Вопрос задан 29.01.2025 в 10:44. Предмет Химия. Спрашивает Гималиев Серёжа.

Рассчитайте объем воздуха (н. у.) который будет израсходован при полном сгорании 13,6 грамм фосфина. Объемная доля кислорода в воздухе составляет 21%.
(Ответ: 85,33 л.)
Я решала, но у меня с ответом не сходится.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Шумский Никита.

Для того чтобы рассчитать объем воздуха, необходимый для полного сгорания 13,6 грамма фосфина (PH3PH_3), нужно выполнить несколько шагов, используя химические уравнения и понятия стехиометрии. Давайте разберем решение по шагам.

1. Запишем уравнение реакции сгорания фосфина

Уравнение реакции сгорания фосфина выглядит следующим образом:

4PH3+8O2P4O10+6H2O4PH_3 + 8O_2 \rightarrow P_4O_{10} + 6H_2O

Из уравнения видно, что для полного сгорания 4 молекул фосфина требуется 8 молекул кислорода. Это значит, что на каждую молекулу PH3PH_3 приходится 2 молекулы O2O_2.

2. Найдем количество вещества фосфина

Молярная масса фосфина (PH3PH_3) равна:

M(PH3)=31+3×1=34 г/мольM(PH_3) = 31 + 3 \times 1 = 34 \ \text{г/моль}

Теперь найдем количество вещества PH3PH_3 (nn), используя его массу:

n(PH3)=13.6 г34 г/моль=0.4 мольn(PH_3) = \frac{13.6 \ \text{г}}{34 \ \text{г/моль}} = 0.4 \ \text{моль}

3. Рассчитаем количество кислорода, необходимое для сгорания этого количества фосфина

Согласно уравнению реакции, на 4 моль PH3PH_3 требуется 8 моль O2O_2, то есть на каждый моль PH3PH_3 требуется 2 моль O2O_2. Следовательно, для 0.4 моль PH3PH_3 потребуется:

n(O2)=0.4×2=0.8 мольn(O_2) = 0.4 \times 2 = 0.8 \ \text{моль}

4. Переведем количество кислорода в объем

По уравнению состояния идеального газа при нормальных условиях (н. у., 00^\circC и 1 атм) 1 моль газа занимает объем 22.4 литра. Таким образом, объем кислорода составит:

V(O2)=0.8×22.4=17.92 лV(O_2) = 0.8 \times 22.4 = 17.92 \ \text{л}

5. Определим объем воздуха, необходимый для получения нужного объема кислорода

Поскольку объемная доля кислорода в воздухе составляет 21%, это означает, что в 100 литрах воздуха содержится 21 литр кислорода. Соответственно, чтобы получить 17.92 литра O2O_2, нужно:

V(воздуха)=17.920.21=85.33 лV(\text{воздуха}) = \frac{17.92}{0.21} = 85.33 \ \text{л}

Ответ

Объем воздуха, необходимый для полного сгорания 13.6 грамма фосфина, составляет 85,33 литра.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Химия

Последние заданные вопросы в категории Химия

Задать вопрос