в реакции между нитратом серебра и фосфорной кислотой получен нитрат железа массой 80 грамм, рассчитайте массу кислоты, вступивший в реакцию.

Чтобы разобраться с данной задачей, необходимо сначала понять, что происходит в реакции между нитратом серебра (AgNO₃) и фосфорной кислотой (H₃PO₄). Однако для ее решения мы используем уравнение реакции, которое будет следующего вида:

\[ 3AgNO_3 + H_3PO_4 \rightarrow Ag_3PO_4 + 3HNO_3 \]

Теперь давайте проанализируем эту реакцию и рассчитаем массу фосфорной кислоты, которая вступила в реакцию, зная, что в результате образовался нитрат железа (Fe(NO₃)₃) весом 80 граммов.

Шаг 1: Определение состава продуктов реакции

Из уравнения видно, что на один моль фосфорной кислоты (H₃PO₄) получается один моль тяжелого продукта, в данном случае Ag₃PO₄. Наша задача — связать массу получанного продукта с реакцией.

Шаг 2: Анализ молекулярных масс

Чтобы использовать закон сохранения массы и определить, сколько кислоты было использовано в реакции, необходимо знать молекулярные массы реагентов и продуктов:

• Молярная масса AgNO₃: \[ 107.87 \, (\text{Ag}) + 14.01 \, (\text{N}) + 3 \times 16.00 \, (\text{O}) = 169.87 \, \text{г/моль} \]

• Молярная масса H₃PO₄: \[ 3 \times 1.01 \, (\text{H}) + 30.97 \, (\text{P}) + 4 \times 16.00 \, (\text{O}) = 98.00 \, \text{г/моль} \]

Шаг 3: Расчет количества вещества (молей)

Так как у нас есть масса продуктов реакции, можем найти количество моль нитрата железа (Fe(NO₃)₃): \[ \text{Молярная масса Fe(NO₃)₃} = 55.85 \, (\text{Fe}) + 3 \times 14.01 \, (\text{N}) + 9 \times 16.00 \, (\text{O}) = 241.86 \, \text{г/моль} \]

Теперь, зная массу нитрата (80 грамм): \[ \text{Количество моль Fe(NO₃)₃} = \frac{80 \, г}{241.86 \, г/моль} \approx 0.331 \, \text{моль} \]

Шаг 4: Поиск количества используемой кислоты

По уравнению реакции видно, что на каждые 3 моля AgNO₃ (или H₃PO₄) получается 1 моль нитрата. Таким образом, по факту использования:

• На 1 моль H₃PO₄ требуется 3 моль AgNO₃, что означает, что количество молей кислоты равно количеству молей нитрата, деленному на 3: \[ \text{Количество моль H₃PO₄} = \frac{0.331}{3} \approx 0.110 \, \text{моль} \]

Шаг 5: Рассчет массы фосфорной кислоты

Теперь мы можем рассчитать массу кислоты, используя её количество: \[ \text{Масса H₃PO₄} = \text{Количество моль} \times \text{Молярная масса} = 0.110 \, \text{моль} \times 98.00 \, \text{г/моль} \approx 10.78 \, г \]

Ответ

Масса фосфорной кислоты, вступившей в реакцию, составляет примерно 10.78 грамма.