Определите количество вещества гидроксид натрия, которое потребуется для полной нейтрализации 980 грамм 30% гор раствора фосфорной кислоты.

Для решения задачи, нужно понять, как связаны между собой вещества в реакции нейтрализации и провести необходимые вычисления. Давайте пошагово рассмотрим всё. ### Шаг 1: Определяем количество вещества фосфорной кислоты Горячий раствор фосфорной кислоты (H₃PO₄) содержит 30% этой кислоты в растворе. Это означает, что из 100 грамм раствора 30 грамм — это сама фосфорная кислота. Чтобы найти массу чистой фосфорной кислоты в 980 граммах раствора: \[ \text{Масса H₃PO₄} = \frac{30}{100} \times 980 \, \text{г} = 294 \, \text{г} \] ### Шаг 2: Находим количество вещества фосфорной кислоты Теперь мы можем рассчитать количество вещества фосфорной кислоты, используя её молярную массу. Молярная масса H₃PO₄: - H = 1 г/моль, 3 атома водорода: \( 3 \times 1 = 3 \, \text{г/моль} \) - P = 31 г/моль - O = 16 г/моль, 4 атома кислорода: \( 4 \times 16 = 64 \, \text{г/моль} \) Молярная масса H₃PO₄: \[ M_{\text{H₃PO₄}} = 3 + 31 + 64 = 98 \, \text{г/моль} \] Теперь найдем количество вещества (n) фосфорной кислоты: \[ n_{\text{H₃PO₄}} = \frac{\text{масса}}{M} = \frac{294 \, \text{г}}{98 \, \text{г/моль}} = 3 \, \text{моль} \] ### Шаг 3: Образование гидроксида натрия Для нейтрализации фосфорной кислоты используется гидроксид натрия (NaOH). Реакция между H₃PO₄ и NaOH происходит по следующему уравнению: \[ \text{H₃PO₄} + 3 \, \text{NaOH} \rightarrow \text{Na₃PO₄} + 3 \, \text{H₂O} \] Из уравнения видно, что на 1 моль фосфорной кислоты требуется 3 моля гидроксида натрия. Значит, для 3 моль H₃PO₄ потребуется: \[ n_{\text{NaOH}} = 3 \times n_{\text{H₃PO₄}} = 3 \times 3 = 9 \, \text{моль} \] ### Шаг 4: Находим массу гидроксида натрия Теперь можем найти массу необходимого гидроксида натрия. Для этого также используется его молярная масса. Молярная масса NaOH: - Na = 23 г/моль - O = 16 г/моль - H = 1 г/моль \[ M_{\text{NaOH}} = 23 + 16 + 1 = 40 \, \text{г/моль} \] Теперь вычислим массу NaOH: \[ \text{Масса NaOH} = n_{\text{NaOH}} \times M_{\text{NaOH}} = 9 \, \text{моль} \times 40 \, \text{г/моль} = 360 \, \text{г} \] ### Ответ Для полной нейтрализации 980 грамм 30% раствора фосфорной кислоты потребуется **360 граммов гидроксида натрия (NaOH)**.