Химия

8 класс
Вопрос
В растворе H3PO4 (массовая доля 10 %) массой 80 г растворили при нагревании P2O5. В результате этого массовая доля фосфорной кислоты увеличилась на 5 %. Определите массу растворенного оксида фосфора.
Ответ


Рассчитываем массу фосфорной кислоты в исходном растворе:

m1(H3PO4)=ω1(H3PO4)m1(рра)100 %;
m1(H3PO4)=1080100=8г.

Массовая доля фосфорной кислоты в конечном растворе составит:

ω2(H3PO4)=10+515 %.

Оксид фосфора при нагревании, растворясь в воде, образует фосфорную кислоту:

P2O5+3H2O2H3PO4.

Количество растворенного оксида фосфора обозначаем x. Определяем количество образовавшейся фосфорной кислоты. Согласно уравнению реакции

ν2(H3PO4)=2ν(P2O5);ν2(H3PO4)=2x.

Выражаем массы оксида фосфора и фосфорной кислоты:

m(P2O5)=ν(P2O5)M(P2O5);m(P2O5)=x142;
m2(H3PO4)=ν2(H3PO4)M(H3PO4);m2(H3PO4)=2x98.

Масса конечного раствора равна сумме масс исходного раствора и растворенного оксида фосфора:

m2(рра)=m1(рра)+m(P2O5);m2(рра)=80+(x142).

Выражаем массу H3PO4 в конечном растворе:

m(H3PO4)=m1(H3PO4)+m2(H3PO4);
m(H3PO4)=8+2x98.

В уравнение

ω2(H3PO4)=m(H3PO4)m2(рра)100 % 

подставляем известные значения и получаем уравнение

15=8+2x9880+(x142)100,

откуда x=ν(P2O5)=0,0229моль.

Рассчитываем массу оксида фосфора:

m(P2O5)=ν(P2O5)M(P2O5);
m(P2O5)=0,0229142=3,25г.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме