Обчисліть маси твердих продуктів та об'єм виділеного газу (н.у.), що утворилися внаслідок реакції розкладу калій перманганату кількістю речовини 2,5 моль

Відомо: y(KMnO4)=2,5 моль. Знайти: m(K2MnO4)-? m(MnO2)-? V(О2)-?
Розв'язання.
І спосіб.
Записуємо рівняння реакції:
  2,5 моль              x г            у г      z л
     2KMnO4  =  K2MnO4    +    MnO2  +  O2↑
  2 моль              197 г           87 г     22,4 л
Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Розклалося 2 моль калій перманганату  KMnO4 з утворенням 1 моль калій манганату K2MnO4 , 1 моль манган (ІV) оксиду MnO2 і виділенням 1 моль кисню О2 (1 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4 л ).
Обчислюємо молярну масу (M г/моль = Mr) речовин й, відповідно, масу 1 моль.
Mr(K2MnO4)=2•Ar(K)+Ar(Mn)+4•Ar(O)=2•39+55+4•16=197,
M(K2MnO4)=197 г/моль. Маса 1 моль=197 г.
Mr(MnO2)=Ar(Mn)+2•Ar(O)=55+2•16=87,
M(MnO2)=87 г/моль. Маса 1 моль=87 г.
Записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.
Складаємо три пропорції і розв'язуємо їх.
Пропорція для обчислення маси калій манганату K2MnO4:
2,5 моль / 2 моль = х г / 197 г, звідси х=2,5 моль • 197 г / 2 моль=246,25 г.
Пропорція для обчислення маси манган (ІV) оксиду MnO2:
2,5 моль / 2 моль = у г / 87 г, звідси у=2,5 моль • 87 г / 2 моль=108,75 г.
Пропорція для обчислення об'єму кисню O2:
2,5 моль / 2 моль = z л / 22,4 л, звідси z=2,5 моль • 22,4 л / 2 моль=28 л.
Відповідь:  m(K2MnO4)=246,25 г; m(MnO2)=108,75 г; V(О2)=28 л.
ІІ спосіб.
Записуємо рівняння реакції: 2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.
Розклалося 2 моль калій перманганату  KMnO4 з утворенням 1 моль калій манганату K2MnO4 , 1 моль манган (ІV) оксиду MnO2 і виділенням 1 моль кисню О2, кількість речовини продуктів реакції у два рази менша, тому  y(K2MnO4)=y(KMnO4):2=2,5 моль:2=1,25 моль, y(MnO2)=y(KMnO4):2=2,5 моль:2=1,25 моль і y(H2)=y(KMnO4):2=2,5 моль:2=1,25 моль.
Обчислюємо масу калій манганату K2MnO4 і манган (ІV) оксиду MnO2  кількістю речовини 1,25 моль.
З формули y=m/M, де М г/моль=Мr, знаходимо масу m=y•M.
Обчислюємо молярну масу (M г/моль = Mr) речовин.
Mr(K2MnO4)=2•Ar(K)+Ar(Mn)+4•Ar(O)=2•39+55+4•16=197.
M(K2MnO4)=197 г/моль.
Mr(MnO2)=Ar(Mn)+2•Ar(O)=55+2•16=87.  M(MnO2)=87 г/моль.
m(K2MnO4)=1,25 моль • 197 г/моль = 246,25 г.
m(MnO2)=1,25 моль • 87 г/моль = 108,75 г.
Обчислюємо об'єм кисню O2  кількістю речовини 1,25 моль за формулою V=Y•Vм, де Vм - постійна величина і дорівнює 22,4 л/моль за н.у.
V(О2)=1,25 моль • 22,4 л/моль = 28 л.
Відповідь:  m(K2MnO4)=246,25 г; m(MnO2)=108,75 г; V(О2)=28 л.