Вопрос школьника
Вычислить, какое количество теплоты выделится при сгорании 6,2 г фосфора. Термохимическое уравнение реакции горения фосфора: 4Р+5O2 = 2Р2O5+3010кДж
Ответ от учителя
Для вычисления количества теплоты, выделяющегося при сгорании 6,2 г фосфора, необходимо использовать термохимическое уравнение реакции горения фосфора:
4Р + 5O2 = 2Р2O5 + 3010 кДж
В данном уравнении указано, что при сгорании 4 молей фосфора с 5 молями кислорода образуется 2 моля диоксида фосфора и выделяется 3010 кДж теплоты.
Для вычисления количества теплоты, выделяющегося при сгорании 6,2 г фосфора, необходимо сначала вычислить количество молей фосфора в данном количестве вещества. Для этого необходимо разделить массу фосфора на его молярную массу:
n(Р) = m(Р) / M(Р) = 6,2 г / 31 г/моль = 0,2 моль
Теперь можно вычислить количество молей кислорода, необходимых для сгорания данного количества фосфора. Согласно уравнению реакции, на 4 молей фосфора требуется 5 молей кислорода, следовательно, на 0,2 моль фосфора потребуется:
n(O2) = n(Р) × 5 / 4 = 0,2 моль × 5 / 4 = 0,25 моль
Теперь можно вычислить количество теплоты, выделяющейся при сгорании 0,2 моль фосфора. Согласно уравнению реакции, на 4 молей фосфора выделяется 3010 кДж теплоты, следовательно, на 0,2 моль фосфора выделится:
Q = 3010 кДж × 0,2 моль / 4 моль = 150,5 кДж
Таким образом, при сгорании 6,2 г фосфора выделится 150,5 кДж теплоты.