Question

Смешали 20%-й раствор гидроксида натрия массой 140 г и 10%-й раствор ортофосфорной кислоты массой 294 г. Вычислите массовые доли веществ в растворе после реакции.

Answer 1

Н3РО4 - трехосновная, поэтому продукты реакции с NaОН зависят от соотношения исх. в-в:
(1:1) Н3РО4 + NaОН → NaН2РО4 + Н2О
(1:2) Н3РО4 + 2NaОН → Na2НРО4 + 2Н2О
(1:3) Н3РО4 + 3NaОН → Na3РО4 + 3Н2О

n(в-ва) = m(в-ва)/M(в-ва) = m(p-pa) ∙ ω / M(в-ва)
n(NaОН) = 140 г ∙ 0,20 / 40,0 = 0,7 моль
n(Н3РО4) = 294 г ∙ 0,10 / 98,0 = 0,3 моль
0,3 моль Н3РО4 и 0,6 моль NaОН (1:2) образуют 0,3 моль Na2НРО4, и еще 0,1 моль NaОН остались в избытке.

В получ. растворе:
m(Na2НРО4) = 0,3 моль ∙ 142 г/моль = 42,6 г
m(NaОН) = 0,1 моль ∙ 40 г/моль = 4,0 г
m(p-pa) = 140 + 294 = 434 г

ω(Na2НРО4) = m(Na2НРО4) / m(p-pa) = 42,6 г / 434 г = 0,0982 (9,82%)
ω(NaОН) = 4,0 г / 434 г = 0,00922 (0,922%)