Решить задачу через массу вещества : При взаимодействии 7,1 г оксида фосфора(V) с избытком раствора гидроксида натрия получили 164 г раствора средней соли. Вычислите массовую долю…
Решить задачу через массу вещества : При взаимодействии 7,1 г оксида фосфора(V) с избытком раствора гидроксида натрия получили 164 г раствора средней соли. Вычислите массовую долю соли в полученном растворе.
Для решения задачи начнем с уравнения реакции между оксидом фосфора(V) \( \text{P}_2\text{O}_5 \) и гидроксидом натрия \( \text{NaOH} \).
Уравнение реакции:
\[ \text{P}_2\text{O}_5 + 6 \text{NaOH} \rightarrow 2 \text{Na}_3\text{PO}_4 + 3 \text{H}_2\text{O} \]
- Вычислим молекулярную массу оксида фосфора(V):
\[ \text{M(P}_2\text{O}_5\text{)} = 2 \times 31 + 5 \times 16 = 62 + 80 = 142 \, \text{г/моль} \]
- Найдем количество вещества \( n \) оксида фосфора(V):
\[ n = \frac{m}{M} = \frac{7.1 \, \text{г}}{142 \, \text{г/моль}} \approx 0.050 \, \text{моль} \]
- По уравнению реакции видно, что 1 моль \( \text{P}_2\text{O}_5 \) дает 2 моль \( \text{Na}_3\text{PO}_4 \). Поэтому количество соли, образовавшейся в результате реакции:
\[ n(\text{Na}_3\text{PO}_4) = 2 \times n(\text{P}_2\text{O}_5) = 2 \times 0.050 = 0.100 \, \text{моль} \]
- Вычислим массу образовавшейся соли \( \text{Na}_3\text{PO}_4 \):
Молярная масса \( \text{Na}_3\text{PO}_4 \):
\[ \text{M(Na}_3\text{PO}_4\text{)} = 3 \times 23 + 31 + 4 \times 16 = 69 + 31 + 64 = 164 \, \text{г/моль} \]
Масса соли:
\[ m(\text{Na}_3\text{PO}_4) = n \times M = 0.100 \, \text{моль} \times 164 \, \text{г/моль} = 16.4 \, \text{г} \]
- Теперь рассчитаем массовую долю соли в полученном растворе:
Общая масса раствора:
\[ m_{\text{раствора}} = 164 \, \text{г} \]
Массовая доля соли:
\[ \omega = \frac{m(\text{Na}_3\text{PO}_4)}{m_{\text{раствора}}} \times 100\% = \frac{16.4 \, \text{г}}{164 \, \text{г}} \times 100\% \approx 10\% \]
Таким образом, массовая доля соли \( \text{Na}_3\text{PO}_4 \) в полученном растворе составляет примерно 10%.
