Question

При сжигании образца белого фосфора массой 100 г и последующего растворения продукта в воде, получили раствор, содержащий 196  г ортофосфорной кислоты. Сколько процентов чистого фосфора содержалось в образце?

Answer 1

1)

4P+O₂ ⇒ P₂O₅+Н₂О ⇒ H₃PO₄

                  х-----------------196 г

                  142 г/моль---98 г/моль

 

х=142*196/98=284 г - масса оксида форсфора, образовавшегося после сжигания образца.

 

2) 

4P+5O₂ ⇒ 2P₂O₅

х-----------------284 г

31 г/моль---142 г/моль

 

х=31*284/142=62 г - масса чистого форсфора в образце.

 

3) 100 г ---------- 100%

     62 г------------ х %

 

х=62*100/100=62%.

 

Ответ: w(P)=62%. 

 

 

Answer 2

Давайте разберем эту задачу.

1. Сначала найдем мольную массу ортофосфорной кислоты (H₃PO₄):

   • M(H) = 1 г/моль
   • M(P) = 31 г/моль
   • M(O) = 16 г/моль

   M(H₃PO₄) = 3 * M(H) + M(P) + 4 * M(O) = 3 + 31 + 64 = 98 г/моль.

2. Зная, что получено 196 г ортофосфорной кислоты, найдем количество молей: n(H₃PO₄) = m(H₃PO₄) / M(H₃PO₄) = 196 г / 98 г/моль = 2 моль.

3. Из химического уравнения сгорания белого фосфора (P₄ + 5O₂ → 4H₃PO₄) видно, что на 1 моль ортофосфорной кислоты требуется 1 моль фосфора.

   Следовательно, количество молей фосфора в образце равно количеству молей ортофосфорной кислоты, то есть 2 моля.

4. Теперь найдем мольную массу фосфора (P₄):

   • M(P) = 31 г/моль

   M(P₄) = 4 * M(P) = 4 * 31 = 124 г/моль.

5. Найдем массу фосфора в образце: m(P) = n(P₄) * M(P₄) = 2 моль * 124 г/моль = 248 г.

6. Наконец, найдем процент чистого фосфора в образце: %P = (m(P) / m(образец)) * 100% = (248 г / 100 г) * 100% ≈ 248%.

Ответ: Образец содержал примерно 248% чистого фосфора.