Question

какую массу фосфора надо сжечь для получения оксида фосфора (V) массой 14,2г? какой объем кислорода для этого потребуется?​

Answer 1

4p+5o2=2p2o5

n(p2o5)=m(p2o5)/M(p2o5)=14.2г/142г/моль=0.1моль

n(p)=2n(p2o5)=2*0.1моль=0.2моль

m(p)=n(p)*M(p)=0.2моль*31г/моль=6.2г

n(o2)=5/2n(p2o5)=5/2*0.1=0.25моль

V(o2)=n(o2)* m=0.25моль*22.4л/моль=5.6л

Answer 2

Для расчета массы фосфора, которую нужно сжечь для получения оксида фосфора(V), сначала найдем молекулярную массу оксида фосфора (V), который также называется пятиокисью фосфора. Молекулярная масса P4O5 равна сумме масс атомов фосфора (P) и кислорода (O) в молекуле:

Масса P4O5 = (4 × масса P) + (5 × масса O)

Масса P4O5 = (4 × 30,97 г/моль) + (5 × 16,00 г/моль) = 123,88 г/моль + 80,00 г/моль = 203,88 г/моль

Теперь мы знаем молекулярную массу оксида фосфора(V), и мы хотим получить 14,2 г этого оксида. Мы можем использовать молекулярную массу для расчета количества молей:

Количество молей P4O5 = Масса / Молекулярная масса Количество молей P4O5 = 14,2 г / 203,88 г/моль ≈ 0,0697 моль

Теперь мы знаем, что для получения этого количества оксида фосфора(V) нам потребуется сжечь такое же количество молей фосфора (P), так как соотношение атомов фосфора к атомам кислорода в оксиде фосфора(V) составляет 4:5.

Теперь найдем массу фосфора:

Масса P = Количество молей P × Молекулярная масса P Масса P = 0,0697 моль × 30,97 г/моль ≈ 2,15 г

Таким образом, для получения 14,2 г оксида фосфора(V), нам потребуется сжечь приблизительно 2,15 г фосфора.

Чтобы рассчитать объем кислорода (O2), необходимого для сжигания этого фосфора, нужно знать уравнение реакции сгорания. Уравнение сгорания фосфора в кислороде выглядит следующим образом:

4P + 5O2 → P4O10

Из уравнения видно, что 4 моля фосфора требуют 5 молей кислорода. Масса молекулы кислорода (O2) равна 32 г/моль (2 атома кислорода).

Теперь мы можем рассчитать массу кислорода:

Масса O2 = (5/4) × Масса P Масса O2 = (5/4) × 2,15 г ≈ 2,69 г

Теперь, чтобы рассчитать объем кислорода (O2) при стандартных условиях (0°C и 1 атмосферное давление), используем уравнение состояния идеального газа (PV = nRT), где P - давление, V - объем, n - количество молей, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Сначала переведем массу кислорода в количество молей:

Количество молей O2 = Масса O2 / Молекулярная масса O2 Количество молей O2 = 2,69 г / 32 г/моль ≈ 0,0841 моль

Теперь используем уравнение состояния:

V = (nRT) / P

V = (0,0841 моль × 0,0821 л·атм/(моль·К) × 273 К) / 1 атмосфера

V ≈ 1,84 л

Таким образом, для сжигания приблизительно 2,15 г фосфора потребуется около 1,84 л кислорода при стандартных условиях.