Question

Какая масса кислоты и какой объем газа выделиться при взаимодействии 54 г фосфора с азотной кислотой?

Answer 1

P + 5HNO3 = H3PO4 + 5NO2 + H2O

54/31 = x/98

x = (54*98)/31 = 171 г

54/31 = y/112

y = (54*112)/31 = 195 л

Answer 2

Для решения этой задачи, сначала нужно узнать химическое уравнение реакции между фосфором (P) и азотной кислотой (HNO3):

P + HNO3 → H3PO4 + NO2 + H2O

Из уравнения видно, что при реакции фосфора с азотной кислотой образуется фосфорная кислота (H3PO4), диоксид азота (NO2) и вода (H2O).

Теперь, чтобы найти массу фосфора, которая реагирует с азотной кислотой, нужно знать его мольную массу. Мольная масса фосфора (P) примерно равна 30.97 г/моль.

Масса фосфора (P) = 54 г

Количество молей фосфора (P) = Масса фосфора (P) / Мольная масса фосфора (P) Количество молей фосфора (P) = 54 г / 30.97 г/моль ≈ 1.74 моль

Согласно уравнению реакции, на каждый мол фосфора (P) образуется один моль фосфорной кислоты (H3PO4) и один моль диоксида азота (NO2).

Таким образом, количество молей образовавшейся фосфорной кислоты (H3PO4) и диоксида азота (NO2) также составляет 1.74 моль каждого.

Теперь, чтобы найти массу фосфорной кислоты (H3PO4), нужно знать её мольную массу. Мольная масса фосфорной кислоты (H3PO4) примерно равна 97.99 г/моль.

Масса фосфорной кислоты (H3PO4) = Количество молей H3PO4 * Мольная масса H3PO4 Масса фосфорной кислоты (H3PO4) = 1.74 моль * 97.99 г/моль ≈ 170.4 г

Также, для вычисления объема газа, выделенного при реакции, нужно узнать условия (температура и давление), при которых проходит реакция. Если мы предположим, что реакция проходит при стандартных условиях (0°C и 1 атм), то один моль диоксида азота (NO2) занимает около 22.4 литра.

Объем диоксида азота (NO2) = Количество молей NO2 * Мольный объем (при стандартных условиях) Объем диоксида азота (NO2) = 1.74 моль * 22.4 л/моль ≈ 38.9 л

Итак, при взаимодействии 54 г фосфора с азотной кислотой образуется примерно 170.4 г фосфорной кислоты (H3PO4) и выделяется примерно 38.9 л диоксида азота (NO2).