Химия · 9 класс Задача №3546968
А
А
Задача решается через дано/расчёт по стехиометрии.
Дано:
- Объём раствора NaOH: 30 г
- Концентрация NaOH: 8% масс. (8 г NaOH на 100 г раствора)
- Раствор фосфорной кислоты имеет концентрацию 2% масс. (2 г H3PO4 на 100 г раствора)
- Реакция: H3PO4 + 3 NaOH → Na3PO4 + 3 H2O
- Найдём массу и число вещества NaOH в исходном растворе
- масса NaOH в растворе = 30 г × 0.08 = 2.4 г
- молярная масса NaOH ≈ 40.0 г/моль
- n(NaOH) = 2.4 г / 40.0 г/моль = 0.060 моль
- Определим, сколько H3PO4 нужно для нейтрализации
- По уравнению: 1 моль H3PO4 нейтрализует 3 моль NaOH
- n(H3PO4) = n(NaOH) / 3 = 0.060 / 3 = 0.020 моль
- Найдём массу H3PO4, которую нужно взять
- Молярная масса H3PO4 ≈ 98.0 г/моль
- масса H3PO4, необходимая = n(H3PO4) × M(H3PO4) = 0.020 × 98.0 ≈ 1.96 г
- Переведем это в массу 2%-ного раствора H3PO4
- 2%-й раствор содержит 2 г H3PO4 на 100 г раствора
- масса раствора, требуемая для 1.96 г чистого H3PO4: m_раствора = 1.96 г / 0.02 = 98 г
Ответы:
- Масса 2%-ного раствора фосфорной кислоты, необходимая для нейтрализации 30 г 8%-ного раствора NaOH: примерно 98 г.
- Масса полученного фосфата Na3PO4 (при условии образования анхидратногоNa3PO4): n = 0.020 моль, M(Na3PO4) ≈ 164.0 г/моль → масса Na3PO4 ≈ 3.28 г.
Дополнительно (проверка массового баланса):
- Масса NaOH в реакции: 2.4 г
- Масса H3PO4: 1.96 г
- Масса Na3PO4: ≈ 3.28 г
- Образовавшаяся вода: 0.060 моль H2O × 18 г/моль ≈ 1.08 г
- Совокупная масса продуктов ≈ 3.28 г + 1.08 г ≈ 4.36 г, что совпадает с суммой масс исходных реагентов 2.4 г + 1.96 г ≈ 4.36 г.