Решить следующие задачи: №1) Необходимо приготовить из безводной фосфорной кислоты H3PO4 85%-ную фосфорную кислоту. В каких отношениях по массе следует смешать безводную кислоту с…

Решим каждую из задач по очереди.

Задача 1

Необходимо приготовить 85%-ную фосфорную кислоту (H3PO4) из безводной фосфорной кислоты. Для этого сначала найдем, сколько граммов H3PO4 будет содержаться в 100 г 85%-ной кислоты, и сколько будет воды.

1. Количество H3PO4 в 85%-ной кислоте: \[ 100 \, \text{г} \times 0,85 = 85 \, \text{г H3PO4} \]

2. Количество воды в 85%-ной кислоте: \[ 100 \, \text{г} - 85 \, \text{г} = 15 \, \text{г H2O} \]

Теперь посчитаем, в каких массе соотношениях необходимо смешать безводную H3PO4 с водой.

Обозначим массу безводной фосфорной кислоты как \( x \) г, а массу воды как \( y \) г.

Из условия задачи имеем систему уравнений:

1. \( x + y = 100 \) (совокупная масса)
2. \( \frac{x}{x+y} = 0.85 \) (доля H3PO4 в смеси)

Сначала решим первое уравнение: \[ y = 100 - x \]

Теперь подставим \( y \) во второе уравнение: \[ \frac{x}{100} = 0.85 \implies x = 85 \, \text{г} \] Теперь находим \( y \): \[ y = 100 - 85 = 15 \, \text{г} \] Значит, необходимо смешать 85 г безводной H3PO4 и 15 г воды.

Ответ: Необходимо смешать 85 г безводной H3PO4 с 15 г воды.

Задача 2

Сколько граммов воды соединяется с 28,4 г безводного сульфата натрия (Na₂SO₄) при образовании кристаллогидрата Na₂SO₄·10H₂O?

1. Молярная масса Na₂SO₄: \[ \text{Na}: 22.99 \times 2 = 45.98 \, \text{г/моль} \\ \text{S}: 32.07 \, \text{г/моль} \\ \text{O}: 16.00 \times 4 = 64.00 \, \text{г/моль} \\ \text{Итого:} 45.98 + 32.07 + 64.00 = 142.05 \, \text{г/моль} \]

2. Молярная масса Na₂SO₄·10H₂O: \[ \text{Na₂SO₄} = 142.05 \, \text{г/моль} \\ 10 \times \text{H₂O} = 10 \times 18.02 = 180.20 \, \text{г/моль} \\ \text{Итого:} 142.05 + 180.20 = 322.25 \, \text{г/моль} \]

3. Соотношение масс: Из 28.4 г безводного сульфата натрия мы можем найти, сколько граммов воды нужно для образования кристаллогидрата. \[ \text{граммов воды} = \left(\frac{180.20}{142.05}\right) \times 28.4 \, \text{г} \]

   Рассчитаем: \[ = \left(\frac{180.20}{142.05}\right) \times 28.4 \approx 36.00 \, \text{г} \]

Ответ: Для образования кристаллогидрата Na₂SO₄·10H₂O соединяется приблизительно 36.00 г воды.