Question

Определите количество вещества, массу и объём при н.у. кислорода, который затрачивается на сгорание 3,1г фосфора.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

 3,1 г                     Хг, Х моль, Х л

 4P             +          5O2          =          2P2O5

n=4 моль               n=5 моль

М=31 г/моль         М = 32 г/моль

m=124 г                m= 160 г

3,1  г  Р    -    Х г    О2

124 г  Р   -    160 г   О2

m(O2) = 3,1 * 160 / 124 = 4 г

n(O2) = m / M = 4 / 32 = 0,125 моль

V(O2) = Vm *n = 22,4 * 0,125 = 2,8 л

Answer 2

Начнём с расчёта количества вещества кислорода, необходимого для полного сгорания 3,1 г фосфора.

1) Составим уравнение реакции сгорания фосфора:
P4 + 5O2 -> 2P2O5

Из уравнения видно, что на 1 моль фосфора требуется 5 молей кислорода.

2) Найдём количество молей фосфора:
масса фосфора (в г) / молярная масса фосфора (в г/моль).

Молярная масса фосфора (P) равна 30,97 г/моль.

3,1 г / 30,97 г/моль = 0,1 моль фосфора.

3) Согласно уравнению реакции, для сгорания 0,1 моль фосфора требуется:
0,1 моль фосфора * 5 моль кислорода/1 моль фосфора = 0,5 моль кислорода.

Таким образом, для полного сгорания 3,1 г фосфора тратится 0,5 моль кислорода.

Теперь рассчитаем массу и объём кислорода.

4) Найдём массу кислорода:
количество молей кислорода * молярная масса кислорода.

Молярная масса кислорода (O2) равна 32 г/моль.

0,5 моль кислорода * 32 г/моль = 16 г.

Таким образом, масса кислорода, затрачиваемого на сгорание 3,1 г фосфора, равна 16 г.

5) Найдём объём кислорода при н.у.:
используем уравнение состояния идеального газа PV = nRT.

P = 1 атм (атмосфера)
V = ?
n = количество молей кислорода (0,5 моль, посчитанное ранее)
R = универсальная газовая постоянная (0,0821 атм*л/моль*К)
T = температура при н.у. (0 °C или 273 К)

Подставим известные значения в уравнение:

1 атм * V = 0,5 моль * 0,0821 атм*л/моль*К * 273 К.

Упростим выражение:

V = (0,5 моль * 0,0821 атм*л/моль*К * 273 К) / 1 атм = 11,19 л.

Таким образом, объём кислорода при н.у., затрачиваемого на сгорание 3,1 г фосфора, равен 11,19 л.