Question

582,4 г фосфида кальция растворили в хлороводородной кислоте . Получили фосфористый водород и хлорид кальция . Фосфористый водород сожгли и получили оксид фосфора(5), который растворили в 800 мл 25% раствора гидрооксида натрия, имеющего плотность 1,28 /см(кубический). Составьте уравнения протекающих реакций и определите, какая соль образовалась в результате этих превращений и какова её доля в растворе? Буду очень благодарна

Answer 1

Ca3P2 + 6HCl → 2PH3 + 3CaCl2
4PH3 + 5O2 → 2P2O5 + 6H2↑
Находим количество вещества Ca3P2:
v(Ca3P2) = m/M = 582,4/182 = 3,2 моль
По уравнению первой реакции n(PH3) = 2* n(Ca3P2) = 2*3,2 = 6,4 моль
Находим массу PH3
m(PH3) = n*M = 6,4*34 = 217,6 г
Определим массу P2O5 во второй реакции:
v(P2O5) = n(PH3)*2/4 = 6,4*2/4 = 3,2 моль
отсюда
m(P2O5) = n*M = 3,2*142 = 454,4 г
Маса раствора гидроксида натрия составляет:
m(р-ра) = р*V = 1,28*800 = 1024 г
Находим массу NaOH в растворе и его количество в-ва:
m(NaOH) = 1024*25%/100% = 256 г
v(NaOH) = m/M = 256/40 = 6,4 моль
Масса воды в растворе будет равна:
m(H2O) = m(р-ра) — m(NaOH) = 1024 — 256  = 768 г
Таким образом, для третей реакции у нас имеется 6,4 моль NaOH и 3,2 моль P2O5.
 Такое соотношение веществ мы можем наблюдать в реакции получения дигидроортофосфата натрия:
2NaOH + P2O5 + H2O → 2NaH2PO4
Находим массу NaH2PO4:
v(NaOH) = n(NaH2PO4) = 6,4 моль (по уравнению реакции)
m(NaH2PO4) = n*M = 6,4*120 = 768 г
Масса воды ушедшей на реакцию составляет:
v(P2O5) = v(H2O) = 3,2 моль (по уравнению реакции)
m1(H2O) = n*M = 3,2*18 = 57,6 г
Таким образом, воды в растворе останется:
m2(H2O) = m(H2O) — m1(H2O) = 768 — 57,6 = 710,4 г
Масса раствора после реакции будет равна:
m1(р-ра) = m2(H2O) + m(NaH2PO4) = 710,4 + 768 = 1478,4 г
Массовая доля NaH2PO4 в растворе будет составлять:
w(NaH2PO4) = m(NaH2PO4) / m1(р-ра) = 768 / 1478,4 = 0,52 или 52%

Answer 2

Давайте разберём данную химическую реакцию поэтапно:

1. Реакция между фосфидом кальция и хлороводородной кислотой: Ca3P2 + 6HCl → 3CaCl2 + 2PH3

Фосфид кальция (Ca3P2) реагирует с хлороводородной кислотой (HCl), образуя хлорид кальция (CaCl2) и фосфористый водород (PH3).

2. Сгорание фосфористого водорода: 4PH3 + 8O2 → P4O10 + 6H2O

Фосфористый водород (PH3) сгорает и образует оксид фосфора (P4O10) и воду (H2O).

3. Реакция оксида фосфора(V) с гидрооксидом натрия: P4O10 + 6NaOH → 4Na3PO4 + 3H2O

Оксид фосфора(V) (P4O10) реагирует с гидрооксидом натрия (NaOH), образуя тринатриевый фосфат (Na3PO4) и воду (H2O).

Итак, в результате последовательности реакций образуется тринатриевый фосфат (Na3PO4). Теперь остаётся определить его долю в растворе.

Для этого нам нужно определить количество полученного тринатриевого фосфата (Na3PO4) и его долю в 800 мл 25% раствора гидрооксида натрия.

На начальном этапе нам дано, что раствор гидрооксида натрия имеет концентрацию 25%. Это означает, что в 100 мл раствора содержится 25 г гидрооксида натрия.

Сначала найдём количество гидрооксида натрия в 800 мл раствора: 25 г/100 мл * 800 мл = 200 г гидрооксида натрия в 800 мл раствора.

Молярная масса NaOH = 22,99 г/моль (натрий) + 15,999 г/моль (кислород) + 1,008 г/моль (водород) = 39,997 г/моль ≈ 40 г/моль.

Теперь найдём количество молей NaOH в 200 г: 200 г / 40 г/моль = 5 моль NaOH.

Из уравнения реакции видно, что на 1 моль P4O10 образуется 4 моля Na3PO4, поэтому количество молей Na3PO4 будет: 5 моль NaOH / 6 = 0,83 моль Na3PO4.

Теперь найдём массу 0,83 моль Na3PO4: Молярная масса Na3PO4 = 22,99 г/моль (натрий) * 3 + 30,97 г/моль (фосфор) + 15,999 г/моль (кислород) * 4 = 163,94 г/моль.

Масса 0,83 моль Na3PO4 = 0,83 моль * 163,94 г/моль ≈ 136 г Na3PO4.

Итак, образовалось около 136 г тринатриевого фосфата (Na3PO4) в результате этих превращений. Доля Na3PO4 в растворе составляет приблизительно 136 г из 800 мл, что составляет около 17% по массе.