Сколько граммов фосфата натрия будут синтезированы при реакции 5,75 граммов натрия с фосфорной кислотой?

Суть вопроса: Реакции и уравнения

Разъяснение: Чтобы решить эту задачу, сначала нужно записать уравнение реакции между натрием и фосфорной кислотой. Уравнение выглядит следующим образом:

2Na + 2H₃PO₄ → 2NaH₂PO₄ + H₂

В данной реакции 2 молекулы натрия реагируют с 2 молекулами фосфорной кислоты, образуя 2 молекулы фосфата натрия (NaH₂PO₄) и молекулу водорода (H₂).

Теперь мы можем перейти к расчетам. У нас дано 5,75 граммов натрия. Чтобы выяснить, сколько граммов фосфата натрия синтезируется, мы должны использовать мольную массу каждого вещества.

Мольная масса натрия (Na) равна 22,99 г/моль.
Мольная масса фосфата натрия (NaH₂PO₄) равна 119,98 г/моль.

Давайте рассчитаем количество молей натрия, используя формулу: масса (г) / мольная масса (г/моль).

Количество молей натрия = 5,75 г / 22,99 г/моль = 0,25 моль

Так как в уравнении реакции коэффициент реагентов и продуктов одинаковый, мы знаем, что мольное соотношение между натрием и фосфатом натрия также составляет 1:1. Это означает, что количество молей фосфата натрия также равно 0,25 моля.

Теперь мы можем рассчитать массу фосфата натрия, используя формулу: количество молей * мольная масса.

Масса фосфата натрия = 0,25 моль * 119,98 г/моль = 29,995 г

Таким образом, при реакции 5,75 граммов натрия с фосфорной кислотой будет синтезировано около 30 граммов фосфата натрия.

Совет: Для лучшего понимания реакций и уравнений, рекомендуется изучение основных типов реакций (разложение, синтез, одновременная заместительная реакция и т. д.) и практика их балансировки. Также полезно запомнить мольные массы часто встречающихся элементов и соединений.

Задание: Сколько граммов оксида алюминия получится при реакции 45 граммов алюминия с кислородом? Уравнение реакции: 4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃.

Содержание вопроса: Реакции и стехиометрия

Разъяснение: Чтобы решить данную задачу, мы должны использовать стехиометрические соотношения и молярные массы веществ. Сначала составим уравнение реакции:

3Na + H3PO4 -> Na3PO4 + 3H2

Из уравнения видно, что 3 моля натрия реагируют с 1 молью фосфорной кислоты, образуя 1 моль фосфата натрия. Теперь найдем количество молей фосфорной кислоты, зная ее массу:

моль H3PO4 = масса H3PO4 / молярная масса H3PO4

Молярная масса натрия (Na) равна 23 г/моль, молярная масса фосфорной кислоты (H3PO4) равна 98 г/моль. Подставляем значения:

моль H3PO4 = 5,75 г / 98 г/моль

Вычисляем:

моль H3PO4 ≈ 0,0587 моль

Согласно уравнению реакции, 1 моль фосфорной кислоты образует 1 моль фосфата натрия. Таким образом, количество моль фосфата натрия равно 0,0587 моль.

Наконец, найдем массу фосфата натрия, используя его молярную массу:

масса Na3PO4 = моль Na3PO4 * молярная масса Na3PO4

Молярная масса фосфата натрия (Na3PO4) равна 163 г/моль. Подставляем значения:

масса Na3PO4 = 0,0587 моль * 163 г/моль

Вычисляем:

масса Na3PO4 ≈ 9,55 г

Таким образом, при реакции 5,75 г натрия с фосфорной кислотой будет синтезировано около 9,55 г фосфата натрия.

Совет: Чтобы лучше понять решение задачи по стехиометрии, полезно больше практиковаться с подобными задачами, обращая внимание на коэффициенты в уравнении реакции и молярные массы соответствующих веществ.

Дополнительное упражнение: Сколько граммов кислорода будет образовано при разложении 20 г диоксида марганца (MnO2) по уравнению реакции:

2MnO2 -> 2Mn + O2