Question

Сколько граммов фосфора в прорегировало, если в результате реакции фосфора с кислородом получено 284 грамм P2 О5? А (Р)=31 Ar (O) =16

Answer 1

4P + 5O2 = 2P2O5 (1)
P2O5 + 3H2O = 2H3PO4 (2)
Масса чистого вещества ортофосфорной кислоты H3PO4, содержащаяся в 300 г 15% раствора H3PO4
m1(H3PO4) = m1(р-ра) *w1(H3PO4) = 300*0,15 = 45 г
Пусть в результате второй реакции прореагировало х моль оксида фосфора (V)
n(P2O5) = x моль
Масса прореагировавшего оксида фосфора (V)
m(P2O5) = n(P2O5)*M(P2O5) = 142x
Масса прореагировавшего оксида фосфора (V) – это масса растворенного в первоначальном растворе оксида фосфора (V). Именно на эту массу увеличится масса полученного раствора.
Масса полученного раствора
m2(р-ра) = m1(р-ра) + m(P2O5) = 300 + 142 х
Согласно уравнению второй реакции количество вещества образовавшейся ортофосфорной кислоты H3PO4
n(H3PO4) = 2n(P2O5) = 2x
Масса образовавшейся в результате второй реакции ортофосфорной кислоты H3PO4
m2(H3PO4) = n(H3PO4)*М (H3PO4) = 2х*98 = 196х
Масса чистого вещества ортофосфорной кислоты H3PO4 в полученном растворе
m(H3PO4) = m1(H3PO4) + m2(H3PO4) = 45 + 196х
Массовая доля полученного раствора
w2(H3PO4) = m(H3PO4)/m2(р-ра) = (45 + 196х) /(300 + 142 х) = 0,4
Получили уравнение
45 + 196х = 0,4*(300 + 142 х)
139,2х = 75
n(P2O5) = х = 0,54 моль
Согласно уравнению первой реакции количество вещества прореагировавшего фосфора
n(P) = 2n(P2O5) = 2*0,54 = 1,08 моль
Масса прореагировавшего фосфора
m(P) = n(P)*A(P) = 1,08*31 = 33,48 г