Навеску фосфора массой
9,3 г{«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»}
сожгли в избытке кислорода. Продукт реакции растворили в
10%{«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»}
-ном растворе гидроксида натрия объёмом
181,8 мл{«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»}
. Вычислите массовые доли солей в растворе после реакции. Плотность раствора гидроксида натрия примите равной
1,1 г/мл{«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»}
.
Дано:
m(P) = 9,3 г ω(NaOH) = 10% V(NaOH) = 181,8 мл ρ(NaOH) = 1,1 г/мл
Найти:
ω(солей)—?{«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»}
Решение:
4P + 5O2 → 2P2O5 n(P)= m / M = 9,3 / 31 = 0,3 моль n(P2O5) = n(P) / 2 = 0,3 / 2 = 0,15 моль m(P2O5) = n ⋅ M = 0,15 ⋅ 142 = 21,3 г P2O5 + 2NaOH + 2H2O→ 2NaH2PO4 + H2O mр—ра(NaOH) = Vр—ра ⋅ ρ = 181,8 ⋅ 1,1 = 200 г m(NaOH) = mр—ра · ω = 200 ⋅ 0,1 = 20 г n(NaOH)= m / M = 20 / 40 = 0,5 моль
P2O5 : NaOH{«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»} 1 : 2{«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»}
по уравнению
0,15 : 0,5 {«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»}
по условию Значит
P2O5{«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»}
в недостатке.
nпрореаг(NaOH) = 2n(P2O5)= 2 ⋅ 0,15 = 0,3 моль nост.(NaOH) = 0,5 – 0,3 = 0,2 моль NaH2PO4 + NaOH → Na2HPO4 + H2O NaH2PO4 : NaOH 1 : 1{«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»}
0,3 : 0,2{«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»}
NaOH{«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»}
nост(NaH2PO4) = 0,3 — 0,2 = 0,1 моль mост(NaH2PO4) = n · M = 0,1 · 120 = 12 г n(Na2HPO4) = 0,2 моль m(Na2HPO4) = n · M = 0,2 · 142 = 28,4 г m(кон р—ра) = m(P2O5 ) + mр—ра(KOH) = 21,3 + 200 = 221,3 г ωост(NaH2PO4) = mост(NaH2PO4) · 100% / m(кон р—ра) = 12 / 221,3 = 5,42% ω(Na2HPO4) = m(Na2HPO4) · 100% / m(кон р—ра) = 28,4 / 221,3 = 12,83%