Какой объём (н. у.) воздуха, содержащего 21 % по объёму кислорода, потребуется для полного сжигания белого фосфора массой 560 мг?
от

1 Ответ

дано:  
масса белого фосфора (P4) = 560 мг = 0,560 г  
молярная масса P4 = 4 * 31,0 г/моль = 124 г/моль  
объем кислорода в воздухе = 21 %  

найти:  
объем воздуха (н.у.), необходимый для сжигания белого фосфора

решение:  
1. Рассчитаем количество моль белого фосфора:  
количество моль P4 = масса P4 / молярная масса P4  
количество моль P4 = 0,560 г / 124 г/моль ≈ 0,00452 моль

2. Уравнение реакции с кислородом:  
P4 + 5 O2 → 2 P2O5  
Из уравнения видно, что 1 моль P4 реагирует с 5 моль O2.

3. Рассчитаем количество моль кислорода, необходимое для сгорания 0,00452 моль P4:  
количество моль O2 = 0,00452 моль P4 * 5 моль O2 / 1 моль P4  
количество моль O2 ≈ 0,0226 моль O2

4. Используем закон Бойля-Мариотта для расчета объема кислорода при н.у.:  
объем O2 = количество моль O2 * 22,4 л/моль  
объем O2 ≈ 0,0226 моль * 22,4 л/моль ≈ 0,506 л

5. Теперь найдем объем воздуха, содержащего 21% кислорода:  
объем воздуха = объем O2 / 0,21  
объем воздуха ≈ 0,506 л / 0,21 ≈ 2,41 л

ответ:  
для полного сжигания 560 мг белого фосфора потребуется примерно 2,41 л воздуха.
от