Условие задачи:
К 200 мл раствора фосфорной кислоты ($$H_3PO_4$$) с концентрацией 0.5 моль/л добавили 40 г гидроксида натрия (NaOH). Какая масса фосфата натрия ($$Na_3PO_4$$) образуется в результате реакции?
Решение:
1. **Определяем количество вещества фосфорной кислоты:**
$$V(H_3PO_4) = 200 мл = 0.2 л$$
$$C(H_3PO_4) = 0.5 моль/л$$
$$n(H_3PO_4) = C(H_3PO_4) * V(H_3PO_4) = 0.5 моль/л * 0.2 л = 0.1 моль$$
2. **Определяем количество вещества гидроксида натрия:**
Молярная масса NaOH (M) = 23 + 16 + 1 = 40 г/моль
$$n(NaOH) = \frac{40 г}{40 г/моль} = 1 моль$$
3. **Анализируем уравнение реакции:**
$$H_3PO_4 + 3NaOH \rightarrow Na_3PO_4 + 3H_2O$$
Из уравнения реакции видно, что 1 моль $$H_3PO_4$$ реагирует с 3 молями NaOH.
4. **Определяем, какое вещество находится в избытке:**
Для полной нейтрализации 0.1 моль $$H_3PO_4$$ требуется 0.1 * 3 = 0.3 моль NaOH.
У нас 1 моль NaOH, значит, NaOH в избытке, а $$H_3PO_4$$ в недостатке. Расчет ведём по недостатку.
5. **Рассчитываем количество вещества $$Na_3PO_4$$:**
Из уравнения реакции видно, что 1 моль $$H_3PO_4$$ образует 1 моль $$Na_3PO_4$$.
$$n(Na_3PO_4) = n(H_3PO_4) = 0.1 моль$$
6. **Рассчитываем массу $$Na_3PO_4$$:**
Молярная масса $$Na_3PO_4$$ (M) = 3 * 23 + 31 + 4 * 16 = 164 г/моль
$$m(Na_3PO_4) = n(Na_3PO_4) * M(Na_3PO_4) = 0.1 моль * 164 г/моль = 16.4 г$$
**Ответ:** Образуется 16.4 г фосфата натрия.