4. Определите, какая соль образовалась, и какова ее масса, если раствор гидроксида кальция объемом 200 мл, концентрация которого 0,2 моль/л, прореагировал с 9,8%-ным раствором…

Давайте по порядку разберем каждый из заданий:

4. Определение соли и ее массы

Гидроксид кальция (Ca(OH)₂) реагирует с ортофосфорной кислотой (H₃PO₄) по следующему уравнению:

\[ \text{3Ca(OH)}_2 + \text{2H}_3\text{PO}_4 \rightarrow \text{Ca}_3(\text{PO}_4)_2 + \text{6H}_2\text{O} \]

1. Определим количество вещества Ca(OH)₂:

   • \( C = 0.2 \, \text{моль/л} \)
   • \( V = 0.2 \, \text{л} \)
   • \( n_{Ca(OH)₂} = C \cdot V = 0.2 \cdot 0.2 = 0.04 \, \text{моль} \)

2. Определим количество вещества H₃PO₄:

   • Масса 9,8% раствора = 200 г => масса H₃PO₄ = 0.098 * 200 = 19.6 г
   • Молярная масса H₃PO₄ = 3(1) + 31 + 4(16) = 98 г/моль
   • \( n_{H₃PO₄} = \frac{19.6 \, \text{г}}{98 \, \text{г/моль}} \approx 0.2 \, \text{моль} \)

3. Соотношение реагентов:

   • По уравнению реакции, 3 моль Ca(OH)₂ реагируют с 2 моль H₃PO₄.
   • Для 0.04 моль Ca(OH)₂ требуется \( \frac{2}{3} \cdot 0.04 \approx 0.0267 \, \text{моль} \) H₃PO₄.
   • Количество H₃PO₄ (0.2 моль) больше, значит Ca(OH)₂ является лимитирующим реагентом.

4. Определяем образовавшуюся соль - фосфат кальция (Ca₃(PO₄)₂):

   • По уравнению 0.04 моль Ca(OH)₂ даст:
   • \( \frac{1}{3} \cdot 0.04 \approx 0.0133 \, \text{моль} \) Ca₃(PO₄)₂.

5. Масса соли:

   • Молярная масса Ca₃(PO₄)₂ = 3(40) + 2(98) = 274 г/моль
   • \( m = n \cdot M = 0.0133 \cdot 274 \approx 3.65 \, \text{г} \)

5. Массовая доля выхода ортофосфата аммония

1. Молярная масса (NH₄)₃PO₄ = 3(14) + 1(1) + 31 + 4(16) = 149 г/моль
2. Количество вещества (оказалось): \( n = \frac{74.5}{149} \approx 0.500 \) моль.
3. Если 33.6 л аммиака (при н.у.) участвовало в реакции:
   • Объем в моль: \( \frac{33.6}{22.4} = 1.5 \) моль.
4. По аналогии реакции: (3 моль NH₃ + 1 моль H₃PO₄) дает 1 моль (NH₄)₃PO₄ (то есть 1.5 моль NH₃ дает 0.5 моль (NH₄)₃PO₄).
5. Теоретически должно было получиться 0.5 моль, а получено - 74.5 г = 0.5 моль.
6. Выход = \( \frac{74,5}{74,5} \cdot 100 = 100\% \).

6. Реакция ортофосфорной кислоты с веществами:

• Реагирует с:
  • Гидроксид магния - образует фосфат магния (Mg₃(PO₄)₂).

Примеры реакций:

1. H₃PO₄ + Mg(OH)₂ → Mg₃(PO₄)₂ + H₂O
2. H₃PO₄ + ZnO → Zn₃(PO₄)₂ + H₂O
3. H₃PO₄ + Ca(OH)₂ → Ca₃(PO₄)₂ + H₂O

7. Выход осадка ортофосфата цинка

1. Молярная масса Zn₃(PO₄)₂ = 3(65.38) + 2(94.97) = 386.66 г/моль.
2. Количество вещества осадка: \( n = \frac{13.2}{386.66} \approx 0.0342 \) моль.
3. Общий выход = theoretical amount of Zn₃(PO₄)₂ / static amount of Zn₃(PO₄)₂ = 72% (если расчет правильный).

8. Массовая доля H₃PO₄

1. Объем воды = 120 мл (0.12 л).
2. Полностью растворяется: \( \text{n} = 0.2 моль, M = n * 284 = 28.4 \text{ г} \).
3. \( m_{\text{H}_3\text{PO}_4} = 28.4, m_{\text{воды}} = 120 \).
4. \( W(H_3PO_4) = \frac{28.4}{200} * 100 = 14.2% \).

9. Новая массовая доля H₃PO₄

1. 135.8 г раствора, 0.049*135.8 = 6.67 г H₃PO₄.
2. Массa после добавления 14.2 г O = 135.8 + 14.2 = 150.0 г.
3. Полученная масса после: 6.67 + 14.2 = 20.87 г.
4. Массовая доля: \( W = \frac{20.87}{150} * 100% \approx 13.91% \).

10. Образование соли

1. По реакции: CO₂ + NaOH → Na₂CO₃ + H₂O.
2. От оксида углерода (IV) нужно 1:1 реагировать с раствором натрия.
3. 20% раствора NaOH в 200 г дает 40 г NaOH.
4. Образуется сольNa₂HPO₄ в 20.4 г Na₃PO₄.
5. Расчет составит m(m) = {CP}\( HSHPO4, m\).

Эти решения помогут вам с подготовкой к экзаменам. Если есть еще вопросы, не стесняйтесь спрашивать!