Bài 1. Đốt cháy 4,65 gam phosphorus trong bình chứa 3,7185 lít oxygen (đkc), sản phẩm tạo thành là diphosphorus pentoxide (P2O5).
a) Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra.
b) Sau phản ứng chất nào còn dư và dư bao nhiêu gam?
c) Tính khối lượng của chất rắn thu được sau phản ứng.
Quảng cáo
3 câu trả lời 396
a) Phương trình hóa học của phản ứng đốt cháy phosphorus trong oxygen
Phosphorus (P) cháy trong oxygen (O₂) tạo thành diphosphorus pentoxide (P₂O₅). Phương trình phản ứng hóa học là:
\[
4P + 5O_2 \rightarrow 2P_2O_5
\]
b) Chất còn dư và lượng dư
\[
\text{Số mol P} = \frac{4,65 \, \text{g}}{31 \, \text{g/mol}} = 0,15 \, \text{mol}
\]
2. Tính số mol oxygen (O₂):
- 1 mol khí ở đkc chiếm 22,4 L, do đó số mol O₂ là:
\[
\text{Số mol O}_2 = \frac{3,7185 \, \text{L}}{22,4 \, \text{L/mol}} = 0,16625 \, \text{mol}
\]
3. Tỉ lệ mol trong phương trình phản ứng:
Theo phương trình hóa học: 4 mol P phản ứng với 5 mol O₂.
Tỉ lệ mol giữa P và O₂ là 4:5. Tức là, 4 mol P cần 5 mol O₂ để phản ứng hoàn toàn.
4. Xác định chất dư:
- Số mol phosphorus (P) có là 0,15 mol, cần số mol oxygen (O₂) theo tỉ lệ 4:5:
\[
\text{Số mol O}_2 \, \text{cần} = \frac{5}{4} \times 0,15 \, \text{mol} = 0,1875 \, \text{mol}
\]
- Nhưng số mol O₂ có chỉ là 0,16625 mol, do đó oxygen (O₂) là chất dư.
5. Tính số mol oxygen (O₂) dư:
\[
\text{Số mol O}_2 \, \text{dư} = 0,16625 \, \text{mol} - 0,15 \, \text{mol} = 0,01625 \, \text{mol}
\]
- Khối lượng oxygen dư:
\[
\text{Khối lượng O}_2 \, \text{dư} = 0,01625 \, \text{mol} \times 32 \, \text{g/mol} = 0,52 \, \text{g}
\]
Vậy oxygen dư 0,52 g.
c) Tính khối lượng chất rắn thu được
Số mol diphosphorus pentoxide (P₂O₅) tạo thành:
- Theo phương trình phản ứng, 4 mol P tạo ra 2 mol P₂O₅. Do đó, 0,15 mol P sẽ tạo ra:
\[
\text{Số mol P}_2O_5 = \frac{2}{4} \times 0,15 \, \text{mol} = 0,075 \, \text{mol}
\]
Khối lượng diphosphorus pentoxide (P₂O₅):
- Khối lượng mol của P₂O₅ là: \( 2 \times 31 + 5 \times 16 = 142 \, \text{g/mol} \)
- Khối lượng P₂O₅ thu được:
\[
\text{Khối lượng P}_2O_5 = 0,075 \, \text{mol} \times 142 \, \text{g/mol} = 10,65 \, \text{g}
\]
Vậy khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng là 10,65 g.
a) Phương trình hóa học: \( 4P + 5O_2 \rightarrow 2P_2O_5 \)
b) Chất dư: Oxygen (O₂), dư 0,52 g.
c) Khối lượng chất rắn thu được: 10,65 g.
a) Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra.
Phản ứng giữa phosphorus (P) và oxygen (O₂) để tạo thành diphosphorus pentoxide (P₂O₅) được viết như sau:
4P+5O2→2P2O54P+5O2→2P2O5
b) Sau phản ứng chất nào còn dư và dư bao nhiêu gam?
Tính số mol của phosphorus (P):
Khối lượng của phosphorus là 4,65 g.
Khối lượng mol của phosphorus (P) là 31 g/mol.
Số mol của phosphorus:
[
n(P) = \frac{4,65 \text{ g}}{31 \text{ g/mol}} = 0,15 \text{ mol}
]
Tính số mol của oxygen (O₂):
Thể tích của oxygen ở điều kiện tiêu chuẩn (đkc) là 3,7185 lít.
1 mol khí chiếm thể tích 22,4 lít ở điều kiện tiêu chuẩn.
Số mol của oxygen:
[
n(O_2) = \frac{3,7185 \text{ lít}}{22,4 \text{ lít/mol}} = 0,16667 \text{ mol}
]
Tính tỉ lệ phản ứng:
Từ phương trình hóa học:
Cần 5 mol O₂ để phản ứng với 4 mol P.
Từ số mol đã tính được:Số mol O₂ cần cho 0,15 mol P là:
[
n(O_2\text{ cần}) = 0,15 \text{ mol P} \times \frac{5}{4} = 0,1875 \text{ mol O}_2
]
So sánh số mol O₂ có và cần:
Số mol O₂ có: 0,166670,16667
Số mol O₂ cần: 0,18750,1875
Vì 0,16667<0,18750,16667<0,1875, nên oxygen (O₂) là chất hết trước.
Dư lượng phosphorus:
Số mol P đã phản ứng với O₂ có sẵn:
[
n(O_2\text{ đã dùng}) = 0,16667 \text{ mol}
]
Từ tỉ lệ phản ứng:
[
n(P\text{ đã dùng}) = n(O_2\text{ đã dùng}) \times \frac{4}{5} = 0,16667 \times \frac{4}{5} = 0,13334 \text{ mol}
]
Số mol P còn lại:
[
n(P\text{ còn lại}) = n(P) - n(P\text{ đã dùng}) = 0,15 - 0,13334 = 0,01666 \text{ mol}
]
Khối lượng P còn lại:
[
m(P\text{ còn lại}) = n(P\text{ còn lại}) \times M_P = 0,01666 \times 31 = 0,51646 \approx 0,52 \text{ g}
]
c) Tính khối lượng của chất rắn thu được sau phản ứng.
Khối lượng diphosphorus pentoxide (P₂O₅) tạo thành:
Theo phương trình hóa học: mỗi 2P2O52P2O5 tạo ra từ 4P+5O24P+5O2.
Số mol P₂O₅ tạo thành từ n(P)n(P):
Số mol P₂O₅ tạo thành là:
[
n(P_2O_5) = n(P)/2 = 0.15/2=0.075,mol
]
Khối lượng Molar của P₂O₅ là 142 g/mol (MP=31, MO=16)142g/mol(MP=31,MO=16):
Khối lượng P₂O₅ thu được là:
[
m(P_2O_5)=n(P_2O_5)\cdot M_{P_2O_5}=0.075\times142=10.65,g
]
Kết luận:
a) Phương trình hóa học: 4P+5O2→2P2O54P+5O2→2P2O5
b) Chất dư là oxygen (O₂), dư khoảng 0.16667−0.1875=−0.02083 mol tươngđươngvới m(Odư)=20.83g.0.16667−0.1875=−0.02083moltươngđươngvớim(Odư)=20.83g.
c) Khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng là khoảng 10.65 g.10.65g.
a) Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra.
Phản ứng giữa phosphorus (P) và oxygen (O₂) để tạo thành diphosphorus pentoxide (P₂O₅) được viết như sau:
4P+5O2→2P2O54P+5O2→2P2O5
b) Sau phản ứng chất nào còn dư và dư bao nhiêu gam?
Tính số mol của phosphorus (P):
Khối lượng của phosphorus là 4,65 g.
Khối lượng mol của phosphorus (P) là 31 g/mol.
Số mol của phosphorus:
[
n(P) = \frac{4,65 \text{ g}}{31 \text{ g/mol}} = 0,15 \text{ mol}
]
Tính số mol của oxygen (O₂):
Thể tích của oxygen ở điều kiện tiêu chuẩn (đkc) là 3,7185 lít.
1 mol khí chiếm thể tích 22,4 lít ở điều kiện tiêu chuẩn.
Số mol của oxygen:
[
n(O_2) = \frac{3,7185 \text{ lít}}{22,4 \text{ lít/mol}} = 0,16667 \text{ mol}
]
Tính tỉ lệ phản ứng:
Từ phương trình hóa học:
Cần 5 mol O₂ để phản ứng với 4 mol P.
Từ số mol đã tính được:Số mol O₂ cần cho 0,15 mol P là:
[
n(O_2\text{ cần}) = 0,15 \text{ mol P} \times \frac{5}{4} = 0,1875 \text{ mol O}_2
]
So sánh số mol O₂ có và cần:
Số mol O₂ có: 0,166670,16667
Số mol O₂ cần: 0,18750,1875
Vì 0,16667<0,18750,16667<0,1875, nên oxygen (O₂) là chất hết trước.
Dư lượng phosphorus:
Số mol P đã phản ứng với O₂ có sẵn:
[
n(O_2\text{ đã dùng}) = 0,16667 \text{ mol}
]
Từ tỉ lệ phản ứng:
[
n(P\text{ đã dùng}) = n(O_2\text{ đã dùng}) \times \frac{4}{5} = 0,16667 \times \frac{4}{5} = 0,13334 \text{ mol}
]
Số mol P còn lại:
[
n(P\text{ còn lại}) = n(P) - n(P\text{ đã dùng}) = 0,15 - 0,13334 = 0,01666 \text{ mol}
]
Khối lượng P còn lại:
[
m(P\text{ còn lại}) = n(P\text{ còn lại}) \times M_P = 0,01666 \times 31 = 0,51646 \approx 0,52 \text{ g}
]
c) Tính khối lượng của chất rắn thu được sau phản ứng.
Khối lượng diphosphorus pentoxide (P₂O₅) tạo thành:
Theo phương trình hóa học: mỗi 2P2O52P2O5 tạo ra từ 4P+5O24P+5O2.
Số mol P₂O₅ tạo thành từ n(P)n(P):
Số mol P₂O₅ tạo thành là:
[
n(P_2O_5) = n(P)/2 = 0.15/2=0.075,mol
]
Khối lượng Molar của P₂O₅ là 142 g/mol (MP=31, MO=16)142g/mol(MP=31,MO=16):
Khối lượng P₂O₅ thu được là:
[
m(P_2O_5)=n(P_2O_5)\cdot M_{P_2O_5}=0.075\times142=10.65,g
]
Kết luận:
a) Phương trình hóa học: 4P+5O2→2P2O54P+5O2→2P2O5
b) Chất dư là oxygen (O₂), dư khoảng 0.16667−0.1875=−0.02083 mol tươngđươngvới m(Odư)=20.83g.0.16667−0.1875=−0.02083moltươngđươngvớim(Odư)=20.83g.
c) Khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng là khoảng 10.65 g.10.65g.
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
46111 -
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
33002 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
32833 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
28732 -
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
26242 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
25770 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
22938 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
22842
