Question

Помогите пожалуйста решить, очень прошу, с объяснениями , если не сложно
Смешали 375 мл 10%-ного раствора ортофосфата натрия(р=1,03 г/мл) и 150 мл 15-ного раствора хлорида бария (р=1,07 г/мл). Определите массовую долю ортофосфата натрия в образовавшемся растворе.

Answer 1

Уравнение реакции: 2Na3PO4 + 3BaCl2 = Ba3(PO4)2 + 6NaCl
Вычислим массы растворов и растворенных веществ:
m(р-ра Na3PO4) = 375 мл * 1,03 г/мл = 386,25 г.
m(р-ра BaCl2) = 150 мл * 1,07 г/мл = 160,5 г.
m(Na3PO4) = 386,25 г * 0,1 = 38,625 г.
m(BaCl2) = 160,5 г * 0,15 = 24,075 г.
Найдем количества веществ Na3PO4 и BaCl2:
v(Na3PO4) = 38,625 г : 164 г/моль = 0,2355 моль.
v(BaCl2) = 24,075 г : 208 г/моль = 0,1157 моль.
BaCl2 в недостатке. Найдем массу непрореагировавшего Na3PO4:
v(ост. Na3PO4) = v(Na3PO4) - v(BaCl2)/1,5 = 0,15834 моль.
m(ост. Na3PO4) = 0,15834 моль * 164 г/моль = 25,968 г.
Найдем массу осадка Ba3(PO4)2:
v(Ba3(PO4)2) = v(BaCl2) : 3 = 0,03858 моль.
m(Ba3(PO4)2) = 0,03858 моль * 601 г/моль = 23,187 г.
Найдем массу полученного раствора:
m(р-ра) = m(р-ра Na3PO4) + m(р-ра BaCl2) - m(Ba3(PO4)2) = 523,563 г.
Найдем массовую долю Na3PO4:
w(Na3PO4) = m(ост. Na3PO4) : m(р-ра) = 25,968 г : 523,563 г = 0,0496 = 4,96%.

Answer 2

2Na3PO4+3BaCl2=Ba3(PO4)2+6NaCl
m(Na3PO4,чистого)=m(Na3PO4,раствора)*w(массовая доля Na3PO4)=V(раствора Na3PO4)*p(плотность раствора Na3PO4)*w(массовая доля Na3PO4)=375*1,03*10%=38,625 г.
m(BaCl2,чистого)=m(раствора BaCl2)*w(массовую долю BaCl2)=V(раствора BaCl2)*p(плотность раствора BaCl2)*w(массовую долю BaCl2)=150*1,07*15%=24,075 г
Сперва определим какой реагент взят в избытке:
n(Na3PO4)=m/M=0,2355 моль
n(BaCl2)=m/M=24,075/208=0,1158 моль
Значит ортофосфат натрия,очевидно,взят в избытке.Считаем по недостатку:
m(непрореагировавшего Na3PO4)=(n(Na3PO4)-n(Na3PO4,прореагировавшего))*M=(n(Na3PO4)-n(BaCl2)/3*2)*M=(0,2355-0,1158/1,5)*164=25,9612 г
m(Ba3(PO4)2)=n*M=0,1158/3*601=23,1986 г
m(NaCl)=n*M=0,1158*2*58,5=13,5486 г
m(воды)=m(раствора Na3PO4)+m(раствора BaCl2)-m(Na3PO4,чистого)-m(BaCl2,чистого)=375*1,03+150*1,07-38,625-24,075=484,05 г
w(массовая доля Na3PO4 в получившемся растворе)=m(Na3PO4,непрореагировавшего)/m(раствора)=25,9612/(25,9612+484,05+23,1986+13,5486)=0,0475(4,75%).
Ответ:4,75%.