Химия 8 класс. При взаимодействии гидроксида кальция с фосфорной кислотой был получен фосфат кальция массой 126г. Рассчитать массу фосфорной кислоты. Ответ округлить до целых

Для решения этой задачи сначала необходимо написать уравнение реакции между гидроксидом кальция (Ca(OH)₂) и фосфорной кислотой (H₃PO₄), а затем определить, сколько молей фосфорной кислоты задействовано в реакции с указанной массой фосфата кальция (Ca₃(PO₄)₂).

Шаг 1: Написание уравнения реакции

Реакция между гидроксидом кальция и фосфорной кислотой может быть записана следующим образом:

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

Шаг 2: Определение массы фосфата кальция

У нас есть фосфат кальция массой 126 г. Теперь нужно определить количество молей фосфата кальция.

1. Молярная масса фосфата кальция (Ca₃(PO₄)₂):
   • Молярная масса кальция (Ca) = 40 г/моль
   • Молярная масса фосфора (P) = 31 г/моль
   • Молярная масса кислорода (O) = 16 г/моль

Фосфат кальция состоит из:

• 3 кальция: \(3 \times 40 = 120 \, \text{г/моль}\)
• 2 фосфора: \(2 \times 31 = 62 \, \text{г/моль}\)
• 8 кислородов: \(8 \times 16 = 128 \, \text{г/моль}\)

Сложим все вместе: \[ \text{Молярная масса Ca}_3(\text{PO}_4)_2 = 120 + 62 + 128 = 310 \, \text{г/моль} \]

2. Количество молей фосфата кальция: \[ n_{\text{Ca}_3(\text{PO}_4)_2} = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} = \frac{126\, \text{г}}{310\, \text{г/моль}} \approx 0.406 \, \text{моль} \]

Шаг 3: Определение количества молей фосфорной кислоты

Согласно уравнению реакции, на 1 моль фосфата кальция (Ca₃(PO₄)₂) требуется 2 моль фосфорной кислоты (H₃PO₄). Следовательно:

\[ n_{\text{H}_3\text{PO}_4} = 2 \times n_{\text{Ca}_3(\text{PO}_4)_2} = 2 \times 0.406 \approx 0.812 \, \text{моль} \]

Шаг 4: Расчет массы фосфорной кислоты

Теперь найдем массу фосфорной кислоты. Молярная масса H₃PO₄:

• 3 водорода (H): \(3 \times 1 = 3 \, \text{г/моль}\)
• 1 фосфор (P): \(31 \, \text{г/моль}\)
• 4 кислорода (O): \(4 \times 16 = 64 \, \text{г/моль}\)

Сложим все вместе: \[ \text{Молярная масса H}_3\text{PO}_4 = 3 + 31 + 64 = 98 \, \text{г/моль} \]

Теперь найдём массу фосфорной кислоты:

\[ \text{масса} \, \text{H}_3\text{PO}_4 = n \times \text{молярная масса} = 0.812 \, \text{моль} \times 98 \, \text{г/моль} \approx 79.6 \, \text{г} \]

Шаг 5: Округление результата

Округляючи до целых, получаем:

\[ \text{масса фосфорной кислоты} \approx 80 \, \text{г} \]

Ответ:

Масса фосфорной кислоты, необходимая для реакции, составляет приблизительно 80 г.