3. Решите задачу. Сколько граммов P2O5 необходимо для получения 198 г фосфорной кислоты H3PO4 ?

Для того чтобы решить эту задачу, нам нужно воспользоваться формулой молекулярной массы и соотношением компонентов в химическом уравнении.

1. Определим молекулярные массы веществ:

   • Молярная масса \( P_2O_5 \) (фосфор(V) оксид):

     • Фосфор (P): 30.97 г/моль × 2 = 61.94 г/моль
     • Кислород (O): 16.00 г/моль × 5 = 80.00 г/моль
     • Общая масса \( P_2O_5 \) = 61.94 + 80.00 = 141.94 г/моль

   • Молярная масса \( H_3PO_4 \) (фосфорная кислота):

     • Водород (H): 1.01 г/моль × 3 = 3.03 г/моль
     • Фосфор (P): 30.97 г/моль × 1 = 30.97 г/моль
     • Кислород (O): 16.00 г/моль × 4 = 64.00 г/моль
     • Общая масса \( H_3PO_4 \) = 3.03 + 30.97 + 64.00 = 98.00 г/моль

2. Напишем уравнение реакции для получения фосфорной кислоты: \[ P_2O_5 + 3 H_2O \rightarrow 2 H_3PO_4 \]

3. Определим, сколько моль \( H_3PO_4 \) мы хотим получить: \[ n(H_3PO_4) = \frac{198 \, \text{г}}{98.00 \, \text{г/моль}} \approx 2.02 \, \text{моль} \]

4. Поскольку 1 моль \( P_2O_5 \) дает 2 моль \( H_3PO_4 \), нам нужно: \[ n(P_2O_5) = \frac{n(H_3PO_4)}{2} \approx \frac{2.02}{2} \approx 1.01 \, \text{моль} \]

5. Теперь найдем массу \( P_2O_5 \), необходимую для получения 1.01 моль: \[ m(P_2O_5) = n(P_2O_5) \cdot M(P_2O_5) = 1.01 \, \text{моль} \times 141.94 \, \text{г/моль} \approx 143.4 \, \text{г} \]

Таким образом, для получения 198 г фосфорной кислоты \( H_3PO_4 \) необходимо примерно 143.4 грамма \( P_2O_5 \).