Đề bài
Đốt cháy 6,2 gam photpho đỏ trong bình chứa 6,21 lít khí oxi [đktc] tạo thành chất rắn màu trắng [\[{P_2}{O_5}\] điphotpho pentaoxit].
a] Tính khối lượng chất rắn tạo thành.
b] Sau phản ứng, chất tham gia phản ứng nào còn dư và dư bao nhiêu gam.
Lời giải chi tiết
Số mol các chất là : \[{n_p} = {{{m_p}} \over {{M_p}}} = {{6,2} \over {31}} = 0,2\] mol
\[{n_{{O_2}}} = {{{V_{{O_2}}}} \over {22,4}} = {{6,21} \over {22,4}} \approx 0,277\] mol
Phương trình hóa học : \[4{P_{[r]}} + 5{O_{2[k]}}\buildrel {{t^0}} \over \longrightarrow 2{P_2}{O_{5[r]}}\]
\[\left. \matrix{ {{{n_{P[\text{ban đầu}]}}} \over 4} = {{0,2} \over 4} = 0,05 \hfill \cr {{{n_{{O_{2[\text{ ban đầu }]}}}}} \over 5} = {{0,277} \over 5} = 0,0553 \hfill \cr} \right\}\] \[ \Rightarrow {{{n_{P[\text{ban đầu}]}}} \over 4} < {{{n_{{O_{2[\text{ban đầu}]}}}}} \over 5} \] \[\Rightarrow \left\{ \matrix{ P:\text{ hết }\hfill \cr {O_2}:\text{dư} \hfill \cr} \right. \Rightarrow \] tính theo P
a] Theo phương trình : \[{n_{{P_2}{O_5}}} = {{0,2.2} \over 4} = 0,1\] mol
\[{m_{{P_2}{O_5}}} = {n_{{P_2}{O_5}}} = 0,1.142 = 14,2\] gam
Chất rắn thu được chỉ có \[{P_2}{O_5} \Rightarrow \] khối lượng chất rắn tạo thành là 14,2 gam
b] Theo phương trình \[{n_{{O_2}[pu]}} = {{0,2.5} \over 4} = 0,25\] mol
\[{n_{{O_2}[\text{dư}]}} = {n_{{O_2}[{\text{ban đầu}}]}} - {n_{{O_2}[pu]}}\]\[ = 0,277 - 0,25 = 0,027\] mol
Sau phản ứng , \[{O_2}\] còn dư là 0,027 mol.