Краткое пояснение:
Для решения задачи нужно записать уравнение реакции, определить молярные массы, рассчитать количество вещества фосфора, а затем по стехиометрическим коэффициентам найти количество вещества кислорода и его объем.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Запишем уравнение реакции. Фосфор (P) с кислородом (O₂) образует оксид фосфора(III), где степень окисления фосфора +3.
- Шаг 2: Уравнение реакции: 4P + 3O₂ → 2P₂O₃
- Шаг 3: Рассчитаем молярную массу фосфора (P). Атомная масса P ≈ 31 г/моль.
- Шаг 4: Рассчитаем количество вещества фосфора (n(P)).
n(P) = масса / молярная масса = 37,2 г / 31 г/моль = 1,2 моль
- Шаг 5: По уравнению реакции определим соотношение фосфора и кислорода. На 4 моль P требуется 3 моль O₂.
- Шаг 6: Рассчитаем количество вещества кислорода (n(O₂)), которое прореагирует с 1,2 моль P.
n(O₂) = (3 моль O₂ / 4 моль P) * 1,2 моль P = 0,9 моль O₂
- Шаг 7: Рассчитаем объем кислорода (V(O₂)) при нормальных условиях (н.у.). Молярный объем газов при н.у. равен 22,4 л/моль (или дм³/моль).
V(O₂) = n(O₂) * 22,4 дм³/моль = 0,9 моль * 22,4 дм³/моль = 20,16 дм³
Ответ: 20,16 дм³