Какова масса окисленного фосфора и объем щелочи, если оксид фосфора, полученный при сгорании фосфора, растворили в 25% растворе гидроксида натрия (плотность 1.28 г/мл), в результате чего образовалось 24 г дигидрофосфата натрия?

Химия 11 класс Реакции окисления и восстановления масса окисленного фосфора объем щелочи оксид фосфора сгорание фосфора раствор гидроксида натрия дигидрофосфат натрия химические реакции химия 11 класс Новый

Для решения задачи нам нужно определить массу окисленного фосфора и объем щелочи, использованной для реакции. Давайте разберем шаги, необходимые для нахождения этих значений.

Шаг 1: Определение молекулярной массы дигидрофосфата натрия (Na2HPO4).

Сначала найдем молекулярную массу дигидрофосфата натрия:

• Натрий (Na) - 23 г/моль (2 атома Na) = 46 г/моль
• Фосфор (P) - 31 г/моль (1 атом P) = 31 г/моль
• Кислород (O) - 16 г/моль (4 атома O) = 64 г/моль
• Водород (H) - 1 г/моль (2 атома H) = 2 г/моль

Теперь суммируем:

46 + 31 + 64 + 2 = 143 г/моль.

Шаг 2: Определение количества дигидрофосфата натрия.

Теперь, зная массу дигидрофосфата натрия (24 г), найдем количество вещества (н) в молях:

n = масса / молекулярная масса = 24 г / 143 г/моль = 0.168 моль.

Шаг 3: Определение количества окисленного фосфора.

Из уравнения реакции между оксидом фосфора и гидроксидом натрия можно установить, что 1 моль P2O5 реагирует с 2 молями NaOH, образуя 1 моль дигидрофосфата натрия:

P2O5 + 2 NaOH → 2 Na2HPO4.

Следовательно, 0.168 моль дигидрофосфата натрия соответствует 0.084 моль P2O5.

Так как 1 моль P2O5 содержит 2 моль фосфора, то количество окисленного фосфора:

0.084 моль P2O5 * 2 = 0.168 моль P.

Шаг 4: Определение массы окисленного фосфора.

Теперь найдем массу окисленного фосфора:

Масса = количество * молекулярная масса.

Молекулярная масса фосфора (P) = 31 г/моль.

Следовательно:

Масса = 0.168 моль * 31 г/моль = 5.208 г.

Шаг 5: Определение объема 25% раствора гидроксида натрия.

Теперь найдем объем 25% раствора NaOH, который использовался. Плотность раствора = 1.28 г/мл. В 25% растворе содержится 25 г NaOH на 100 мл раствора.

Обозначим массу NaOH, необходимую для реакции:

0.168 моль NaOH * 40 г/моль (молекулярная масса NaOH) = 6.72 г NaOH.

Теперь найдем, сколько миллилитров 25% раствора необходимо для получения 6.72 г NaOH:

В 100 мл 25% раствора содержится 25 г NaOH, следовательно, в 1 мл - 0.25 г NaOH.

Объем раствора, содержащего 6.72 г NaOH:

Объем = 6.72 г / 0.25 г/мл = 26.88 мл.

Итак, подводя итог:

• Масса окисленного фосфора: 5.208 г.
• Объем 25% раствора гидроксида натрия: 26.88 мл.