Каковы массовые доли солей в растворе, полученном после пропускания аммиака объемом 8,96 л через 98 г раствора

Тема: Массовые доли солей в растворе

Объяснение:

Чтобы решить эту задачу, мы должны сначала вычислить количество вещества ортофосфорной кислоты (H3PO4) в растворе и использовать его для определения массовых долей солей, образованных после реакции.

1. Вычислим количество вещества H3PO4 в растворе:
Масса H3PO4 = 98 г
Массовая доля H3PO4 = 30%

Масса H3PO4 = (30/100) * 98 г = 29.4 г

Масса одного моля H3PO4 = молярная масса H3PO4 = 98 г/моль

Количество вещества H3PO4 = масса H3PO4 / масса одного моля H3PO4

Количество вещества H3PO4 = 29.4 г / 98 г/моль

Количество вещества H3PO4 = 0.3 моль

2. Зная, что аммиак (NH3) и H3PO4 реагируют в соотношении 3:1, мы можем вычислить количество вещества NH3:

Количество вещества NH3 = 3 * количество вещества H3PO4 = 3 * 0.3 моль = 0.9 моль

3. Далее, используя количество вещества NH3, рассчитаем массу каждой соли:

Масса NH4H2PO4 = (молярная масса NH4H2PO4) * (количество вещества NH3)
Масса (NH4)2HPO4 = (молярная масса (NH4)2HPO4) * (количество вещества NH3)

Молярная масса:
NH4H2PO4 = 115 г/моль
(NH4)2HPO4 = 132 г/моль

Масса NH4H2PO4 = 115 г/моль * 0.9 моль = 103.5 г
Масса (NH4)2HPO4 = 132 г/моль * 0.9 моль = 118.8 г

4. Наконец, рассчитаем массовые доли каждой соли в растворе:

Массовая доля NH4H2PO4 = (Масса NH4H2PO4 / Общая масса раствора) * 100%
Массовая доля (NH4)2HPO4 = (Масса (NH4)2HPO4 / Общая масса раствора) * 100%

Общая масса раствора = (масса H3PO4) + (масса NH4H2PO4) + (масса (NH4)2HPO4)
= 29.4 г + 103.5 г + 118.8 г
= 251.7 г

Массовая доля NH4H2PO4 = (103.5 г / 251.7 г) * 100% = 41.12%
Массовая доля (NH4)2HPO4 = (118.8 г / 251.7 г) * 100% = 47.21%

Пример использования:
Вычислите массовые доли солей в растворе аммиака, полученном после пропускания объемом 7.5 л через раствор H3PO4 массой 120 г и массовой долей 25%.

Совет:
Чтобы успешно решать задачи о массовых долях солей, помните общие принципы: вычислите количество вещества каждого компонента реакции, используя их массы и молярные массы; затем определите общую массу раствора и вычислите массовые доли каждого компонента, используя их массы и общую массу раствора.

Упражнение:
Каковы массовые доли солей в растворе, полученном после пропускания аммиака объемом 4,5 л через 75 г раствора ортофосфорной кислоты с массовой долей 20%? (Ответ: 1) массовая доля NH4H2PO4-15,22%; 2) массовая доля (NH4)2HPO4-25,77%)