Question

В основі створення димових завіс лежать реакції що описуються такою схемою P -> P2O5 -> HPO3 Визначити масу 10% розчину метафосфатної кислоти що може утворитися з 97г фосфору

Answer 1

Ответ:

Уравнение реакции: Р2О5 + 3Н2О = 2Н3РО4.

Находим количество вещества оксида фосфора:

v(P2O5) = 285 г : 142 г/моль = 2,007 моль.

Количество вещества ортофосфорной кислоты в 2 раза больше, т.е. v(H3PO4) = 4,014 моль.

Находим массу ортофосфорной кислоты:

m(H3PO4) = 4,014 моль * 98 г/моль = 393,372 г.

Answer 2

Давайте спершу розглянемо хімічні реакції, які описують утворення метафосфатної кислоти (HPO3) з фосфору (P).

1. P -> P2O5 (фосфор переходить в пентоксид фосфору):

   Реакційна рівняння: 4P + 5O2 -> 2P2O5

2. P2O5 -> HPO3 (пентоксид фосфору реагує з водою і утворює метафосфатну кислоту):

   Реакційна рівняння: P2O5 + 3H2O -> 2HPO3

З цих реакцій зрозуміло, що для утворення 1 молекули метафосфатної кислоти потрібно 1 молекула P2O5, а для утворення 1 молекули P2O5 потрібно 4 молекули фосфору.

Ваше завдання полягає в обчисленні маси 10% розчину метафосфатної кислоти, яка може утворитися з 97 г фосфору.

1. Обчислімо кількість молекул P, яка входить в 97 г фосфору:

   Маса молекули P = 30.97 г/моль Кількість молекул P = маса фосфору / маса молекули P = 97 г / 30.97 г/моль ≈ 3.13 моль

2. Знаючи, що для утворення 1 молекули метафосфатної кислоти (HPO3) потрібно 4 молекули фосфору, обчислимо, скільки молекул HPO3 може утворитися:

   Кількість молекул HPO3 = (кількість молекул P) / 4 ≈ 3.13 моль / 4 ≈ 0.78 моль

3. Тепер переведемо молі у масу 10% розчину HPO3. Для цього обчислимо масу 1 молекули HPO3:

   Маса молекули HPO3 = 97.99 г/моль (фосфор: 30.97 г/моль + кисень: 15.999 г/моль * 3)

   Маса 0.78 моль HPO3 = маса молекули HPO3 * кількість молекул HPO3 ≈ 97.99 г/моль * 0.78 моль ≈ 76.61 г

Отже, маса 10% розчину метафосфатної кислоти, що може утворитися з 97 г фосфору, дорівнює близько 76.61 г.