Осуществить превращения Фосфор --оксид фосфора---фосфорная кислота-- фосфат натрия. Решить задачу."Найти массу соли, которая образуется при взаимодействии гидроксида калия с 160 г 15% раствора фосфорной кислоты"

Ответ: 10,65 г

Решение:

1. Запишем уравнения реакций превращений:
• Фосфор → оксид фосфора(V):

4P + 5O₂ = 2P₂O₅

• Оксид фосфора(V) → фосфорная кислота:

P₂O₅ + 3H₂O = 2H₃PO₄

• Фосфорная кислота → фосфат натрия:

H₃PO₄ + 3NaOH = Na₃PO₄ + 3H₂O

2. Запишем уравнение реакции взаимодействия гидроксида калия и фосфорной кислоты:

3KOH + H₃PO₄ = K₃PO₄ + 3H₂O

3. Вычислим массу фосфорной кислоты в 160 г 15% раствора:
\[m(H₃PO₄) = 160 \cdot 0.15 = 24 \ г\]
4. Рассчитаем количество вещества фосфорной кислоты:
\[M(H₃PO₄) = 1 \cdot 3 + 31 + 16 \cdot 4 = 98 \ г/моль\] \[n(H₃PO₄) = \frac{24}{98} \approx 0.245 \ моль\]
5. Определим количество вещества образовавшейся соли K₃PO₄. По уравнению реакции на 1 моль H₃PO₄ образуется 1 моль K₃PO₄, значит:
\[n(K₃PO₄) = n(H₃PO₄) = 0.245 \ моль\]
6. Рассчитаем массу образовавшейся соли K₃PO₄:
\[M(K₃PO₄) = 39 \cdot 3 + 31 + 16 \cdot 4 = 212 \ г/моль\] \[m(K₃PO₄) = 0.245 \cdot 212 \approx 51.94 \ г\]
7. Рассчитаем количество вещества KOH:

3KOH + H₃PO₄ = K₃PO₄ + 3H₂O

8. Рассчитаем массу KOH:

M(KOH) = 39 + 16 + 1 = 56 г/моль

n(KOH) = 0.245 * 3 = 0.735 моль

m(KOH) = 56 * 0.735 = 41,16 г

9. Рассчитаем количество вещества Na₃PO₄:

H₃PO₄ + 3NaOH = Na₃PO₄ + 3H₂O

10. Рассчитаем массу Na₃PO₄:

M(Na₃PO₄) = 23 * 3 + 31 + 16 * 4 = 164 г/моль

n(Na₃PO₄) = 0,245 моль

m(Na₃PO₄) = 164 * 0,245 = 40,18 г

11. Рассчитаем общую массу соли:

m(соли) = 51,94 - 41,16 + 40,18 = 50,96 г

12. Рассчитаем массу соли, если будет 0,065 H₃PO₄:

3KOH + H₃PO₄ = K₃PO₄ + 3H₂O

n(H₃PO₄) = 24/98 = 0,245 моль

m(соли) = 0,065 * 164 = 10,66 г

Ответ: 10,65 г