Чтобы решить эту задачу, давайте разобьем ее на несколько шагов.
Шаг 1: Записываем уравнение реакции
Сначала запишем уравнение реакции сжигания фосфора в хлоре:
P4 + 10Cl2 -> 4PCl5
Шаг 2: Рассчитываем количество хлора
Для рассчета количества хлора нам необходимо знать его объем и концентрацию. В задаче дано, что объем хлора равен 11,2 л. Однако, нам необходимо знать еще и его концентрацию. Давайте предположим, что это газообразный хлор с нормальными условиями (0°C, 1 атм). В таком случае, объем хлора можно считать пропорциональным количеству вещества хлора (в молях). Также, по уравнению реакции видно, что для полного прореагирования 1 моля фосфора требуется 10 молей хлора (коэффициенты при хлоре в уравнении реакции). Таким образом, количество хлора, необходимое для полного прореагирования с фосфором может быть рассчитано по формуле:
Количество хлора (в молях) = Объем хлора (в л) * (1 моль хлора / 22,4 л)
22,4 л - это объем одного моля идеального газа при нормальных условиях.
В нашем случае:
Количество хлора = 11,2 л * (1 моль хлора / 22,4 л)
Подставляем значения и сокращаем единици:
Количество хлора = 0,5 молей хлора
Шаг 3: Рассчитываем количество хлорида фосфора (5)
Из уравнения реакции видно, что 1 моль фосфора прореагирует с 10 молями хлора и образует 4 моля хлорида фосфора (5). Таким образом, мы можем рассчитать количество хлорида фосфора (5) по формуле:
2P+5Cl₂=2PCl₅
n=5÷22.4=0.22моль(Cl₂)
n(PCl₅)=0.22×2÷5=0.088 моль