Какова масса (г) фосфора, содержащего 5% примесей, необходимая для получения ортофосфорной кислоты в количестве, достаточном для полной нейтрализации 60 г 20%-ного раствора гидроксида натрия?
Химия 11 класс Расчеты в химических реакциях масса фосфора примеси ортофосфорная кислота нейтрализация гидроксид натрия 20% раствор химия 11 класс Новый
Чтобы решить эту задачу, давайте сначала определим, сколько гидроксида натрия (NaOH) содержится в 60 г 20%-ного раствора. Для этого мы можем использовать следующую формулу:
Теперь подставим известные значения:
Таким образом, масса NaOH будет равна:
Теперь нам нужно выяснить, сколько ортофосфорной кислоты (H3PO4) потребуется для нейтрализации 12 г NaOH. Реакция нейтрализации между H3PO4 и NaOH выглядит следующим образом:
Из уравнения видно, что на 1 моль H3PO4 требуется 3 моля NaOH. Теперь найдем количество молей NaOH, используя его молярную массу:
Теперь вычислим количество молей NaOH в 12 г:
Теперь найдем количество молей H3PO4, необходимое для нейтрализации:
Теперь найдем массу H3PO4, используя его молярную массу:
Теперь мы знаем, что для получения 9.8 г H3PO4 с примесями 5%, нам нужно найти массу чистого фосфора (P), из которого будет получена эта кислота. В данной задаче предполагается, что фосфор полностью преобразуется в ортофосфорную кислоту, и мы можем использовать следующий расчет:
Таким образом, если обозначить массу фосфора как m, то:
Теперь решим это уравнение:
Таким образом, масса фосфора, содержащего 5% примесей, необходимая для получения ортофосфорной кислоты, составляет примерно 10.32 г.