Cho m gam P2O5 vào 235,5 ml dung dịch NaOH 2M, sau khi pư xảy hoàn toàn, thu được dd X ( không chứa H3PO4. Cô cạn dung dịch X thu được 3m gam chất rắn khan. Tính giá trị của m
Cho m gam P2O5 vào 235,5 ml dung dịch NaOH 2M, sau khi pư xảy hoàn toàn, thu được dd X ( không chứa H3PO4. Cô cạn dung dịch X thu được 3m gam chất rắn khan. Tính giá trị của m
$\text{Đặt n$_{P_2O_5}$ = a ⇒ m$_{P_2O_5}$ = 142a.}$
$\text{Ta có n$_{H_3PO_4}$ = 2$_{nP_2O_5}$ = 2a ⇒ n$_{\text{NaOH phản ứng}}$ = 6a.}$
$\text{⇒ n$_{\text{NaOH dư}}$ = 0,2355 × 2 – 6a = 0.471 – 6a.}$
$\text{+ Vậy từ mối tương quan m và 3m ta có:}$
$\text{3$_{mP2O5}$ = m$_{Na3PO4}$ + m$_{\text{NaOH dư}}$.}$
$\text{⇔ 426a = 2a × 164 + (0,507 – 6a) × 40 ⇔ a = 0,06 mol.}$
$\text{⇔ m = 8,52 gam}$
$235,5 ml = 0,2355l$
$n_{NaOH}= 0,2355.2= 0,471 $
$P_2O_5 + 3H_2O —> 2H_3PO_4 $ (1)
$n_{P_2O_5}= \dfrac{m}{142} => n_{H_3PO_4}= 2.\dfrac{m}{142}= \dfrac{m}{71}$
Thu được dd không chứa $H_3PO_4 $=> $H_3PO_4 $ phản ứng vừa đủ với $NaOH$ hoặc $NaOH dư$
TH1: vừa đủ $n_{NaOH}= 0,471 (mol)$
$3NaOH + H_3PO_4 —> Na_3PO_4 + 3H_2O$
0,471 0,157 0,157 mol
$n_{P_2O_5}= 0,0785mol => m_{P_2O_5}= 0,0785.142=11,147g $
$m_ {Na_3PO_4}= 0,157.141=22,137g$
Theo đề bài: $m_ {Na_3PO_4}= 3. m_{P_2O_5}=> 22,137= 11,147.3(33,441) $(sai)
Vậy trường hợp này không thỏa mãn
TH2: NaOH dư —> Tính theo $H_2PO_4$
$3NaOH + H_3PO_4 —> Na_3PO_4 + 3H_2O$
$n_{H_3PO_4}= 2.\dfrac{m}{142}= \dfrac{m}{71}$
=> $n_{NaOH pư}= 3. n_{H_3PO_4}= \dfrac{3m}{71} $
$n_{NaOH dư}= 0,471 – \dfrac{3m}{71}$
$n_{Na_3PO_4}= n_{H_3PO_4}= \dfrac{m}{71}$
Chất rắn thu dc gồm NaOH dư và $Na_3PO_4$
=> $m_{c.rắn}= m_{NaOH dư}+ m_{Na_3PO_4}= 3m$
=> $40.(0,471 – \dfrac{3m}{71}) +164.(\dfrac{m}{71})=3m $
=> $m≈7,915g$