Давайте по порядку разберем каждый из ваших вопросов.
Объем кислорода и воздуха для сжигания фосфора: Для реакции сжигания фосфора (P) до оксида фосфора (P₂O₅) используется кислород (O₂). Уравнение реакции можно записать так:
\[ 4P + 5O₂ \rightarrow 2P₂O₅ \]
Из уравнения видно, что на 4 моли фосфора (P) требуется 5 молей кислорода (O₂).
Сначала найдем количество молей фосфора в 18,6 г:
- Молярная масса P = 31 г/моль.
- Количество молей фосфора \( n_P \) = \( \frac{18.6 \, \text{г}}{31 \, \text{г/моль}} \approx 0.6 \, \text{моль} \).
Теперь вычислим, сколько молей кислорода необходимо:
- По уравнению, на 4 моль P нужно 5 моль O₂: \[ n_{O₂} = n_P \times \frac{5}{4} = 0.6 \times \frac{5}{4} = 0.75 \, \text{моль} \].
Далее найдем объем кислорода при нормальных условиях (1 моль газа занимает 22.4 л): \[ V_{O₂} = n_{O₂} \times 22.4 \, \text{л/моль} = 0.75 \times 22.4 \approx 16.8 \, \text{л}. \]
Чтобы узнать минимальный объем воздуха, помните, что воздух состоит примерно на 21% из кислорода: \[ V_{воздуха} = \frac{V_{O₂}}{0.21} \approx \frac{16.8}{0.21} \approx 80 \, \text{л}. \]
Таким образом, для сжигания 18,6 г фосфора потребуется около 16.8 литров кислорода и 80 литров воздуха.
Объем воды и выделение газа: При электролизе воды выделяются водород (H₂) и кислород (O₂) в соотношении 2:1.
Из условия задачи известно, что выделилось 5.6 л водорода. Из этого следует, что объем кислорода будет: \[ V_{O₂} = \frac{V_{H₂}}{2} = \frac{5.6}{2} = 2.8 \, \text{л}. \]
Теперь найдем, сколько воды было израсходовано. На 2 моль воды выделяется 2 моль водорода и 1 моль кислорода. Объем 1 моль воды составляет 22.4 л при нормальных условиях: \[ V_{H₂O} = (V_{H₂} + V_{O₂}) \times \frac{22.4}{2} = (5.6 + 2.8) \times \frac{22.4}{2} = 8.4 \times 11.2 \approx 94.08 \, \text{л}. \]
Таким образом, израсходовалось примерно 94.08 литра воды.
Масса бертолетовой соли для получения кислорода: Берилло́товая соль (KClO₃) разлагается по следующему уравнению: \[ 2KClO₃ \rightarrow 2KCl + 3O₂ \]
Согласно уравнению, из 2 молей KClO₃ выделяется 3 моль кислорода (O₂).
Для получения 112 л кислорода, найдем количество молей: \[ n_{O₂} = \frac{112}{22.4} \approx 5 \, \text{моль}. \]
Теперь найдем, сколько нужно KClO₃:
- Из уравнения видно, что на 3 моля O₂ нужно 2 моль KClO₃: \[ n_{KClO₃} = n_{O₂} \times \frac{2}{3} = 5 \times \frac{2}{3} \approx 3.33 \, \text{моль}. \]
Молярная масса KClO₃: \[ M_{KClO₃} = 39 + 35.5 + 3 \times 16 = 122.5 \, \text{г/моль}. \]
Тогда масса бертолетовой соли: \[ m_{KClO₃} = n_{KClO₃} \times M_{KClO₃} \approx 3.33 \, \text{моль} \times 122.5 \, \text{г/моль} \approx 408.25 \, \text{г}. \]
Таким образом, для получения 112 литров кислорода потребуется примерно 408.25 граммов бертолетовой соли.