Question

Определите долю ортофосфорной кислоты в растворе, полученном при взаиммодействии 500г воды и 20 г оксида фосфора (V)

Answer 1

P2O5+3H2O=2H3PO4
20-x
142-196
x=27,6
C%=27,6*100/500+20=5,3%

Answer 2

Для определения доли ортофосфорной кислоты (H₃PO₄) в растворе, полученном при взаимодействии 500 г воды и 20 г оксида фосфора (V) (P₄O₁₀), мы можем использовать химические реакции, которые происходят в этом процессе. Реакция между оксидом фосфора и водой приводит к образованию ортофосфорной кислоты. Эта реакция выглядит следующим образом:

P₄O₁₀ + 6H₂O → 4H₃PO₄

Из уравнения видно, что 1 моль оксида фосфора P₄O₁₀ превращается в 4 моля ортофосфорной кислоты H₃PO₄ при взаимодействии с 6 молями воды H₂O.

Давайте рассчитаем, сколько молей оксида фосфора было использовано:

Масса P₄O₁₀ = 20 г Молярная масса P₄O₁₀ = 4 * молярная масса P + 10 * молярная масса O Молярная масса P = 30.97 г/моль Молярная масса O = 16.00 г/моль

Молярная масса P₄O₁₀ = 4 * 30.97 г/моль + 10 * 16.00 г/моль = 283.88 г/моль

Теперь мы можем рассчитать количество молей P₄O₁₀:

Моль P₄O₁₀ = Масса P₄O₁₀ / Молярная масса P₄O₁₀ Моль P₄O₁₀ = 20 г / 283.88 г/моль ≈ 0.0705 моль

Теперь, учитывая, что 1 моль P₄O₁₀ даёт 4 моля H₃PO₄, мы можем рассчитать количество молей H₃PO₄, образовавшихся в реакции:

Моль H₃PO₄ = 4 * Моль P₄O₁₀ Моль H₃PO₄ = 4 * 0.0705 моль ≈ 0.282 моль

Теперь мы можем рассчитать долю H₃PO₄ в растворе, используя следующую формулу:

Доля H₃PO₄ = (Моль H₃PO₄ / Общая мольная масса раствора) * 100%

Общая мольная масса раствора можно рассчитать, учитывая массу воды и H₃PO₄ в растворе:

Масса H₂O = 500 г Мольная масса H₂O = 18.02 г/моль

Моль H₂O = Масса H₂O / Молярная масса H₂O Моль H₂O = 500 г / 18.02 г/моль ≈ 27.74 моль

Теперь общая мольная масса раствора:

Общая мольная масса раствора = Масса H₂O + Масса H₃PO₄ Общая мольная масса раствора = (27.74 моль + 0.282 моль) * 18.02 г/моль ≈ 501.73 г

Теперь мы можем рассчитать долю H₃PO₄:

Доля H₃PO₄ = (0.282 моль / 501.73 г) * 100% ≈ 0.056%

Итак, доля ортофосфорной кислоты (H₃PO₄) в полученном растворе составляет примерно 0.056%.