Aby obliczyć masę tlenu wydzielającego się w wyniku rozkładu chloranu(V) potasu, zaczynamy od zapisu równania reakcji chemicznej: 2 KClO3 → 2 KCl + 3 O2. Z tego równania wynika, że z 2 moli chloranu(V) potasu powstają 2 mole chlorku potasu oraz 3 mole tlenu. Masy molowe reagentów to: KClO3 (K = 39 g/mol, Cl = 35,5 g/mol, O3 = 48 g/mol, co daje 122,5 g/mol), KCl (K = 39 g/mol, Cl = 35,5 g/mol, co daje 74,5 g/mol) oraz O (16 g/mol). Przy rozkładzie 24,5 g KClO3, obliczamy liczbę moli: 24,5 g / 122,5 g/mol ≈ 0,2 mol. Z równania wynika, że z 2 moli KClO3 otrzymujemy 3 mole O2, co oznacza, że z 0,2 mol KClO3 otrzymamy 0,3 mol O2. Obliczając masę tlenu: 0,3 mol x 32 g/mol (masa molowa O2) = 9,6 g. Warto zrozumieć, że takie obliczenia są istotne w kontekście reakcji chemicznych, szczególnie w laboratoriach chemicznych, gdzie precyzyjne ilości reagentów są kluczowe.
W przypadku niepoprawnych odpowiedzi, istnieją różne mylne założenia, które mogą prowadzić do błędnych wyników. Na przykład, wybór masy tlenu jako 24,5 g może wynikać z błędnego założenia, że cała masa chloranu(V) potasu ulega przekształceniu w tlen, co jest nieprawdziwe, ponieważ w procesie tym produktem końcowym jest nie tylko tlen, ale także chlorek potasu. Inna odpowiedź, 14,5 g, może sugerować nieprawidłowe zrozumienie proporcji pomiędzy reagentami. Użytkownik mógłby błędnie przyjąć, że masa chlorku potasu w jakikolwiek sposób wpływa na wydzielający się tlen, nie uwzględniając przy tym proporcji wynikających z równania reakcji. Ponadto, wybór 39,4 g może wynikać z zamiany jednostek lub pomyłki w masach molowych, co jest częstym błędem w obliczeniach chemicznych. Kluczowe w takich problemach jest zachowanie jasności i precyzji w analizie reakcji chemicznych oraz poprawne stosowanie prawa zachowania masy, które wskazuje, że masa reagentów musi być równa masie produktów. Kompetencje w zakresie obliczeń chemicznych są niezbędne w praktycznych zastosowaniach, takich jak przemysł chemiczny czy badania laboratoryjne, gdzie dokładność obliczeń jest fundamentalna.