Чтобы определить массу воды, необходимую для взаимодействия с 14,2 г оксида фосфора (V) (P₂O₅), нам нужно рассмотреть химическую реакцию между оксидом фосфора и водой.
Шаг 1: Написание уравнения реакции
Оксид фосфора (V) реагирует с водой, образуя ортофосфорную кислоту (H₃PO₄). Уравнение реакции выглядит следующим образом:
\[ P_2O_5 + 3H_2O \rightarrow 2H_3PO_4 \]
Шаг 2: Определение молекулярных масс
Молярная масса P₂O₅:
- Фосфор (P): 30,97 г/моль, значит, 2P = 61,94 г/моль
- Кислород (O): 16,00 г/моль, значит, 5O = 80,00 г/моль
- В итоге: \(61,94 + 80,00 = 141,94 \, г/моль\)
Молярная масса H₂O:
- Водород (H): 1,01 г/моль, значит, 2H = 2,02 г/моль
- Кислород (O): 16,00 г/моль, значит, 1O = 16,00 г/моль
- В итоге: \(2,02 + 16,00 = 18,02 \, г/моль\)
Шаг 3: Расчет количества молей P₂O₅
Теперь мы можем найти количество молей оксида фосфора, имея 14,2 г:
\[ n(P_2O_5) = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} = \frac{14,2 \, г}{141,94 \, г/моль} \approx 0,100 \, моль \]
Шаг 4: Использование соотношений из уравнения реакции
Согласно уравнению реакции, на 1 моль P₂O₅ требуется 3 моль H₂O. Мы уже рассчитали, что у нас 0,100 моль P₂O₅:
\[ n(H_2O) = 3 \times n(P_2O_5) = 3 \times 0,100 \, моль = 0,300 \, моль \]
Шаг 5: Расчет массы воды
Теперь найдем массу воды, используя ее молярную массу:
\[ \text{масса воды} = n(H_2O) \times \text{молярная масса H₂O} = 0,300 \, моль \times 18,02 \, г/моль = 5,406 \, г \]
Ответ
Для реакции с 14,2 г оксида фосфора (V) потребуется примерно 5,41 г воды.
Если у вас остались вопросы или нужны дополнительные объяснения, не стесняйтесь спрашивать!