Задача 1
Найти массу 2%-ного раствора фосфорной кислоты для нейтрализации 30 г 8%-ного раствора NaOH и массу полученного фосфата.
Решение
- \(m_{\text{р-ра}}(\mathrm{NaOH}) = 30\) г
- \(w(\mathrm{NaOH}) = 8\,\%\)
- \(w(\mathrm{H_3PO_4}) = 2\,\%\)
- \(m_{\text{р-ра}}(\mathrm{H_3PO_4})\)
- \(m(\mathrm{Na_3PO_4})\)
Полная нейтрализация даёт средний фосфат:
Масса щёлочи: \(m(\mathrm{NaOH}) = 30 \cdot 0{,}08 = 2{,}4\) г; \(M(\mathrm{NaOH}) = 40\) г/моль, \(n(\mathrm{NaOH}) = \dfrac{2{,}4}{40} = 0{,}06\) моль.
По уравнению кислоты и соли в 3 раза меньше: \(n(\mathrm{H_3PO_4}) = n(\mathrm{Na_3PO_4}) = \dfrac{0{,}06}{3} = 0{,}02\) моль.
\(M(\mathrm{H_3PO_4}) = 3 + 31 + 64 = 98\) г/моль, \(m(\mathrm{H_3PO_4}) = 0{,}02 \cdot 98 = 1{,}96\) г.
Масса раствора кислоты: \(m_{\text{р-ра}} = \dfrac{1{,}96}{0{,}02} = 98\) г.
\(M(\mathrm{Na_3PO_4}) = 3 \cdot 23 + 31 + 64 = 164\) г/моль, \(m(\mathrm{Na_3PO_4}) = 0{,}02 \cdot 164 = 3{,}28\) г.
Ответ
Количество кислоты и соли находят по количеству щёлочи и коэффициентам уравнения, затем от массы кислоты переходят к массе раствора.
Подробнее — в теме «Фосфор и его соединения».