Номер 6, страница 158 - гдз по химии 9 класс учебник Еремин, Кузьменко

6. Какую массу фосфорного ангидрида можно получить сжиганием 9,1 г фосфора?

Дано:

масса фосфора $m(P) = 9.1$ г

Найти:

массу фосфорного ангидрида $m(P_2O_5)$ — ?

Решение:

1. Запишем уравнение реакции горения фосфора. При сжигании фосфора в избытке кислорода образуется оксид фосфора(V), также известный как фосфорный ангидрид:

$4P + 5O_2 \rightarrow 2P_2O_5$

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

Молярная масса фосфора:

$M(P) = 31$ г/моль

Молярная масса оксида фосфора(V):

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

3. Согласно уравнению реакции, из 4 моль атомарного фосфора образуется 2 моль оксида фосфора(V). Мы можем использовать это соотношение для составления пропорции по массам.

Масса 4 моль фосфора, вступающих в реакцию:

$m(4P) = 4 \text{ моль} \cdot 31 \text{ г/моль} = 124$ г

Масса 2 моль оксида фосфора(V), образующихся в результате реакции:

$m(2P_2O_5) = 2 \text{ моль} \cdot 142 \text{ г/моль} = 284$ г

4. Составим и решим пропорцию, чтобы определить массу ($x$) фосфорного ангидрида, получаемого из 9,1 г фосфора:

Из $124$ г $P$ образуется $284$ г $P_2O_5$

Из $9.1$ г $P$ образуется $x$ г $P_2O_5$

$\frac{9.1 \text{ г}}{124 \text{ г}} = \frac{x \text{ г}}{284 \text{ г}}$

Выразим $x$:

$x = \frac{9.1 \text{ г} \cdot 284 \text{ г}}{124 \text{ г}} = \frac{2584.4}{124} \text{ г} \approx 20.84$ г

Округляя результат до одного знака после запятой, получаем 20,8 г.

Ответ:

масса фосфорного ангидрида, которую можно получить, равна 20,8 г.