Какой объём воды и количество вещества соли образуется при нейтрализации 250 г раствора фосфорной кислоты гидроксидом натрия, если известно, что массовая доля фосфорной кислоты равна 40%.
Дано:
m (р−ра) = 250 мг;
ω ($H_{3}PO_{4}$) = 40 %;
Найти:
$V (H_{2}O)$ − ?
$ n (Na_{3}PO_{4})$ − ?
Решение:
$H_{3}PO_{4} + 3NaOH = Na_{3}PO_{4} + 3H_{2}O$;
$m (H_{3}PO_{4}) = m (р-ра) * ω (H_{3}PO_{4}) = 250 * 0,4 = 90 $ г;
$n = \frac{m}{M}$;
$M (H_{3}PO_{4})$ = 3 * Ar (H) + 1 * Ar (P) + 4 * Ar (O) = 3 * 1 + 1 * 31 + 4 * 16 = 98 г/моль;
$n (H_{3}PO_{4}) = \frac{m (H_{3}PO_{4})}{M(H_{3}PO_{4})} = \frac{90}{98} = 0,092$ моль.
Запишем уравнение реакции и составим пропорции:
$\underset{1 моль}{\overset{0,092 моль}{H_{3}PO_{4}}} +3NaOH = \underset{1 моль}{\overset{х}{Na_{3}PO_{4}}} + \underset{3 моль}{\overset{y}{3H_{2}O}}$;
$x = n (Na_{3}PO_{4}) = \frac{0,092 * 1}{1} = 0,092$ моль;
$y = n (H_{2}O) = \frac{0,092 * 3}{1} = 0,276 $ моль;
$V = V_{m} * n$;
$V_{m}$= 22,4 л/моль;
$V (H_{2}O) = V_{m} * n (H_{2}O) = 22,4 * 0,276 =6,18 $ л.
Ответ. 0,092 моль; 6,18 л.