Какой объем кислорода нужен для окисления 3.1 г фосфора?

Химия 8 класс Окислительно-восстановительные реакции объём кислорода окисление фосфора 3.1 г фосфора химия 8 класс расчет объема газа Новый

Чтобы определить, какой объем кислорода нужен для окисления 3.1 г фосфора, сначала необходимо понять, какие реакции происходят и каковы их стехиометрические соотношения.

Шаг 1: Определение химической реакции

Фосфор (P) может окисляться до различных оксидов, но чаще всего при обычных условиях образуется фосфор(V) оксид (P2O5). Уравнение реакции окисления фосфора выглядит так:

4P + 5O2 → 2P2O5

Шаг 2: Найдем количество вещества фосфора

Сначала необходимо перевести массу фосфора в количество вещества (моль). Для этого используем формулу:

n = m / M

где:

• n - количество вещества (в молях),
• m - масса (в граммах),
• M - молярная масса (в г/моль).

Молярная масса фосфора (P) составляет примерно 31 г/моль. Теперь подставим значения:

n(P) = 3.1 г / 31 г/моль ≈ 0.1 моль

Шаг 3: Определение количества кислорода

Согласно уравнению реакции, 4 моль фосфора реагируют с 5 моль кислорода. Мы можем установить пропорцию для определения количества кислорода, необходимого для окисления 0.1 моль фосфора:

4 моль P → 5 моль O2

0.1 моль P → x моль O2

Теперь решим пропорцию:

x = (0.1 моль P * 5 моль O2) / 4 моль P = 0.125 моль O2

Шаг 4: Перевод моль кислорода в объем

Чтобы найти объем кислорода при стандартных условиях (нормальные условия: 0°C и 1 атм), используем следующее:

1 моль газа занимает объем 22.4 л.

Таким образом, объем кислорода можно вычислить по формуле:

V = n * Vм

где Vм - молярный объем газа (22.4 л/моль).

Подставляем значения:

V(O2) = 0.125 моль * 22.4 л/моль = 2.8 л

Ответ: Для окисления 3.1 г фосфора необходимо 2.8 литра кислорода при стандартных условиях.