Какая масса 98 % серной кислоты потребуется для получения ортофосфорной кислоты из ортофосфата калия массой 84,8 г?
Какая масса 98 % серной кислоты потребуется для получения ортофосфорной кислоты из ортофосфата калия массой 84,8 г?
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Для решения данной задачи, нужно учитывать уравнение реакции, которая проходит между ортофосфатом калия K3PO4K₃PO₄K3 PO4 и серной кислотой H2SO4H₂SO₄H2 SO4 для получения ортофосфорной кислоты H3PO4H₃PO₄H3 PO4 :
K3PO4+H2SO4→H3PO4+K2SO4 K_3PO_4 + H_2SO_4 \rightarrow H_3PO_4 + K_2SO_4 K3 PO4 +H2 SO4 →H3 PO4 +K2 SO4
Из уравнения видно, что 1 моль ортофосфата калия реагирует с 1 моль серной кислоты.
Посчитаем количество вещества молимолимоли ортофосфата калия:
Молярная масса K₃PO₄:
K калийкалийкалий ≈ 39,1 г/мольP фосфорфосфорфосфор ≈ 31,0 г/мольO кислородкислородкислород ≈ 16,0 г/мольМолярная масса K₃PO₄:
M(K3PO4)=3⋅M(K)+M(P)+4⋅M(O)=3⋅39,1+31,0+4⋅16,0=117,3+31,0+64,0=212,3 г/моль M(K_3PO_4) = 3 \cdot M(K) + M(P) + 4 \cdot M(O) = 3 \cdot 39,1 + 31,0 + 4 \cdot 16,0 = 117,3 + 31,0 + 64,0 = 212,3 \text{ г/моль}
M(K3 PO4 )=3⋅M(K)+M(P)+4⋅M(O)=3⋅39,1+31,0+4⋅16,0=117,3+31,0+64,0=212,3 г/моль
Количество вещества молимолимоли ортофосфата калия:
n(K3PO4)=mM=84,8 г212,3 г/моль≈0,399 моль n(K_3PO_4) = \frac{m}{M} = \frac{84,8 \text{ г}}{212,3 \text{ г/моль}} \approx 0,399 \text{ моль}
n(K3 PO4 )=Mm =212,3 г/моль84,8 г ≈0,399 моль
Количество серной кислоты:
Из уравнения реакции видно, что 1 моль K₃PO₄ реагирует с 1 моль H₂SO₄. Значит, нам потребуется 0,399 моль H₂SO₄.
Молярная масса H₂SO₄:
M(H2SO4)=2⋅M(H)+M(S)+4⋅M(O)=2⋅1,0+32,1+4⋅16,0=2,0+32,1+64,0=98,1 г/моль M(H_2SO_4) = 2 \cdot M(H) + M(S) + 4 \cdot M(O) = 2 \cdot 1,0 + 32,1 + 4 \cdot 16,0 = 2,0 + 32,1 + 64,0 = 98,1 \text{ г/моль}
M(H2 SO4 )=2⋅M(H)+M(S)+4⋅M(O)=2⋅1,0+32,1+4⋅16,0=2,0+32,1+64,0=98,1 г/моль
Масса серной кислоты:
m(H2SO4)=n⋅M=0,399⋅98,1 г/моль≈39,13 г m(H_2SO_4) = n \cdot M = 0,399 \cdot 98,1 \text{ г/моль} \approx 39,13 \text{ г}
m(H2 SO4 )=n⋅M=0,399⋅98,1 г/моль≈39,13 г
Находим массу 98% серной кислоты:
Так как у нас 98% серная кислота, то масса, которую нужно взять:
m99%=m(H2SO4)0,98=39,13 г0,98≈39,91 г m_{99\%} = \frac{m(H_2SO_4)}{0,98} = \frac{39,13 \text{ г}}{0,98} \approx 39,91 \text{ г}
m99% =0,98m(H2 SO4 ) =0,9839,13 г ≈39,91 г
Таким образом, для реакции потребуется примерно 39,91 г 98% серной кислоты.