Номер 9, страница 93 - гдз по химии 11 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 19. Фосфор. Глава 1. Неметаллы - номер 9, страница 93.

Условие.

9. Определите массу оксида фосфора(V), который образуется при сжигании 9,3 г белого фосфора.

Решение.

Решение 2.

Дано:

$m(P_4) = 9.3$ г

Перевод в СИ:

$m(P_4) = 0.0093$ кг

Найти:

$m(P_2O_5)$ - ?

Решение:

1. Запишем уравнение реакции горения белого фосфора. Белый фосфор имеет молекулярную формулу $P_4$. При его сжигании в избытке кислорода образуется оксид фосфора(V), который в простейшей форме записывается как $P_2O_5$. Уравнение реакции выглядит следующим образом:

$P_4 + 5O_2 \rightarrow 2P_2O_5$

2. Рассчитаем молярные массы белого фосфора ($P_4$) и оксида фосфора(V) ($P_2O_5$), используя относительные атомные массы из периодической таблицы химических элементов: $A_r(P) \approx 31$, $A_r(O) \approx 16$.

Молярная масса белого фосфора:

$M(P_4) = 4 \times A_r(P) = 4 \times 31 = 124$ г/моль.

Молярная масса оксида фосфора(V):

$M(P_2O_5) = 2 \times A_r(P) + 5 \times A_r(O) = 2 \times 31 + 5 \times 16 = 62 + 80 = 142$ г/моль.

3. Найдем количество вещества (число молей) белого фосфора массой 9,3 г по формуле $n = m/M$:

$n(P_4) = \frac{m(P_4)}{M(P_4)} = \frac{9.3 \text{ г}}{124 \text{ г/моль}} = 0.075$ моль.

4. По уравнению реакции определим количество вещества оксида фосфора(V), которое образуется. Из стехиометрических коэффициентов уравнения реакции видно, что из 1 моль $P_4$ образуется 2 моль $P_2O_5$. Соотношение количеств веществ равно соотношению коэффициентов:

$\frac{n(P_4)}{1} = \frac{n(P_2O_5)}{2}$

Отсюда, количество вещества оксида фосфора(V):

$n(P_2O_5) = 2 \times n(P_4) = 2 \times 0.075 \text{ моль} = 0.15$ моль.

5. Рассчитаем массу образовавшегося оксида фосфора(V) по формуле $m = n \times M$:

$m(P_2O_5) = n(P_2O_5) \times M(P_2O_5) = 0.15 \text{ моль} \times 142 \text{ г/моль} = 21.3$ г.

Ответ: масса оксида фосфора(V), который образуется, равна 21,3 г.