cho 0,12 mol P2O5 tác dụng với dung dịch hỗn hợp NaOH 0,4 mol KOH 0,5 mol thì thu được dung dịch X.Cô cạn dung dịch X được bao nhiêu gam chất rắn ?
cho 0,12 mol P2O5 tác dụng với dung dịch hỗn hợp NaOH 0,4 mol KOH 0,5 mol thì thu được dung dịch X.Cô cạn dung dịch X được bao nhiêu gam chất rắn ?
Đáp án:
m=54,56g
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
{P_2}{O_5} + 3{H_2}O \to 2{H_3}P{O_4}\\
{n_{{H_3}P{O_4}}} = 2{n_{{P_2}{O_5}}} = 0,24mol\\
{n_{O{H^ – }}} = {n_{NaOH}} + {n_{KOH}} = 0,9mol\\
\to \dfrac{{{n_{O{H^ – }}}}}{{{n_{{H_3}P{O_4}}}}} = 3,75
\end{array}\)
Tạo ra 2 muối là: \(N{a_3}P{O_4}\) \({K_3}P{O_4}\) và \(O{H^ – }\) dư
\(\begin{array}{l}
3O{H^ – } + {H_3}P{O_4} \to P{O_4}^{3 – } + 3{H_2}O\\
{n_{{H_3}P{O_4}}} < \dfrac{{{n_{O{H^ – }}}}}{3}
\end{array}\)
Suy ra có \(O{H^ – }\) dư
Vậy dung dịch có \({K^ + },N{a^ + },P{O_4}^{3 – },O{H^ – }dư\)
\(\begin{array}{l}
\to {n_{{K^ + }}} = {n_{KOH}} = 0,5mol\\
\to {n_{N{a^ + }}} = {n_{NaOH}} = 0,4mol\\
\to {n_{P{O_4}^{3 – }}} = {n_{{H_3}P{O_4}}} = 0,24mol\\
\to {n_{O{H^ – }}}dư= 0,9 – 0,24 \times 3 = 0,18mol\\
\to m = {m_{{K^ + }}} + {m_{N{a^ + }}} + {m_{P{O_4}^{3 – }}} + {m_{O{H^ – }}}dư= 54,56g
\end{array}\)
$n_{Na^+}=0,4(mol)$
$n_{K^+}=0,5(mol)$
$n_{OH^-}=0,4+0,5=0,9(mol)$
$n_{H_3PO_4}=2n_{P_2O_5}=0,24(mol)$
$\dfrac{n_{OH^-}}{n_{H_3PO_4}}=3,75$
$\Rightarrow$ tạo $PO_4^{3-}$ (0,24 mol)
$H_3PO_4+3OH^-\to PO_4^{3-}+3H_2O$
$n_{OH^-\text{dư}}=0,9-0,24.3=0,18(mol)$
$\to m_{\text{rắn}}=0,18.17+0,24.95+0,4.23+0,5.39=54,56g$