Question

Какой объем воздуха (н.у.) необходимо для сожжения 7.0 фосфора, если продуктом реакции является оксид фосфора (V)

Answer 1

Дано
m(P)=7 g
-----------------
V(возд)-?
   7        X L
4P  +  5O2-->2P2O5  M(P)=31 g/mol , Vm=22.4 L/mol
4*31   5*22.4
X = 7*112 / 124 = 6.32 L
V(возд) = 6.32 * 100% / 21%=30.1 L
ответ 30.1 л

Answer 2

Реакция сгорания фосфора может быть записана следующим образом:

4 P + 5 O2 -> 2 P2O5

Из уравнения видно, что для сгорания 4 молекул фосфора требуется 5 молекул кислорода. То есть, отношение между фосфором и кислородом в реакции сгорания равно 4:5.

Для сожжения 7.0 г фосфора необходимо рассчитать количество кислорода, которое потребуется. Для этого используется молярная масса фосфора и кислорода.

Молярная масса фосфора (P) равна 30.97 г/моль. Молярная масса кислорода (O) равна 16.00 г/моль.

Теперь можно рассчитать количество кислорода, потребного для сгорания 7.0 г фосфора:

Масса фосфора / Молярная масса фосфора = количество молей фосфора 7.0 г / 30.97 г/моль = 0.23 моль фосфора

Так как отношение фосфора к кислороду в реакции сгорания равно 4:5, то количество молей кислорода будет:

0.23 моль фосфора * (5 моль O2 / 4 моль P) = 0.29 моль кислорода

Теперь можно рассчитать объем воздуха, необходимого для сожжения 7.0 г фосфора. При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает объем 22.4 л.

Объем воздуха = количество молей кислорода * объем 1 моля кислорода Объем воздуха = 0.29 моль * 22.4 л/моль = 6.496 л

Таким образом, для сожжения 7.0 г фосфора необходим объем воздуха (н.у.) примерно равный 6.496 л.