Question

1) P2O5 полученный сжиганием 6,2 г Р растворили в 80 г 80% р-ра гидрооксида натрия. Каков состав соли и её процентная концентрация. 2) Вычислите % содержание водорода в смеси с кислородом, если известно, что 40 мл смеси после сжигания занимает объём 31 мл, а тлеющая лучина в остатке газа вспыхивает.

Answer 1

1)6,2 г                x г

4P  + 5O2  = 2P2O5

124 г/моль    284 г/моль

х = 6,2*284 / 124  =  14,2 г.

 

 14,2г         х г              у г

Р2О5   +   6NaOH   =   2Na3PO4   +   3H2O

142 г/моль 240г/моль  328 г/моль

х = 24г

Значит для того, чтобы полностью Р2О5 прореагировал, необходимо 24 г NaOH. А у нас в наличии: 80*0,8 = 64г NaOH. Значит NaOH взят в избытке.

Посчитаем количество фосфата натрия:

у = 14,2 * 328 / 142  = 32,8 г.

Масса всего раствора: 14,2 + 80 = 94,2 г

Процентная концентрация соли:

32,8*100% / 94,2 = 34,8%

Ответ: Na3PO4;  34,8%.

2)  По условию водород весь сгорел и осталось 31 мл кислорода. х - часть водорода в исходной смеси

    40x мл      9-40x мл

     2H2   +   O2  =  2H2O

  44,8 л/моль 22,4 л/моль

2*(9-40х) = 40х

120х = 18

х = 0,15,   или 15%

Ответ: 15%.

Answer 2

1) Состав соли и её процентная концентрация

При сжигании Р-ра, П2О5 превращается в диоксид азота (NO2) и диоксид серы (SO2).

2P2O5 + 5O2 -> 4NO2 + 2SO2 + heat

При растворении NO2 в 80% р-ра гидрооксида натрия, образуется соль - натрий нитрат (NaNO3).

NaNO3 + 2NaOH -> NaNO2 + Na2O + H2O

Таким образом, полученная соль - это натрий нитрат (NaNO3).

Процентная концентрация соли можно вычислить, зная количество растворимого П2О5 и объем раствора.

2) % содержание водорода в смеси с кислородом

Если 40 мл смеси после сжигания занимает объём 31 мл, то изначальный объем смеси был 31/0.7 = 44.29 мл.

Чтобы найти объем водорода в смеси, можно использовать уравнение баланса горения:

4C2H6 + 12O2 -> 8CO2 + 6H2O

Из этого уравнения можно выразить отношение объемов водорода и кислорода: 6:12.

Таким образом, объем водорода в смеси равен 6/18 * 44.29 мл = 13.36 мл, а объем кислорода равен 12/18 * 44.29 мл = 25 мл.

После сжигания объем водорода уменьшается, а объем кислорода увеличивается. Если после сжигания смесь занимает 31 мл, то объем водорода сократился до 40-31=9 мл, а объем кислорода увеличился до 31/25 * 44.29 = 30.24 мл.

Таким образом, % содержание водорода в смеси с кислородом равно (9/39)*100 = 23.08%.