5. Рассчитайте объём (дм³) кислорода (н.у.) прореагировавшего с фосфором массой 14.5 г, если в результате реакции образовалось вещество со степенью окисления атомов фосфора, равной +5.

Решение:

1. Запишем уравнение реакции.

Фосфор (P) реагирует с кислородом (O₂) с образованием оксида фосфора(V) (P₂O₅), где фосфор имеет степень окисления +5.

4P + 5O₂ → 2P₂O₅

2. Рассчитаем молярную массу фосфора.

M(P) = 31 г/моль

3. Найдем количество вещества фосфора.

Дано: m(P) = 14.5 г

n(P) = m(P) / M(P) = 14.5 г / 31 г/моль = 0.4677 моль (округлённо)

4. Найдем количество вещества кислорода по уравнению реакции.

Из уравнения реакции следует, что на 4 моль P приходится 5 моль O₂.

n(O₂) = n(P) × (5/4) = 0.4677 моль × (5/4) ≈ 0.5846 моль

5. Найдем объём кислорода (н.у.).

При нормальных условиях (н.у.) молярный объём газов равен 22.4 л/моль.

V(O₂) = n(O₂) × Vm = 0.5846 моль × 22.4 л/моль ≈ 13.10 л

6. Переведём объём в дм³ (1 л = 1 дм³).

V(O₂) ≈ 13.10 дм³

Ответ: Объём кислорода ≈ 13.10 дм³.