Дано:
Масса образовавшегося оксида фосфора(V) (P2O5): 56,8 г
Найти:
1. Массу фосфора
2. Объем (нормальных условиях) кислорода, вступившего в реакцию
Решение с расчетом:
1. Начнем с расчета массы фосфора в оксиде.
Молярная масса P2O5 = 2 * атомная масса P + 5 * атомная масса O = 2 * 30,97 + 5 * 16 = 141,94 г/моль
Масса фосфора (P) = (масса оксида * молярная масса P) / молярная масса P2O5
Масса фосфора = (56,8 г * 2 * 30,97 г/моль) / 141,94 г/моль ≈ 24,85 г
2. Теперь найдем объем кислорода, вступившего в реакцию при нормальных условиях.
Используем уравнение состояния идеального газа: PV = nRT
n = m/M, где m - масса вещества, M - его молярная масса
V = nRT/P, где P - давление, T - температура, R - универсальная газовая постоянная (0,0821 л·атм/(моль·K))
Так как мы знаем массу фосфора, мы можем использовать уравнение для нахождения объема кислорода:
n(O2) = m(O2)/M(O2)
V(O2) = nRT/P
Молярная масса кислорода (O2) = 32 г/моль
n(O2) = 56,8 г / 32 г/моль ≈ 1,775 моль
V(O2) = 1,775 моль * 0,0821 л·атм/(моль·K) * 273 K / 1 атм ≈ 40 л
Ответ:
1. Масса фосфора ≈ 24,85 г
2. Объем кислорода, вступившего в реакцию при н.у. ≈ 40 л