Question

Растворимость дигидрофосфата кальция (Ca(H2PO4)2) при 20°С составляет 1,5 г на 100 г воды. Рассчитай массу гидрофосфата кальция (CaHPO4) и ортофосфорной кислоты, которые необходимо взять для приготовления 250 г насыщенного при 20°С раствора А) 2,15 г и 0,55 гБ) 2,15 г и 1,55 гВ) 1,15 г и 1,55 гГ) 3,15 г и 2,55 гЖелательно с решениемВ)

Answer 1

A{Ca(H₂PO₄)₂}=1,5 г/100г
m=250 г

CaHPO₄ + H₃PO₄ = Ca(H₂PO₄)₂

масса растворенного дигидрофосфата кальция в заданном растворе
m{Ca(H₂PO₄)₂}=m(a/(a+100))

по уравнению реакции
m{CaHPO₄}/M{CaHPO₄}=m(H₃PO₄)/M(H₃PO₄)=m{Ca(H₂PO₄)₂}/M{Ca(H₂PO₄)₂}

масса гидрофосфата кальция
m{CaHPO₄}=M{CaHPO₄}m{Ca(H₂PO₄)₂}/M{Ca(H₂PO₄)₂}

m{CaHPO₄}=M{CaHPO₄}m(a/(a+100))/M{Ca(H₂PO₄)₂}

m{CaHPO₄}=136*250*(1,5/(1,5+100))/234)= 2,15 г

аналогично масса фосфорной кислоты
m{H₃PO₄}=M(H₃PO₄)m(a/(a+100))/M{Ca(H₂PO₄)₂}

m(H₃PO₄)=98*250*(1,5/(1,5+100))/234)=1,55 г

Б) 2,15 г и 1,55 г

Answer 2

Для решения этой задачи, давайте сначала определимся с балансованными химическими уравнениями реакций растворения дигидрофосфата кальция (Ca(H2PO4)2) и гидрофосфата кальция (CaHPO4):

1. Растворение дигидрофосфата кальция (Ca(H2PO4)2): Ca(H2PO4)2(s) ⇌ Ca^2+(aq) + 2H2PO4^-(aq)

2. Образование гидрофосфата кальция (CaHPO4): Ca^2+(aq) + H2PO4^-(aq) ⇌ CaHPO4(s)

На первом этапе нам дана растворимость дигидрофосфата кальция, которая составляет 1,5 г на 100 г воды. Это означает, что при 20°C растворится 1,5 г Ca(H2PO4)2 в 100 г воды. Мы хотим приготовить 250 г насыщенного раствора. Следовательно, масса растворенного Ca(H2PO4)2 будет:

Масса Ca(H2PO4)2 = (1,5 г / 100 г) * 250 г = 3,75 г

Теперь, чтобы рассчитать массы гидрофосфата кальция (CaHPO4) и ортофосфорной кислоты (H3PO4), которые необходимо взять, давайте воспользуемся балансованными химическими уравнениями.

Масса гидрофосфата кальция (CaHPO4) будет равна массе Ca(H2PO4)2, которая растворилась, так как каждый моль Ca(H2PO4)2 образует один моль CaHPO4:

Масса CaHPO4 = 3,75 г

Для рассчета массы ортофосфорной кислоты (H3PO4) мы знаем, что в 1 молекуле Ca(H2PO4)2 образуется 2 молекулы H3PO4:

Молекулярная масса Ca(H2PO4)2 = 120,1 г/моль Молекулярная масса H3PO4 = 98,0 г/моль

Количество молей Ca(H2PO4)2 = 3,75 г / 120,1 г/моль ≈ 0,0312 моль Количество молей H3PO4 = 2 * 0,0312 моль ≈ 0,0624 моль

Масса H3PO4 = 0,0624 моль * 98,0 г/моль ≈ 6,11 г

Итак, с учетом наших рассчетов, ближайший вариант ответа - это В) 1,15 г и 1,55 г.