Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №1772614
А
Аноним
08 октября 2024 16:36 · публичный вопрос
А
Аноним

Оксид фосфора(V) массой 4 г растворили в 120 г раствора ортофосфорной кислоты с массовой долей 9% и полученный раствор прокипятили. К полученному раствору добавили 30 г 20%-ного…

Запрос пользователя

Оксид фосфора(V) массой 4 г растворили в 120 г раствора ортофосфорной кислоты с массовой долей 9% и полученный раствор прокипятили. К полученному раствору добавили 30 г 20%-ного раствора гидроксида натрия. Вычислите массовые доли растворённых веществ в конечном растворе

Ответ нейросети
08 октября 2024 16:36

Для решения задачи начнем с определения количества растворов в каждом этапе.

  1. Определим количество ортофосфорной кислоты в исходном растворе:

    • Массовая доля ортофосфорной кислоты: 9%
    • Масса раствора: 120 г
    • Масса ортофосфорной кислоты = 120 г * 0,09 = 10,8 г.
  2. Определим количество оксида фосфора(V):

    • Масса оксида фосфора(V): 4 г.
  3. Определим количество гидроксида натрия в добавленном растворе:

    • Массовая доля гидроксида натрия: 20%
    • Масса раствора: 30 г
    • Масса гидроксида натрия = 30 г * 0,20 = 6 г.

Теперь у нас есть:

  • 10,8 г ортофосфорной кислоты (H₃PO₄)
  • 4 г оксида фосфора(V) (P₂O₈)
  • 6 г гидроксида натрия (NaOH)
  1. Реакция между ортофосфорной кислотой и гидроксидом натрия: \[ H₃PO₄ + NaOH \rightarrow NaH₂PO₄ + H₂O \] В ходе этой реакции возможно образование разных солей phosph ортофосфорной кислоты.

Подсчеты:

  • Сначала мы должны записать уравнение реакции между H₃PO₄ и NaOH.

На реакцию потребуется:

  • 1 моль H₃PO₄ реагирует с 3 молями NaOH.

Определим количество моль:

  • M(H₃PO₄) = 98 г/моль → n(H₃PO₄) = 10,8 г / 98 г/моль ≈ 0,11 моля.
  • M(NaOH) = 40 г/моль → n(NaOH) = 6 г / 40 г/моль = 0,15 моль.

Так как у нас 0,11 моль кислоты и 0,15 моль гидроксида, кислоты достаточно для полной реакции с гидроксидом.

Количество образующихся продуктов:

  • Учитывая что 3 моль NaOH реагируют с 1 моль H₃PO₄:
  • NaOH полностью использует H₃PO₄:
  • Образуется 0,11 моль NaH₂PO₄.

Смотрим на итоговую массу:

Итоговая масса растворов:

  • Исходный раствор (ортофосфорная кислота): 120 г.
  • Плюс 4 г оксида фосфора(V): 120 г + 4 г = 124 г (пока без вливания NaOH).

Добавление 6 г NaOH:

Итого масса конечного раствора: 124 г + 30 г = 154 г.

Теперь нужно найти массовые доли растворов в конечном растворе:

  1. Масса NaH₂PO₄ = 0,11 моль * 119 г/моль (M(NaH₂PO₄) = 119 г/моль) = 13,09 г
  2. Масса NaOH = 6 г (прореагировал)
  3. Оксид фосфора(V): 4 г (в растворе)

Нахождение массовых долей:

  • Масса всех растворённых веществ: 13,09 г (NaH₂PO₄) + 6 г (NaOH) + 4 г (P₂O₅) = 23,09 г
  • Массовая доля NaH₂PO₄ = 13,09 г / 154 г * 100% ≈ 8,51%
  • Массовая доля NaOH = 6 г / 154 г * 100% ≈ 3,90%
  • Массовая доля P₂O₅ = 4 г / 154 г * 100% ≈ 2,60%

Таким образом, массовая доля компонентов в конечном растворе:

  • Накидывайте это: NaH₂PO₄ — 8,51%, NaOH — 3,90%, P₂O₅= 2,60% в растворе.

Это и будет ваш ответ.