Вопрос: Нейтрализовали ортофосфорная кислота массой 29,4 г раствором калий гидроксида. Вычислите массу калий гидроксида, прореагировал. Какие массы и количества веществ продуктов реакции?
Категория: школьный раздел
Ответы:
Дано: m ( H3PO4 ) = 29,4 г. Найти: m ( KOH ) -? m ( K 3 PO 4 ) -?  m ( H 2 O ) -?  y ( K 3 PO 4 ) - ? y ( H 2 O ) - ?
Решение.
И способ.
Записываем уравнение реакции:
      29,4 г x г y г z г
     H 3 PO 4 + 3KOH = K 3 PO 4 + 3H 2 O     
      98 г 168 г 212 г 54 г 
Над формулами веществ записываем данные, имеющиеся по условию задачи.
Мольные соотношения веществ  показывают  коэффициенты уравнения. Прореагировало 1 моль ортофосфорная кислота  H 3 PO 4  с 3 моль калий гидроксида  КОН с образованием 1  моль калий ортофосфата  K3PO4 и 3 моль воды  H 2 O . На основе этих данных, можно составить три пропорции и вычислить массу калий гидроксида, массу калий ортофосфата и массу воды.
Вычисляем молярные массы ( M  г / моль  = Mr) веществ  и, соответственно, массу 1 моль.
Mr ( H 3 PO 4 ) = 3 • Ar ( H ) + Ar ( P ) +4 • Ar ( O ) = 3 • 1 + 31 + 4 • 16 = 98 ,
M ( H 3 PO 4 ) = 98  г / моль. Масса 1 моль = 98 г.
Mr ( KOH ) = Ar ( K ) + Ar ( O ) + Ar ( H ) = 39 + 16 + 1 = 56 ,
M ( KOH ) = 56  г / моль. Масса 1 моль = 56 г, а масса 3 моль = 168.
Mr ( K 3 PO 4 ) = 3 • A r ( K ) + Ar ( P ) +4 • Ar ( O ) = 3 • 39 +31 +4 • 16 = 212,  
M ( K 3 PO 4 ) = 212  г / моль.  Масса 1  моль = 212  г.
Mr ( H 2 O ) = 2 • Ar ( H ) + Ar ( O ) = 2 • 1 + 16 = 18  
M ( H 2 O ) = 18  г / моль.  Масса 1  моль = 18  г, а масса 3 моль = 54 г.
Записываем под формулами веществ в уравнении реакции.
Составляем пропорцию для вычисления массы калий гидроксида и решаем ее.
29,4 г  / 98г = х г  / 168 г, отсюда х = 29,4г • 168г / 98г = 50,4 г.
Составляем пропорцию для вычисления массы калий ортофосфата и решаем ее.
29,4 г  / 98г = в г  / 212 г, отсюда х = 29,4г • 212г / 98г = 63,6 г.
Обчислоюемо количество вещества  калий ортофосфата массой 63,6 г  по формуле y = m / M.
y ( K 3 PO 4 ) = 63,6 г: 212 г / моль = 0,3 моль .
Составляем пропорцию для вычисления массы воды и решаем ее.
2 9,4 г  / 98г = z г  / 54 г, отсюда х = 29,4г • 54г / 98г = 16,2 г.
Обчислоюемо количество вещества воды  массой 16,2 г  по формуле y = m / M.
y ( H 2 O ) = 16,2 г: 18 г / моль = 0,9 моль .
Соответ ь:   m ( KOH ) = 50,4 г m ( K 3 PO 4 ) = 63,6 г m ( H 2 O ) = 16,2 г y ( K 3 PO 4 ) = 0,3 моль; y ( H 2 O ) = 0,9 моль .  
ИИ образом.
Записываем уравнение реакции:  H 3 PO 4 + 3KOH = K 3 PO 4 + 3H 2 O  
Вычисляем молярные массы ( M  г / моль  = Mr) веществ .
Mr ( H 3 PO 4 ) = 3 • Ar ( H ) + Ar ( P ) +4 • Ar ( O ) = 3 • 1 + 31 + 4 • 16 = 98 ,  M ( H 3 PO 4 ) = 98  г / моль. 
Mr ( KOH ) = Ar ( K ) + Ar ( O ) + Ar ( H ) = 39 + 16 + 1 = 56 ,  M ( KOH ) = 56  г / моль.
Mr ( K 3 PO 4 ) = 3 • A r ( K ) + Ar ( P ) +4 • Ar ( O ) = 3 • 39 +31 +4 • 16 = 212, M ( K 3 PO 4 ) = 212  г / моль.   
Mr ( H 2 O ) = 2 • Ar ( H ) + Ar ( O ) = 2 • 1 + 16 = 18 M ( H 2 O ) = 18  г / моль.  
Вычисляем количество вещества ортофосфорная кислота массой 29,4 г по формуле  y = m / M.
y ( H 3 PO 4 ) = 29,4 г: 98 г / моль = 0,3 моль
Мольные соотношения веществ  показывают  коэффициенты уравнения. Прореагировало 1 моль ортофосфорная кислота  H 3 PO 4  с 3 моль калий гидроксида  КОН с образованием 1  моль калий ортофосфата  K3PO4 и 3 моль воды  H 2 O . Количество вещества  H 3 PO 4  и  K3PO4 одинакова, поэтому   y ( K 3 PO 4 ) = 0,3 моль , а количество вещества  КОН и H2O у три раза больше, поэтому  y ( КОН ) = 0, 9 моль и  y ( H 2 O ) = 0,9 моль . 
Обчислоюемо массу  калий ортофосфата количеством вещества 0,3 моль с а формулой m = y • M:
m ( K 3 PO 4 ) = 0,3 моль • 212  г / моль = 63,6 г.
Обчислоюемо массу воды  количеством вещества 0,9 моль с а формулой m = y • M:
m ( H 2 O ) = 0,9 моль • 18 г / моль = 16,2 г. 
Соответ ь:   m ( KOH ) = 50,4 г m ( K 3 PO 4 ) = 63,6 г m ( H 2 O ) = 16,2 г y ( K 3 PO 4 ) = 0,3 моль; y ( H 2 O ) = 0,9 моль .