Чему будет равна массовая доля вещества если над 200 мл воды сжечь 3,1 г фосфора в колоколе объем воздуха в котором составляет 5,6 л (н.у.)Рассчитайте на сколько процентов снизилось давление в колоколе после окончания реакции и охлаждения воздуха до исходной температуры.Продуктом реакции оксида фосфора с водой считать вещество,имеющее большую молекулярную массу

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи сначала найдем массу оксида фосфора, образовавшегося в реакции.

Масса фосфора P4 = 3,1 г
Молярная масса P4 = 31 г/моль

Массовая доля фосфора в оксиде P4O10:
P4O10 = P4 + 5O2 = P4 + 5(16) = 284 г/моль

Масса P4O10 = 3,1 г * (284 г/31 г) = 28,38 г

Масса воды H2O = 200 г
Молярная масса H2O = 18 г/моль

Рассчитаем массовую долю фосфора в оксиде:
28,38 г фосфора / (28,38 г + 200 г) воды = 28,38 / 228,38 ≈ 0,124

Теперь рассчитаем объем воздуха до реакции:
V1 = 5,6 л

Давление в колоколе до реакции P1 = nRT/V = PV/RT, где n - количество молей воздуха, R - газовая постоянная, T - температура в К.

Давление после реакции и охлаждения P2 = P1 - ΔP, где ΔP - изменение давления.

Давление воздуха в н.у. равно 1 атм = 101325 Па.

ΔP = P1 - P2 = P1 - (P1 0,124) = 0,876 P1

ΔP = 0,876 * 101325 Па = 88701 Па

Теперь найдем процентное уменьшение давления:
Уменьшение давления в % = (ΔP / P1) 100 = (88701 Па / 101325 Па) 100 ≈ 87,5%

Таким образом, давление в колоколе уменьшилось на 87,5% после окончания реакции и охлаждения воздуха до исходной температуры.