4. В результате реакции алюминия с фосфором образовалось вещество, в котором степень окисления атомов фосфора равна -5. Рассчитайте количество и массу фосфора, прореагировавшего с алюминием массой 7.13 г.

Решение:

Запишем уравнение реакции:

2Al + 3P → Al₂P₃ (образуется фосфид алюминия, где степень окисления фосфора -3, а не -5, как указано в задании. Будем решать, исходя из условия, что степень окисления фосфора равна -5, что соответствует бинарному соединению фосфора с более электроположительным элементом, например, металлом, но в данном случае с алюминием, где фосфор имеет степень окисления -3. Возможно, в условии опечатка и имелся в виду фосфор с степенью окисления -3. Если следовать условию, что степень окисления -5, то такое соединение с алюминием не образуется. Однако, если предположить, что это гипотетическое соединение, то:

1. Найдем молярную массу алюминия (Al):

M(Al) = 27 г/моль

2. Рассчитаем количество вещества алюминия (n(Al)):

n(Al) = масса / молярная масса = 7.13 г / 27 г/моль ≈ 0.264 моль

3. Составим пропорцию, исходя из уравнения реакции, где степень окисления фосфора -3:

2Al + 3P → Al₂P₃ (степень окисления P = -3)

Если 2 моль Al реагирует с 3 моль P,

то 0.264 моль Al будет реагировать с x моль P.

x = (0.264 моль * 3 моль) / 2 моль = 0.396 моль P

4. Найдем молярную массу фосфора (P):

M(P) = 31 г/моль

5. Рассчитаем массу фосфора (m(P)):

m(P) = количество вещества * молярная масса = 0.396 моль * 31 г/моль ≈ 12.28 г

Ответ: Количество вещества фосфора, прореагировавшего с алюминием, составляет 0.396 моль, а его масса — 12.28 г.