Question

Раствор ортофосфатной кислоты массой 100г с массовой долей кислоты 9,8% добавили к раствору гидрогенортофосфата калий массой 200г с массовой долей 17,4%. Определить массы солей в растворе после окончания реакции.
Оформите задачу: дано, найти, решение с формулами, если есть возможность с объяснениями

Answer 1

= 34,8 г - 13,6 = 21,2 г

Объяснение:Дано:

Масса ортофосфатной кислоты (H3PO4): 100 г

Массовая доля H3PO4 в растворе: 9,8%

Масса гидрогенортофосфата калия (KH2PO4): 200 г

Массовая доля KH2PO4 в растворе: 17,4%

Найти:

Массы солей в растворе после окончания реакции.

Решение:

Найдем количество H3PO4 в массе 100 г раствора:

м(H3PO4) = масса раствора * массовая доля H3PO4

= 100 г * 0,098

= 9,8 г

Найдем количество KH2PO4 в массе 200 г раствора:

м(KH2PO4) = масса раствора * массовая доля KH2PO4

= 200 г * 0,174

= 34,8 г

Найдем мольную концентрацию H3PO4 и KH2PO4 в растворах:

Мольная концентрация = масса / молярная масса

[H3PO4] = м(H3PO4) / M(H3PO4)

= 9,8 г / 98 г/моль

= 0,1 моль/л

[KH2PO4] = м(KH2PO4) / M(KH2PO4)

= 34,8 г / 136 г/моль

= 0,256 моль/л

Напишем уравнение реакции между H3PO4 и KH2PO4:

H3PO4 + KH2PO4 → K2HPO4 + 2H2O

Согласно уравнению, 1 моль H3PO4 реагирует с 1 моль KH2PO4.

Найдем количество реагентов, необходимых для полной реакции:

Для реакции полного превращения всех молей H3PO4 необходимо 0,1 моль KH2PO4:

0,1 моль H3PO4 = 0,1 моль KH2PO4

Масса KH2PO4, необходимая для полного превращения H3PO4:

м(KH2PO4) = n(KH2PO4) * M(KH2PO4)

= 0,1 моль * 136 г/моль

= 13,6 г

Определим избыток KH2PO4 в растворе:

Избыток KH2PO4 = м(KH2PO4) в растворе - м(KH2PO4), необходимая для реакции с H3PO4 = 34,8 г - 13,6 г=21,2г