Для решения задачи по шагам, начнем с того, что нам нужна информация о реакциях и их уравнениях.
**Шаг 1: Определим реакцию между хлором (Cl₂) и едким калием (KOH).**
При взаимодействии хлора с горячим раствором KOH образуется бертолетова соль (KClO₃), а также калий хлорид (KCl) и вода (H₂O). Уравнение реакции выглядит следующим образом:
3 Cl₂ + 6 KOH → 5 KCl + KClO₃ + 3 H₂O
**Шаг 2: Рассчитаем количество хлора в молях.**
Мы знаем, что 1,2 литра (л) хлора находятся при стандартных условиях (1 атм, 0°C), следовательно, мы можем использовать закон Авогадро, который говорит, что 1 моль газа занимает 22,4 литра.
Расчет:
Количество молей Cl₂ = Объем Cl₂ / Объем 1 моля газа = 1,2 л / 22,4 л/моль ≈ 0,05357 моль
**Шаг 3: Найдем, сколько бертолетовой соли (KClO₃) получится из 0,05357 моль Cl₂.**
Согласно уравнению реакции, на 3 моль Cl₂ получается 1 моль KClO₃. Значит, мы можем установить пропорцию:
(1 моль KClO₃) / (3 моль Cl₂) = x / 0,05357 моль Cl₂
Решая это уравнение, получаем:
x = 0,05357 моль Cl₂ / 3 ≈ 0,01786 моль KClO₃
**Шаг 4: Найдем количество кислорода (O₂), выделяющегося при разложении KClO₃.**
Разложение бертолетовой соли KClO₃ на кислород, KCl и другие продукты можно записать следующим образом:
2 KClO₃ → 2 KCl + 3 O₂
Таким образом, из 2 моль KClO₃ выделяется 3 моль O₂. Поэтому:
(3 моль O₂) / (2 моль KClO₃) = y / 0,01786 моль KClO₃
Решая уравнение, получаем:
y = 0,01786 моль KClO₃ * 3/2 = 0,02679 моль O₂
**Шаг 5: Переведем моли O₂ в объем при стандартных условиях.**
Теперь подберем объем кислорода. Как мы уже знаем, 1 моль газа занимает 22,4 литра.
Объем O₂ = 0,02679 моль * 22,4 л/моль ≈ 0,5998 л
**Шаг 6: Учитываем выход продуктов реакции.**
Так как выход составляет 92%, фактическое количество выделившегося кислорода будет:
Объем выделившегося кислорода (выход) = 0,5998 л * 0,92 ≈ 0,5518 л
Итак, в ответе: объем выделившегося кислорода составляет примерно 0,55 литра.