Question

Смесь серы и фосфора массой 40г сожгли в кислороде. Найти обьем затраченного кислорода если массовая доля фосфора в смеси 62%. ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА,СРОЧНО!!!

Answer 1

1) Найдем массу фосфора:
62%*40г=0,62*40=24,8г
2) Очевидно, что масса кислорода=40г-24,8г=25,2г
3) Теперь найдем кол-во в-ва кислорода=масса/молярная масса=25,2/32=0,7875 моль
4) Найдем обьем кислорода=молярный обьем*кол-во в-ва=22,4*0,7875=17,64 л

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать закон сохранения массы. Масса всех реагирующих веществ до реакции должна равняться массе всех образовавшихся продуктов после реакции.

Обозначим массу фосфора в исходной смеси как m(фосфор), а массу серы как m(сера).

Массовая доля фосфора в смеси составляет 62%, значит:

m(фосфор) = 0.62 * масса_смеси m(фосфор) = 0.62 * 40г m(фосфор) = 24.8г

Теперь, чтобы найти массу серы, вычтем массу фосфора из общей массы смеси:

m(сера) = масса_смеси - m(фосфор) m(сера) = 40г - 24.8г m(сера) = 15.2г

Теперь, для горения серы и фосфора в кислороде, каждый из них реагирует с кислородом по отдельности.

Реакция горения серы:

S + O2 -> SO2

Масса кислорода, затраченного на горение серы, равна массе серы, так как коэффициент перед кислородом в уравнении реакции равен 1:

масса_кислорода_сера = m(сера) = 15.2г

Реакция горения фосфора:

P4 + 5O2 -> P4O10

Здесь видим, что для горения одной молекулы фосфора требуется 5 молекул кислорода. Молярная масса P4 = 4 * масса_1 атома фосфора, а молярная масса O2 = 2 * масса_1 атома кислорода.

Теперь найдем массу фосфора в молекуле:

масса_1 атома фосфора = масса_фосфора / число_атомов_в_молекуле_P4 масса_1 атома фосфора = 24.8г / 4 масса_1 атома фосфора = 6.2г

Теперь найдем массу кислорода в молекуле:

масса_1 атома кислорода = масса_кислорода / число_атомов_в_молекуле_O2 масса_1 атома кислорода = масса_кислорода / 2 масса_1 атома кислорода = масса_кислорода / 2 = масса_фосфора / (4 * 5) = 24.8г / 20 = 1.24г

Теперь найдем массу кислорода, затраченного на горение фосфора:

масса_кислорода_фосфор = масса_1 атома кислорода * число_атомов_в_молекуле_O2 масса_кислорода_фосфор = 1.24г * 5 = 6.2г

Итак, затраченный объем кислорода можно найти, зная его массу:

объем_кислорода = масса_кислорода_сера + масса_кислорода_фосфор объем_кислорода = 15.2г + 6.2г = 21.4г

Теперь нам нужно перевести массу кислорода в объем, используя его молярную массу. Молярная масса кислорода (O2) равна приблизительно 32 г/моль.

объем_кислорода = масса_кислорода / молярная_масса_кислорода объем_кислорода = 21.4г / 32 г/моль ≈ 0.66875 моль

Теперь, используем идеальный газовый закон, чтобы перевести моль в объем (при стандартных условиях температуры и давления, 0°C и 1 атм):

V = n * RT / P

Где: V - объем газа (в литрах), n - количество вещества газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная (0.0821 л·атм / (моль·К)), T - температура в Кельвинах, P - давление газа (в атмосферах).

Здесь T = 273.15 К (0°C в Кельвинах), P = 1 атм.

V = 0.66875 моль * 0.0821 л·атм / (моль·К) * 273.15 К / 1 атм ≈ 15.19 л

Таким образом, объем затраченного кислорода составляет приблизительно 15.19 л.