Question

4 Хлорид фосфора (V) массой 4, 17г. полностью гидролизован в избытке воды (кажется).Какой объем раствора гидроксида калия с массовой долей 10% (плотность 1, 07г/мл) необходим для полной нейтрализации полученного раствора?

Answer 1

PCl5 + 4H2O = H3PO4 + 5HCl

H3PO4 + 3KOH = 3H2O + Na3PO4

HCl + KOH = KCl + H2O

m(PCl5) = 4,17г

Рассчитьаем количество вещества пентахлорида фосфора:
n = m/M = 4,17г/208,5г/моль = 0,02моль

По уравнению реакции №1:

n(H3PO4) = n(PCl5) = 0,02моль

n(HCl) = 5n(PCl5) = 0.1моль

По уравнениям реакций взаимодействия кислот с щелочью:

n(KOH) = 3n(H3PO4) = 0.06 моль

n(KOH) = n(HCl) = 0,1 моль

n(суммарное по двум реакциям) = 0,1 моль + 0,06 моль = 0,16 моль

Масса щелочи вступившей в реакцию:

m = n*M = 56 г/моль * 0,16 моль = 8,96 г

Рассчитаем массу 10% раствора:
(p-pa) = m(р.в.)/w = 8,96г/0,1 = 89,6г

Рассчитаем объем:
V = m/p = 89,6г/1,07г/мл = 83,74 мл

 

Answer 2

Давайте разобьем задачу на несколько шагов.

1. Рассчитаем количество молей фосфора в хлориде фосфора (V): Молярная масса PCl5 = 30,97 г/моль Количество молей PCl5 = масса / молярная масса = 4,17 г / 30,97 г/моль

2. Рассчитаем количество молей гидроксида калия, необходимое для полной нейтрализации PCl5. Строение хлорида фосфора (V) позволяет нам понять, что каждая молекула PCl5 требует 5 молей гидроксида калия для полной нейтрализации: Количество молей KOH = 5 * количество молей PCl5

3. Рассчитаем массу гидроксида калия, необходимую для полной нейтрализации: Масса KOH = количество молей KOH * молярная масса KOH

4. Рассчитаем объем раствора гидроксида калия, содержащего эту массу KOH: Объем = масса / плотность

Теперь выполним расчеты:

1. Количество молей PCl5 = 4,17 г / 30,97 г/моль ≈ 0,1345 моль

2. Количество молей KOH = 5 * 0,1345 моль = 0,6725 моль

3. Молярная масса KOH = 39,1 г/моль + 16,0 г/моль + 1,0 г/моль = 56,1 г/моль Масса KOH = 0,6725 моль * 56,1 г/моль ≈ 37,77 г

4. Объем = 37,77 г / 1,07 г/мл ≈ 35,31 мл

Таким образом, для полной нейтрализации раствора хлорида фосфора (V) массой 4,17 г потребуется примерно 35,31 мл раствора гидроксида калия с массовой долей 10% и плотностью 1,07 г/мл.