1) Вычислим массу калия, необходимую для окисления 2,24 л кислорода. Запишем уравнение реакции взаимодействия калия с кислородом:
$$4K + O_2 = 2K_2O$$
Из уравнения реакции видно, что 4 моль калия реагируют с 1 моль кислорода. Определим количество вещества кислорода:
$$n(O_2) = \frac{V(O_2)}{V_m} = \frac{2.24 \text{ л}}{22.4 \text{ л/моль}} = 0.1 \text{ моль}$$
Согласно уравнению реакции, количество вещества калия в 4 раза больше, чем количество вещества кислорода:
$$n(K) = 4 \cdot n(O_2) = 4 \cdot 0.1 \text{ моль} = 0.4 \text{ моль}$$
Теперь можно вычислить массу калия:
$$m(K) = n(K) \cdot M(K) = 0.4 \text{ моль} \cdot 39 \text{ г/моль} = 15.6 \text{ г}$$
Определим массу оксида калия, который получится при этом. По уравнению реакции из 4 моль калия получается 2 моль оксида калия. Значит, количество вещества оксида калия в 2 раза меньше, чем количество вещества калия:
$$n(K_2O) = \frac{1}{2} \cdot n(K) = \frac{1}{2} \cdot 0.4 \text{ моль} = 0.2 \text{ моль}$$
Вычислим массу оксида калия:
$$m(K_2O) = n(K_2O) \cdot M(K_2O) = 0.2 \text{ моль} \cdot (2 \cdot 39 + 16) \text{ г/моль} = 0.2 \cdot 94 \text{ г/моль} = 18.8 \text{ г}$$
Ответ: 15.6 г калия, 18.8 г оксида калия.