21. Решите задачу: При горении 46,5 г фосфора образовался оксид фосфора(V). Вычислите его массу.

Решение:

1. Запишем уравнение реакции горения фосфора с образованием оксида фосфора(V) (P₂O₅):

$$4P + 5O_2 \rightarrow 2P_2O_5$$

2. Найдем молярную массу фосфора (P) и оксида фосфора(V) (P₂O₅):

$$M(P) = 31 \frac{г}{моль}$$

$$M(P_2O_5) = 2 \cdot 31 + 5 \cdot 16 = 62 + 80 = 142 \frac{г}{моль}$$

3. Найдем количество вещества фосфора:

$$n(P) = \frac{m(P)}{M(P)} = \frac{46.5 \ г}{31 \frac{г}{моль}} = 1.5 \ моль$$

4. По уравнению реакции найдем количество вещества оксида фосфора(V). Из уравнения видно, что 4 моль P образуют 2 моль P₂O₅, значит:

$$n(P_2O_5) = \frac{1}{2} n(P) = \frac{1}{2} \cdot 1.5 \ моль = 0.75 \ моль$$

5. Найдем массу оксида фосфора(V):

$$m(P_2O_5) = n(P_2O_5) \cdot M(P_2O_5) = 0.75 \ моль \cdot 142 \frac{г}{моль} = 106.5 \ г$$

Ответ: Масса оксида фосфора(V) составляет 106,5 г.