Химия
8 класс
Вопрос
В результате реакции ортофосфата кальция с магнием образуются фосфид кальция и оксид магния. Сколько литров воздуха, содержащего 21 % кислорода (по объему), необходимо для сгорания фосфористого водорода, который выделится в результате реакции фосфида кальция с водой, если для восстановления было использовано 3 г-экв магния, а объемы газов измерялись при нормальных условиях?
Ответ
Названные в условии задачи превращения описываются следующими уравнениями:
Ca3(PO4)2+8Mg=Ca3P2+8MgO,
Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3,
2PH3+4O2=P2O5+3H2O
Для удобства расчетов можно составить «суммарное» уравнение
Ca3(PO4)2+8Mg+3H2O+4O2=P2O5+3Ca(OH)2+8MgO.
(Совершенно очевидно, что правая часть такого «суммарного» уравнения противоречит всем закономерностям протекания реакций, поэтому подобные расчетные схемы лучше записывать без знака (+), т. е. в таком виде:
Ca3(РO4)2−8Mg−3H2O−4O2−Р2O5−3Са(OH)2−8MgO,
Из приведенного уравнения следует, что 16 г-экв магния соответствуют 16 г-экв кислорода, т. е. 1 г-экв магния отвечает 5,6 л кислорода. В таком случае 3 г-экв магния будут соответствовать 3⋅5,6=16,8 O2, а поскольку содержание кислорода в воздухе составляет 21 %, то объем воздуха будет равен
x=16,8⋅10021=80 л.