Question

В процессе сжигания фосфора в достаточном количестве кислорода получили 0,8 моль фосфор (V) оксида. Вычислите: а) количество вещества фосфора и кислорода, которые прореагировали; б) объем кислорода, вступившего в реакцию; в) массу фосфора, который сгорел.​

Answer 1

n(P2O5) = 0.8 mol

N(P) - ?

N(O2) - ?

V(O2) - ?

m(P) - ?

x mol         0.8 mol

4P+5O2 = 2P2O5

4mol          2 mol

4:x=2:0.8

2x = 3.2

x = 1.6

       x mol   0.8 mol

4P+5O2 = 2P2O5

       5mol    2 mol

5:x = 2:0.8

2x = 4

x = 2

N(P) = 1.6 mol

N(O2) = 2 mol

V(O2) = 2*22.4 = 44.8 l

m(P) = 31*1.6 = 49.6 g

Answer 2

Давайте рассмотрим данное уравнение реакции сгорания фосфора (P) в кислороде (O2), образуя фосфор(V) оксид (P4O10):

4P + 5O2 → 2P4O10

Из уравнения видно, что для образования 2 молей P4O10 требуется 4 моля фосфора и 5 молей кислорода. Следовательно, для образования 0,8 моля P4O10, понадобится:

(0,8 моль P4O10) × (4 моль P / 2 моль P4O10) = 1,6 моль фосфора

и

(0,8 моль P4O10) × (5 моль O2 / 2 моль P4O10) = 2 моль кислорода

a) Количество вещества фосфора, который прореагировал: 1,6 моль Количество вещества кислорода, который прореагировал: 2 моль

b) Так как 1 моль газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм) занимает примерно 22,71 литра, то 2 моля кислорода займут:

2 моль × 22,71 л/моль = 45,42 литра

Объем кислорода, вступившего в реакцию, составляет 45,42 литра.

c) Для расчета массы фосфора, который сгорел, нам понадобится знать молекулярную массу P4O10 и молекулярную массу фосфора (P).

Молекулярная масса P4O10: 4 × молекулярная масса P + 10 × молекулярная масса O = 4 × 30,97 г/моль + 10 × 16,00 г/моль = 283,9 г/моль

Молекулярная масса P: 30,97 г/моль

Масса фосфора, который сгорел: 1,6 моль фосфора × 30,97 г/моль = 49,52 г

Итак, масса фосфора, который сгорел, составляет 49,52 грамма.