Пожалуйста помогите с 136 задачей из Белявина

Смесь фосфата калия и оксида фосфора (V), в которой массовая доля кислорода
как элемента составляет 45,16%, растворили в 160 мл раствора гидроксида калия
с концентрацией 2,5 моль/л и плотностью 1,2 г/мл и получили раствор массой
241,6 г. Определите массовые доли веществ в конечном растворе

Ответ:kh2po4-16.88%
k2hpo4-14.4%

Возьмем n(K_3PO_4)=x и n(P_2O_5)=y, зная массовую долю кислорода составляем уравнение:

\frac{(4x+5y)\cdot 16}{212x+142y}=0.4516

Сократив уравнение получаем соотношение: y=2x , то есть у нас моль оксида фосфора больше в 2 раза, чем моль фосфата.

Теперь можно найти массу смеси. Конечная масса 241.6г, а масса добавленного раствора 160\cdot 1.2=192г получается

m(смеси)=241.6-192=49.6г

Мы знаем соотношение молей и массу смеси, можем найти количество веществ в смеси:

x\cdot 212+2x\cdot142=49.6г
x=0.1моль

n(K_3PO_4)=0.1моль и n(P_2O_5)=0.2моль

У нас сначала оксид фосфора реагирует с водой образуя кислоту:

P_2O_5+3H_2O\rightarrow 2H_3PO_4

n (H_3PO_4)=0.2\cdot 2=0.4моль
Дальше H3PO4 реагирует с КОН

n(KOH)=0.16*2.5=0.4моль=n(H_3PO_4)

Реакция:

H_3PO_4+KOH\rightarrow KH_2PO_4+H_2O

n(KH2PO4)=0.4 моль
В растворе не осталось ничего кроме K3PO4 и KH2PO4. Получается они реагируют друг с другом:

K_3PO_4+KH_2PO_4\rightarrow 2K_2HPO_4

Количество молей фосфата меньше(недостаток), чем дигидрофосфата(избыток) и он израсходован полностью.
n(KH_2PO_4)=0.4-0.1=0.3моль и n(K_2HPO_4)=0.2моль
Теперь находим массовые доли:

w(K_2HPO_4)=\frac{0.2\cdot 174}{241.6}\cdot 100=14.4
w(KH_2PO_4)=\frac{0.3\cdot 136}{241.6}\cdot 100=16.887
9 лайков

Большое спасибо

2 лайка