Фосфор, растворенный в избытке концентрированной азотной кислоты, привел к выделению 10.08 м (при нормальных условиях) бурых
Разъяснение: Для решения данной задачи необходимо использовать стехиометрию химических реакций. Первым шагом следует составить химическое уравнение для реакции, в которой фосфор взаимодействует с азотной кислотой. Из условия задачи известно, что реакция привела к образованию 10.08 моля бурых газов. Далее, используя химическое уравнение, можно установить соотношение между молями фосфора и молями выделившихся газов.
Фосфор может реагировать с азотной кислотой по уравнению:
P + 5HNO₃ → H₃PO₄ + 5NO₂ + H₂O
В данном уравнении коэффициентом перед фосфором является 1, что означает, что одна моль фосфора реагирует с 5 молями азотной кислоты. Следовательно, можно составить пропорцию:
1 моль P / 5 моль HNO₃ = 10.08 моль P / Х моль HNO₃
Решив данную пропорцию относительно Х, мы найдем количество молей азотной кислоты, участвующих в реакции. Затем, используя молярную массу фосфора (30.97 г/моль), можно найти массу фосфора:
Масса P = моль P * молярная масса P
Пример использования: Дано: 10.08 моль пурых газов; Найти: массу фосфора, участвовавшую в реакции.
Для решения задачи используется пропорционный метод:
1 моль P / 5 моль HNO₃ = 10.08 моль P / Х моль HNO₃
Решая пропорцию относительно Х, получим:
Х = 10.08 моль HNO₃ * 5 моль HNO₃ / 1 моль P = 50.4 моль HNO₃
Далее, используя молярную массу фосфора (30.97 г/моль), найдем массу фосфора:
Масса P = 50.4 моль HNO₃ * 30.97 г/моль = 1561.988 г
Совет: При решении задач по стехиометрии важно внимательно читать условие задачи и быть внимательным при составлении химического уравнения. Работайте с молями веществ, так как это более удобная единица для расчетов.
Упражнение: Фосфор взаимодействует с хлоридом калия в соотношении 1:3 по V установившегося равновесия при температуре 500 °C. Если объем газа полученного в результате реакции составляет 24 литра (при нормальных условиях), определите массу фосфора, участвовавшую в реакции. (Учитывайте нормальные условия температуры и давления).