Определите, какая соль получилась и какова ее масса, если объем раствора гидроксида кальция составляет 200
Определите, какая соль получилась и какова ее масса, если объем раствора гидроксида кальция составляет 200 мл, а концентрация этого раствора составляет 0,2 моль/литр, и он прореагировал с раствором ортофосфорной кислоты массой 200 г и концентрацией 9,8%.
Радужный_День 15
Для решения данной задачи мы можем использовать стехиометрию, что поможет нам определить, какая соль образуется и какова будет ее масса.Шаг 1: Найдите количество вещества гидроксида кальция в растворе.
Для этого умножим объем раствора гидроксида кальция на его концентрацию:
\[n = V \cdot C = 0,2 \, \text{л} \cdot 0,2 \, \text{моль/литр} = 0,04 \, \text{моль}.\]
Шаг 2: Найдите количество вещества ортофосфорной кислоты.
Для этого воспользуемся формулой:
\[n = \frac{m}{M},\]
где \(m\) - масса вещества, \(M\) - молярная масса вещества.
Молярная масса ортофосфорной кислоты (H₃PO₄) равна:
\[M = 1 \cdot (1 \cdot 3) + 16 \cdot 4 = 98 \, \text{г/моль}.\]
Теперь можем найти количество вещества ортофосфорной кислоты:
\[n = \frac{m}{M} = \frac{200 \, \text{г}}{98 \, \text{г/моль}} \approx 2,04 \, \text{моль}.\]
Шаг 3: Найдите соотношение между гидроксидом кальция и ортофосфорной кислотой.
Из уравнения реакции между гидроксидом кальция (Ca(OH)₂) и ортофосфорной кислотой (H₃PO₄) следует, что одна молекула Ca(OH)₂ реагирует с двумя молекулами H₃PO₄ и образует две молекулы соли, Ca₃(PO₄)₂.
Шаг 4: Найдите количество вещества соли, образующейся в реакции.
Так как каждая молекула Ca(OH)₂ образует две молекулы Ca₃(PO₄)₂, количество вещества соли будет равно удвоенному количеству вещества ортофосфорной кислоты:
\[n_{\text{соль}} = 2 \cdot n_{\text{ортофосфорная кислота}} = 2 \cdot 2,04 \, \text{моль} = 4,08 \, \text{моль}.\]
Шаг 5: Найдите массу соли, образующейся в реакции.
Масса соли можно найти, умножив количество вещества соли на ее молярную массу.
Молярная масса Ca₃(PO₄)₂ равна:
\[M = 3 \cdot 40 + 2 \cdot (31 + 16 \cdot 4) = 310 \, \text{г/моль}.\]
Теперь можем найти массу соли:
\[m_{\text{соль}} = n_{\text{соль}} \cdot M = 4,08 \, \text{моль} \cdot 310 \, \text{г/моль} \approx 1264,8 \, \text{г}.\]
Итак, при реакции гидроксида кальция с ортофосфорной кислотой образуется соль Ca₃(PO₄)₂ массой около 1264,8 г.