Question

Вычислите объем кислорода, который потребуется для получения 35,5 г оксида фосфора (V). С решением

Answer 1

Ответ:

На 35,5 г оксида фосфора приходится 35,5*31/71 = 15,5 г фосфора и 35,5*40/71 = 20 г кислорода Кислород - газ молекулярный (О2), поэтому 20 г составляют 20/32 = 5/8 моль. Объем при н. у. равен (5/8)*22,4 = 14 л.

Answer 2

Для решения данной задачи, необходимо использовать стехиометрические соотношения между реагентами и продуктами химической реакции.

Сначала определим химическое уравнение реакции получения оксида фосфора (V):

4P + 5O2 -> 2P2O5

Из уравнения видно, что для получения одной молекулы оксида фосфора (V) необходимо 5 молекул кислорода (O2).

Для расчета объема кислорода воспользуемся уравнением идеального газа:

V = nRT/P

где V - объем газа, n - количество вещества газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная (0,0821 л * атм / (моль * К)), T - температура газа (в Кельвинах), P - давление газа (в атмосферах).

Для начала, вычислим количество вещества оксида фосфора (V) по формуле:

n = m/M

где n - количество вещества (в молях), m - масса вещества (в граммах), M - молярная масса вещества (в г/моль).

Молярная масса оксида фосфора (V) (P2O5) равна:

M(P2O5) = 2 * M(P) + 5 * M(O) = 2 * 31 г/моль + 5 * 16 г/моль = 142 г/моль

Теперь можем вычислить количество вещества оксида фосфора (V):

n(P2O5) = m(P2O5) / M(P2O5) = 35,5 г / 142 г/моль = 0,25 моль

Так как по химическому уравнению для получения одной молекулы оксида фосфора (V) необходимо 5 молекул кислорода (O2), то для получения 0,25 моль оксида фосфора (V) потребуется:

0,25 моль * 5 = 1,25 моль кислорода (O2)

Теперь, используя уравнение идеального газа, можем вычислить объем кислорода (O2):

V(O2) = n(O2) * R * T / P

Предположим, что температура газа (T) равна комнатной температуре, то есть 298 Кельвинов. Атмосферное давление (P) в большинстве задач принимают равным 1 атмосфере.

V(O2) = 1,25 моль * 0,0821 л * атм / (моль * К) * 298 К / 1 атм = 30,75 л

Таким образом, для получения 35,5 г оксида фосфора (V) потребуется примерно 30,75 л кислорода (O2).