Яка маса фосфор (V) оксиду утвориться при реакції фосфору з 5,6 літрами кисню?

Предмет вопроса: Расчет массы фосфора оксида (V) при реакции фосфора с кислородом

Пояснение: Чтобы решить данную задачу, мы должны знать химическое уравнение реакции между фосфором и кислородом. Данная реакция приводит к образованию фосфорного оксида, который может иметь разные степени окисления. В данном случае мы ищем массу фосфора оксида (V), поэтому нам потребуется соответствующее химическое уравнение.

Уравнение реакции:

4P + 5O2 -> 2P2O5

Из уравнения видно, что для образования 2 молекулы фосфорного оксида (P2O5) требуется 4 атома фосфора (P) и 5 молекул кислорода (O2).

Для расчета массы фосфорного оксида (V) нам необходимо знать количество молекул кислорода (O2), которые участвуют в реакции. Мы также должны использовать соотношение между массами фосфора и фосфорного оксида (V) из уравнения реакции.

Сначала найдем количество молекул кислорода (O2) по объему:

n(кислород) = V(кислород) / V(молекулы кислорода)

n(кислород) = 5.6 л / 22.4 л/моль (по объемному закону Авогадро)

n(кислород) = 0.25 моль

Теперь, зная соотношение между массой фосфора и фосфорного оксида (V) из уравнения реакции (4P : 2P2O5), мы можем рассчитать массу фосфора оксида (V) при учете количества молекул кислорода:

Масса фосфорного оксида (V) = (Масса фосфора) * (Коэффициент пропорциональности)

Масса фосфорного оксида (V) = (M(фосфор) * n(фосфор)) * (M(основный продукт) / n(основный продукт))

M(фосфор) - молярная масса фосфора (g/mol)
n(фосфор) - количество молекул фосфора, которые участвуют в реакции
M(основный продукт) - молярная масса фосфорного оксида (V) (g/mol)
n(основный продукт) - количество молекул фосфорного оксида (V) (равное половине количества молекул кислорода)

Применим наши значения и рассчитаем массу фосфорного оксида (V):

M(фосфор) = 31 g/mol (молярная масса фосфора)
n(фосфор) = 4 атома (условно примем, что все атомы фосфора участвуют в реакции)
M(основный продукт) = 141.95 g/mol (молярная масса фосфорного оксида (V))
n(основный продукт) = 0.5 * n(кислород) = 0.5 * 0.25 моль = 0.125 моль

Масса фосфорного оксида (V) = (31 g/mol * 4 атома) * (141.95 g/mol / 0.125 моль)
Масса фосфорного оксида (V) = 124 g

Таким образом, масса фосфорного оксида (V), образующегося при реакции фосфора с 5.6 литрами кислорода, составляет 124 грамма.

Совет: Для более глубокого понимания и запоминания процесса решения подобных задач рекомендуется изучать и практиковать применение химических уравнений и основных понятий стехиометрии.

Задание: Найдите массу фосфорного оксида (V), образующегося при реакции, если израсходовано 2 грамма фосфора и имеется 10 литров кислорода.