Химия

8 класс
Вопрос
Образец красного фосфора массой 19,84 г полностью прореагировал с хлором, занимавшим объём 26,9 л при температуре $20^{ \circ} С$ и нормальном давлении. Определите качественный и количественный состав полученных продуктов.
Ответ


Рассчитаем количества исходных веществ:

$\nu (P) = \frac{19,84}{31} = 0,64 моль$.
$\nu (Cl_{2} ) = \frac{pV}{RT} = \frac{101,3 \cdot 26,9}{8,31 \cdot 293 } = 1,12 моль$.

В результате реакции образовались соединения:

$\underset{x}{2P} + \underset{1,5x}{3Cl_{2}} \rightarrow \underset{x}{2PCl_{3} }$;
$\underset{y}{2P} + \underset{2,5y}{5Cl_{2}} \rightarrow \underset{y}{2PCl_{5} }$;

Пусть образовалось $x$ моль $PCl_{3}$ и у моль $PCl_{5}$. Можем записать систему уравнений:

$\begin{cases} x + у = 0,64; \\ 1,5x + 2,5y = 1,12; \end{cases}$

ее решение: $x = 0,48, y = 0,16$. Отсюда $\nu (PCl_{3}) = 0,48 моль; \nu (PCl_{5}) = 0,16 моль$.

Массы $PCl_{3}$ и $PCl_{5}$ соответственно равны:

$m(PCl_{3}) = 137,5x = 137,5 \cdot 0,48 = 66,00 г$.
$m(PCl_{5}) = 208,5 = 208,5 \cdot 0,16y = 33,36 г$.

Массовые доли $PCl_{3}$ и $PCl_{5}$ составляют:

$\omega (PCl_{3}) = \frac{m(PCl_{3} )}{m(PCl_{3} ) + m(PCl_{5})} = \frac{66,00}{66,00 + 33,36} = 0,664$ (или 66,4%);
$\omega (PCl_{5}) = \frac{m(PCl_{5} )}{m(PCl_{3} ) + m(PCl_{5})} = \frac{33,36}{66,00 + 33,36} = 0,336$ (или 33,4%);
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме