Вопрос:

5. Рассчитайте объем (дм³) кислорода (н. у.), прореагировавшего с фосфором массой 15,5 г, если в результате реакции образовалось вещество со степенью окисления атомов фосфора, равной +3.

Ответ:

Краткое пояснение:

Краткое пояснение: Для решения задачи необходимо написать уравнение реакции, определить молярные массы веществ, рассчитать количество вещества фосфора, затем, используя стехиометрию реакции, найти количество вещества кислорода, а после — его объем при нормальных условиях (н.у.).

Логика такая:

  1. Шаг 1: Определяем вещество, которое образовалось. Фосфор (P) со степенью окисления +3 и кислород (O) со степенью окисления -2 образуют фосфористый ангидрид — P2O3.
  2. Шаг 2: Пишем уравнение реакции.
    • P + O2 → P2O3
  3. Шаг 3: Расставляем коэффициенты (уравнение окислительно-восстановительной реакции).
    • P0 → P+3 (отдал 3 электрона)
    • O20 → 2O-2 (принял 4 электрона)
    • Электронный баланс:
      • P0 - 3e- → P+3
      • O20 + 4e- → 2O-2
    • Н.О.К. для 3 и 4 равно 12.
    • 4P0 - 12e- → 4P+3
    • 3O20 + 12e- → 6O-2
  4. Уравнение реакции: 4P + 3O2 → 2P2O3
  5. Шаг 4: Рассчитываем молярные массы.
    • M(P) = 31 г/моль
    • M(P2O3) = 2*31 + 3*16 = 62 + 48 = 110 г/моль
  6. Шаг 5: Рассчитываем количество вещества фосфора (P).
    • n(P) = масса / молярная масса = 15,5 г / 31 г/моль = 0,5 моль
  7. Шаг 6: Находим количество вещества кислорода (O2) по уравнению реакции.
    • Из уравнения реакции: 4 моль P реагирует с 3 моль O2.
    • Следовательно, 0,5 моль P будет реагировать с (3/4) * 0,5 моль O2 = 0,375 моль O2.
  8. Шаг 7: Рассчитываем объем кислорода (O2) при нормальных условиях (н.у.).
    • При н.у. 1 моль любого газа занимает объем 22,4 л (или дм³).
    • V(O2) = количество вещества * молярный объем = 0,375 моль * 22,4 л/моль = 8,4 л (или дм³).

Ответ: 8,4 дм³

Подать жалобу Правообладателю

Похожие