Đốt cháy 3,1 g P trong bình chứa 5 gam khí O2 sản phẩm tạo thành P2O5

Để giải bài toán này, ta cần tiến hành một số bước tính toán như sau:

1. **Tính số mol của P và O2 tham gia phản ứng:**

- Khối lượng của P (photpho) = 3.1 g
- Khối lượng của O2 (oxi) = 5.0 g

Khối lượng mol của P = 31 g/mol, vậy số mol của P:
\[
n(P) = \frac{3.1 \text{ g}}{31 \text{ g/mol}} = 0.1 \text{ mol}
\]

Khối lượng mol của O2 = 32 g/mol, vậy số mol của O2:
\[
n(O2) = \frac{5.0 \text{ g}}{32 \text{ g/mol}} \approx 0.15625 \text{ mol}
\]

2. **Phản ứng giữa P và O2:**

Phản ứng đốt cháy P với O2 được mô tả bằng phương trình hóa học:
\[
4P + 5O2 \rightarrow 2P2O5
\]
Từ phương trình, ta có tỷ lệ mol giữa P và O2 là 4:5.

Để tính mol O2 cần thiết cho 0.1 mol P:
\[
n(O2 \text{ cần}) = 0.1 \text{ mol P} \times \frac{5 \text{ mol O2}}{4 \text{ mol P}} = 0.125 \text{ mol O2}
\]

3. **Xác định chất nào dư:**

So với số mol O2 mà chúng ta có (n(O2) = 0.15625 mol) và số mol O2 cần (n(O2 cần) = 0.125 mol), ta thấy:
- Số mol O2 còn dư:
\[
n(O2 \text{ dư}) = n(O2) - n(O2 \text{ cần}) = 0.15625 - 0.125 = 0.03125 \text{ mol}
\]

Vậy chất dư là O2.

4. **Tính khối lượng O2 dư:**

Khối lượng O2 dư:
\[
m(O2 \text{ dư}) = n(O2 \text{ dư}) \times M_{O2} = 0.03125 \text{ mol} \times 32 \text{ g/mol} = 1 \text{ g}
\]

5. **Tính khối lượng sản phẩm P2O5 tạo thành:**

Từ phương trình hóa học, 4 mol P tạo ra 2 mol P2O5. Vậy, với 0.1 mol P sẽ tạo ra:
\[
n(P2O5) = 0.1 \text{ mol P} \times \frac{2 \text{ mol P2O5}}{4 \text{ mol P}} = 0.05 \text{ mol P2O5}
\]

Khối lượng mol của P2O5 = 142 g/mol, do đó:
\[
m(P2O5) = n(P2O5) \times M_{P2O5} = 0.05 \text{ mol} \times 142 \text{ g/mol} = 7.1 \text{ g}
\]

**Tóm lại:**
- a) Chất dư: O2
- b) Khối lượng chất dư: 1 g
- c) Khối lượng sản phẩm P2O5 tạo thành: 7.1 g