Три прокаливания 24,5 г бертолетовой соли KClO₃ выделяется кислород. Определить его объем, массу, количество вещества.

Для того чтобы рассчитать объем, массу и количество вещества кислорода, выделяющегося при разложении 24,5 г бертолетовой соли (KClO₃), необходимо применить законы химии.

1. Уравнение реакции разложения KClO₃:

   $$2 KClO_3 \xrightarrow{t} 2 KCl + 3 O_2$$

   Это уравнение показывает, что из 2 молей бертолетовой соли образуются 3 моля кислорода.

2. Расчет молекулярной массы KClO₃:
   Молекулярная масса KClO₃ рассчитывается как сумма масс атомов:

   $$M(KClO_3) = M(K) + M(Cl) + 3 \cdot M(O) = 39 + 35,5 + 3 \cdot 16 = 122,5 \, \text{г/моль}$$

3. Нахождение количества вещества KClO₃:
   Зная массу KClO₃ (24,5 г), можно найти количество вещества (нумерически молей):

   $$n(KClO_3) = \frac{m(KClO_3)}{M(KClO_3)} = \frac{24,5}{122,5} = 0,2 \, \text{моль}$$

4. Нахождение количества кислорода (O₂):
   Согласно уравнению реакции, из 2 молей KClO₃ выделяется 3 моля кислорода. Следовательно, из 0,2 моль KClO₃ выделится:

   $$n(O_2) = \frac{3}{2} \cdot n(KClO_3) = \frac{3}{2} \cdot 0,2 = 0,3 \, \text{моль}$$

5. Расчет массы кислорода (O₂):
   Молекулярная масса кислорода O₂ составляет 32 г/моль. Масса выделившегося кислорода:

   $$m(O_2) = n(O_2) \cdot M(O_2) = 0,3 \cdot 32 = 9,6 \, \text{г}$$

6. Расчет объема кислорода (O₂) при нормальных условиях:
   При нормальных условиях (температура 0°C и давление 1 атм), 1 моль газа занимает объем 22,4 л. Объем кислорода будет:

   $$V(O_2) = n(O_2) \cdot 22,4 = 0,3 \cdot 22,4 = 6,72 \, \text{л}$$

Ответ:

• Объем кислорода: 6,72 л

• Масса кислорода: 9,6 г

• Количество вещества кислорода: 0,3 моль