Фосфид кальция массой 72,8г реагирует с водой с образованием гидроксида кальция и фосфористого водорода (фосфина). полученный газ сжигают, а образовавшийся оксид фосфора(v) растворяют в 100 мл 25%-ного раствора гидроксида натрия,имеющего плотность 1,28 г/мл, до полного растворения оксида. определите, какая соль образуется и чему равна ее массовая концентрация в полученном растворе.

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

В результате описанных химических превращений образуется соль дигидрофосфат натрия ( NaH2PO4cap N a cap H sub 2 cap P cap O sub 4), массовая доля которой в полученном растворе составляет 51,95%. ️ Шаг 1: Расчет количества вещества фосфида кальция и фосфина Сначала определим количество моль исходного фосфида кальция Ca3P2cap C a sub 3 cap P sub 2 и выделившегося в результате гидролиза газа — фосфина PH3cap P cap H sub 3. Молярная масса M(Ca3P2)=403+312=182cap M open paren cap C a sub 3 cap P sub 2 close paren equals 40 center dot 3 plus 31 center dot 2 equals 182 г/моль. n(Ca3P2)=72,8182=0,4 мольn open paren cap C a sub 3 cap P sub 2 close paren equals the fraction with numerator 72 comma 8 and denominator 182 end-fraction equals 0 comma 4 моль Уравнение реакции гидролиза: Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3cap C a sub 3 cap P sub 2 plus 6 cap H sub 2 cap O equals 3 cap C a open paren cap O cap H close paren sub 2 plus 2 cap P cap H sub 3 up arrow Согласно уравнению, количество моль фосфина в два раза больше: n(PH3)=2n(Ca3P2)=0,8 мольn open paren cap P cap H sub 3 close paren equals 2 center dot n open paren cap C a sub 3 cap P sub 2 close paren equals 0 comma 8 моль️ Шаг 2: Сжигание фосфина и определение количества оксида фосфора(V) При сжигании фосфина образуется оксид фосфора(V): 2PH3+4O2=P2O5+3H2O2 cap P cap H sub 3 plus 4 cap O sub 2 equals cap P sub 2 cap O sub 5 plus 3 cap H sub 2 cap O Из уравнения видно, что n(P2O5)=12n(PH3)n open paren cap P sub 2 cap O sub 5 close paren equals one-half center dot n open paren cap P cap H sub 3 close paren : n(P2O5)=0,82=0,4 мольn open paren cap P sub 2 cap O sub 5 close paren equals the fraction with numerator 0 comma 8 and denominator 2 end-fraction equals 0 comma 4 моль Масса полученного оксида: M(P2O5)=312+165=142cap M open paren cap P sub 2 cap O sub 5 close paren equals 31 center dot 2 plus 16 center dot 5 equals 142 г/моль. m(P2O5)=0,4142=56,8 гm open paren cap P sub 2 cap O sub 5 close paren equals 0 comma 4 center dot 142 equals 56 comma 8 г️ Шаг 3: Определение типа образующейся соли Найдем массу и количество моль гидроксида натрия в исходном растворе: m(р-ра NaOH)=Vρ=1001,28=128 гm open paren р-ра cap N a cap O cap H close paren equals cap V center dot rho equals 100 center dot 1 comma 28 equals 128 г m(NaOH)=1280,25=32 гm open paren cap N a cap O cap H close paren equals 128 center dot 0 comma 25 equals 32 г n(NaOH)=3240=0,8 мольn open paren cap N a cap O cap H close paren equals 32 over 40 end-fraction equals 0 comma 8 моль Определим мольное соотношение щелочи и оксида: n(NaOH)n(P2O5)=0,80,4=2the fraction with numerator n open paren cap N a cap O cap H close paren and denominator n open paren cap P sub 2 cap O sub 5 close paren end-fraction equals the fraction with numerator 0 comma 8 and denominator 0 comma 4 end-fraction equals 2 При соотношении 212 colon 1 протекает реакция с образованием кислых солей. Уравнение реакции: P2O5+2NaOH+H2O=2NaH2PO4cap P sub 2 cap O sub 5 plus 2 cap N a cap O cap H plus cap H sub 2 cap O equals 2 cap N a cap H sub 2 cap P cap O sub 4 Следовательно, образуется дигидрофосфат натрия. ️ Шаг 4: Расчет массовой доли соли в растворе Количество моль соли: n(NaH2PO4)=2n(P2O5)=0,8 мольn open paren cap N a cap H sub 2 cap P cap O sub 4 close paren equals 2 center dot n open paren cap P sub 2 cap O sub 5 close paren equals 0 comma 8 мольМасса соли: M(NaH2PO4)=23+21+31+164=120cap M open paren cap N a cap H sub 2 cap P cap O sub 4 close paren equals 23 plus 2 center dot 1 plus 31 plus 16 center dot 4 equals 120 г/моль. m(NaH2PO4)=0,8120=96 гm open paren cap N a cap H sub 2 cap P cap O sub 4 close paren equals 0 comma 8 center dot 120 equals 96 гМасса конечного раствора складывается из массы исходного раствора щелочи и массы растворенного в нем оксида: m(кон. р-ра)=m(р-ра NaOH)+m(P2O5)=128+56,8=184,8 гm open paren кон. р-ра close paren equals m open paren р-ра cap N a cap O cap H close paren plus m open paren cap P sub 2 cap O sub 5 close paren equals 128 plus 56 comma 8 equals 184 comma 8 гМассовая доля соли: ω=96184,8100%51,95%omega equals the fraction with numerator 96 and denominator 184 comma 8 end-fraction center dot 100 % is approximately equal to 51 comma 95 % Ответ: В растворе образуется дигидрофосфат натрия ( NaH2PO4cap N a cap H sub 2 cap P cap O sub 4), его массовая доля составляет 51,95%. Нужно ли рассчитать молярную концентрацию этой соли, если известен объем финального раствора?

Форма ответа

Ваш аватар