1 тур (Задачи)1 тур (Задачи)
Это обсуждение публикации https://olympiads.bc-pf.org/chemistry/oblast/2016/9
Это обсуждение публикации https://olympiads.bc-pf.org/chemistry/oblast/2016/9
Имеется раствор ортофосфорной кислоты, в котором общее число атомов водорода в три раза больше числа молекул воды. Чему равна массовая доля ортофосфорной кислоты в этом растворе? Какой объем аммиака (н.у.) нужен для реакции со 100 г этого раствора, чтобы перевести кислоту в гидрофосфат аммония?
Добрый День! Вот задачку не могу решить. Было решение подсмотрел, а там сделали так:
То что смутило это общее число атомов водорода= 3* число молекулы воды. И вот сделали не понятное уравнение. Не могли бы помочь, пока что нету никаких идей.
Теперь нормально?
Ну смотри, давай кол-во кислоты возьмем как a моль. Тогда кол-во водорода в кислоте будет 3a моль, т.к. в молекуле кислоты три атома водорода.
Кол-во воды в растворе возьмем как b моль. Кол-во водорода в воде будет равно 2b моль, т.к. в молекуле воды два атома водорода.
Соответственно суммарное, общее кол-во водорода в растворе равно сумме кол-ва водорода в кислоте и кол-ва водорода в воде, т.к. в растворе кроме этих двоих ничего нет.
n(H)=n(H_{кислота})+n(H_{вода})=3a+2b
Теперь воспользуем этой частью условия. До этого, мы обозначили кол-во воды как b моль. По услoвию общее кол-во водорода в три раза больше кол-ва воды. А общее кол-во водорода мы уже нашли ранее: 3a+2b. Таким образом:
n(H)=3 \cdot n(H_{2}O) \Rightarrow 3a+2b=3 \cdot b\Rightarrow 3a=b
Дальше, зная кол-во кислоты(a моль), найдем ее массу, умножив на ее молярную массу:
m_{гр}(H_{3}PO_{4})=n(H_{3}PO_{4}) \cdot M(H_{3}PO_{4})=a\cdot (3+31+64)=98a
Точно так же найдем массу воды:
m_{гр}(H_{2}O)=n(H_{2}O) \cdot M(H_{2}O)= 18b
Но мы ранее установили, что 3a=b, поэтому
m_{гр}(H_{2}O)=18b=18\cdot 3a=54a
Зная массы двух компонентов раствора, найдем массу самого раствора:
m_{гр}(раствор)=m(H_{3}PO_{4})+m(H_{2}O)=98a+54a=152a
Осталось лишь найти массовую долю кислоты в растворе, зная и массу кислоты, и массу раствора. Множитель a сократится:
\omega (H_{3}PO_{4})=\frac{m(H_{3}PO_{4})}{m(раствор)}=\frac{98 \cdot a}{152 \cdot a}=\frac{98}{152}=0.6447
5 лайков
Скорее запутался, но все же надо было внимательнее подумать.