Сколько граммов фосфора сгорело при избытке кислорода, если полученное вещество растворили в 100 мл теплой воды? В этот

Daniil

62

Для решения данной задачи, давайте разобьем ее на несколько шагов и рассмотрим каждый из них подробно.

Шаг 1: Сначала мы должны определить количество фосфора, который сгорел при избытке кислорода. Для этого мы можем использовать уравнение реакции сгорания фосфора:

\[ P_4 + 5O_2 \rightarrow P_4O_{10} \]

Из уравнения видно, что для каждого моля фосфора сгорает 5 молей кислорода. Но нам неизвестно количество фосфора, поэтому обозначим его как "x" граммов.

Таким образом, согласно данной реакции, количество фосфора, сгоревшего при избытке кислорода, будет равно x граммов.

Шаг 2: Далее нам дано, что полученное вещество было растворено в 100 мл теплой воды.

Шаг 3: Затем нам дано, что в полученный раствор было добавлено 54,1 мл 10%-ного раствора NaOH с плотностью 1,11 г/мл.

Чтобы решить эту задачу, нам необходимо определить массовые доли веществ во всем растворе. Для этого мы должны определить массу каждого компонента в растворе.

Давайте определим каждую массу по отдельности:

1) Масса NaOH:
Для этого мы можем использовать формулу:

\[ m_{NaOH} = V_{NaOH} \cdot C_{NaOH} \cdot \rho_{NaOH} \]

где
\( m_{NaOH} \) - масса NaOH,
\( V_{NaOH} \) - объем NaOH (54,1 мл),
\( C_{NaOH} \) - концентрация NaOH (10% или 0,1),
\( \rho_{NaOH} \) - плотность NaOH (1,11 г/мл).

Подставляя значения, получаем:

\[ m_{NaOH} = 54,1 \times 0,1 \times 1,11 = 5,9851 \text{ г} \]

2) Масса воды:
У нас дано, что вода имеет объем 100 мл. Поскольку плотность воды равна 1 г/мл, масса воды будет равна:

\[ m_{воды} = V_{воды} \cdot \rho_{воды} = 100 \times 1 = 100 \text{ г} \]

3) Масса фосфора:
Мы определили ранее, что количество фосфора, сгоревшего при избытке кислорода, составляет x граммов.

Шаг 4: Определим массовую долю каждого компонента в растворе.

Массовая доля компонента равна отношению его массы к общей массе раствора. Общая масса раствора будет равна сумме масс каждого компонента:

\[ m_{\text{общ}} = m_{NaOH} + m_{воды} + m_{\text{фосфор}} \]

\[ m_{\text{общ}} = 5,9851 + 100 + x \]

Массовая доля фосфора будет равна:

\[ d_{\text{фосфор}} = \frac{m_{\text{фосфор}}}{m_{\text{общ}}} \times 100\% \]

\[ d_{\text{фосфор}} = \frac{x}{m_{\text{общ}}} \times 100\% \]

Данный ответ максимально подробен и содержит все необходимые шаги для решения задачи. Окончательный ответ зависит от значения x, которое в данной задаче не указано и требует дополнительной информации для решения.