Металлический натрий массой 13,8 г прореагировал с 9,3 г фосфора. Полученную твёрдую массу внесли в воду. Рассчитайте объём газа (н. у.), который выделился в результате протекающей реакции. ответ приведите в литрах с точностью до сотых.

Дано:

m (Na) = 13,8 г.

m (P) = 9,3 г.

Найти:

V (газа)

• Запишем обе реакции и уравняем их в случае необходимости:

3 Na + P ===> Na₃P

Na₃P + 3 H₂O ===> PH₃↑ + 3 NaOH

• По уравнению первой реакции:

ν (Na) : ν (P) : ν (Na₃P) = 3 : 1 : 1

• Найдём количество натрия и фосфора:

ν (Na) = m/M = 13,8 г./23 г/моль = 0,6 моль

ν (P) = m/M = 9,3 г./31 г/моль = 0,3 моль

• Видим, что фосфор в избытке, значит ведём расчёты по натрию:

ν (Na₃P) = ⅓ • ν (Na) = ⅓ • 0,6 моль = 0,2 моль

m (Na₃P) = M • ν = 100 г/моль • 0,2 моль = 20 г.

• По уравнению второй реакции: ν (Na₃P) : ν (PH₃) = 1 : 1

• Находим количество и объём фосфина:

ν (PH₃) = ν (Na₃P) = 0,2 моль

V (PH₃) = Vm • ν = 22,4 л/моль • 0,2 моль = 4,48 л.

ответ: V (газа) = 4,48 л.