Сколько объема (н. у.) воздуха необходимо для полного сжигания 10 г фосфора? (Произведите вычисления с точностью

Суть вопроса: Расчет объема воздуха для сжигания фосфора

Описание:
Для решения этой задачи необходимо знать соотношение между массой вещества и его объемом при сжигании в воздухе. В данном случае мы считаем, что происходит полное сгорание фосфора.

Фосфор при сжигании воздухе реагирует с кислородом и образует оксид фосфора, который является газообразным веществом. При этом соотношение между объемом газа и массой фосфора можно выразить через молярную массу фосфора и объем молярного газа при нормальных условиях (н. у.). Молярная масса фосфора (Р) равна примерно 31 г/моль.

Используем формулу: объем газа = (масса фосфора / молярная масса фосфора) * объем молярного газа при н.у.

Дано: масса фосфора = 10 г

Произведем вычисления:

Объем газа = (10 г / 31 г/моль) * 22,4 л/моль

Объем газа ≈ 7,2 л

Таким образом, для полного сжигания 10 г фосфора необходимо около 7,2 литра воздуха при нормальных условиях.

Дополнительный материал:
Задача: Сколько объема (н. у.) воздуха необходимо для полного сжигания 20 г фосфора?

Совет:
Для лучшего понимания задачи рекомендуется повторить тему стехиометрии, включающую расчеты объемов и масс веществ при химических реакциях.

Практика:
Сколько объема (н. у.) воздуха потребуется для сжигания 15 г меди (Cu)? (Молярная масса Cu ≈ 63,5 г/моль)

Содержание вопроса: Реакции сгорания и расчеты объема воздуха

Описание:
Для решения этой задачи нам необходимо знать молярную массу фосфора (P) и молярные массы его составляющих элементов, чтобы проследить балансировку химического уравнения сгорания.

Молярная масса фосфора (P) равна 31 г/моль. Для полного сжигания фосфора, как указано в задаче, требуется кислород (O₂). По химическому уравнению сгорания фосфора, балансируемому наименьшими целыми числами, мы знаем, что требуется 5 молекул кислорода (O₂) для 1 молекулы фосфора (P₄).

Теперь мы можем рассчитать количество молей фосфора, используя его массу и молярную массу:

Моль фосфора (P) = масса фосфора (10 г) / молярная масса фосфора (31 г/моль) = 0.322 моль

Учитывая соотношение 1:5 между фосфором и кислородом, мы можем установить, что количество молей кислорода равно 5 * 0.322 = 1.61 моль.

Теперь мы можем рассчитать объем воздуха, необходимый для сжигания этого количества кислорода. Учитывая, что объемные соотношения газов в химических реакциях пропорциональны их стехиометрическим коэффициентам, мы можем использовать соотношение 1 моль кислорода = 22.4 литра воздуха.

Объем воздуха = количество молей кислорода * 22.4 литра/моль = 1.61 моль * 22.4 литра/моль ≈ 36.04 литра

Например:
Таким образом, для полного сжигания 10 г фосфора требуется примерно 36.04 литра воздуха.

Совет:
Для успешного решения подобных задач по химии важно знать химические уравнения реакций сгорания различных веществ и уметь выполнять расчеты молярной массы и количества молей. Регулярная практика и овладение основными понятиями химии помогут вам уверенно решать такие задачи.

Практика:
Сколько объема (н. у.) воздуха необходимо для полного сжигания 20 г серы? (Произведите вычисления с точностью до десятых)