Номер 7, страница 124 - гдз по химии 8 класс учебник Шиманович, Красицкий

7. Рассчитайте химическое количество $H_2O$, необходимой для реакции с $P_2O_5$ массой 7,1 г, если при этом образуется $H_3PO_4$.

Дано:

$m(P_2O_5) = 7,1\ г$

Перевод в систему СИ:

$m(P_2O_5) = 0,0071\ кг$

Найти:

$n(H_2O) - ?$

Решение:

1. Запишем уравнение химической реакции взаимодействия оксида фосфора(V) с водой с образованием фосфорной кислоты. Формула оксида фосфора(V) – $P_2O_5$, воды – $H_2O$, фосфорной кислоты – $H_3PO_4$. Уравнение реакции выглядит следующим образом:

$P_2O_5 + 3H_2O \rightarrow 2H_3PO_4$

2. Рассчитаем молярную массу оксида фосфора(V) ($M(P_2O_5)$). Для этого используем относительные атомные массы элементов из Периодической таблицы Д.И. Менделеева: $Ar(P) \approx 31$, $Ar(O) \approx 16$.

$M(P_2O_5) = 2 \cdot Ar(P) + 5 \cdot Ar(O) = 2 \cdot 31 + 5 \cdot 16 = 62 + 80 = 142\ г/моль$

3. Найдем химическое количество (количество вещества) оксида фосфора(V) массой 7,1 г по формуле $n = \frac{m}{M}$. Для удобства расчетов с молярной массой (выраженной в г/моль) будем использовать массу в граммах.

$n(P_2O_5) = \frac{m(P_2O_5)}{M(P_2O_5)} = \frac{7,1\ г}{142\ г/моль} = 0,05\ моль$

4. По уравнению реакции определим химическое количество воды, необходимое для реакции. Из стехиометрических коэффициентов в уравнении видно, что 1 моль оксида фосфора(V) реагирует с 3 моль воды. Составим пропорцию:

$\frac{n(P_2O_5)}{1} = \frac{n(H_2O)}{3}$

Отсюда выразим и рассчитаем химическое количество воды:

$n(H_2O) = 3 \cdot n(P_2O_5) = 3 \cdot 0,05\ моль = 0,15\ моль$

Ответ: $n(H_2O) = 0,15\ моль$.