Question

Фосфор сгорел с образованием оксида фосфора (V). Известно, что фосфор… взяли 15,5 г. Определите, сколько потребовалось для проведения реакции литров кислорода (н.у.) и сколько образовалось оксида фосфора (V)​

Answer 1

4P+5O2 = 2P2O5
n(P)=15,5/31= 0,5 моль
n(O2)=(0,5/4)•5= 0,625 моль
V(O2)=0,625•22,4=14 литров
n(P2O5)= (0,5/4)•2=0,25 моль
m(P2O5)=142•0,25=35,5 грамм
Ответ:14 литров;35,5 грамм

Answer 2

Для решения этой задачи нам нужно использовать стехиометрию химической реакции между фосфором и кислородом, а также учитывать массы веществ.

Уравнение реакции сгорания фосфора в кислороде выглядит следующим образом:

4P + 5O2 → 2P2O5

Это уравнение показывает, что для полного сгорания 4 молекул фосфора требуется 5 молекул кислорода, и образуется 2 молекулы оксида фосфора(V) (P2O5).

Масса атома фосфора (P) примерно 31 г/моль, а молекулы кислорода (O2) имеют массу около 32 г/моль. Масса молекулы P2O5 составляет примерно 142 г/моль.

Итак, если взяли 15,5 г фосфора, то можно рассчитать количество молей фосфора:

моли P = масса / масса атома P = 15,5 г / 31 г/моль ≈ 0,5 моль P

Исходя из уравнения реакции, каждые 4 моли P требуют 5 молей O2. Таким образом, количество молей O2:

моли O2 = (0,5 моль P) * (5 моль O2 / 4 моль P) = 0,625 моль O2

Так как 1 моль газа при нормальных условиях (н.у.) занимает объем около 22,7 л, мы можем рассчитать объем кислорода:

объем O2 = моли O2 * объем 1 моль O2 = 0,625 моль * 22,7 л/моль ≈ 14,19 л

Таким образом, для проведения реакции сгорания 0,5 моль фосфора потребуется около 14,19 л кислорода при нормальных условиях.

С учетом уравнения реакции, мы также знаем, что 0,5 моль фосфора образуют 0,5 моль P2O5. Масса P2O5:

масса P2O5 = моли P2O5 * масса молекулы P2O5 = 0,5 моль * 142 г/моль ≈ 71 г

Таким образом, образуется около 71 г оксида фосфора(V) при данной реакции.