Номер 10, страница 90 - гдз по химии 8 класс учебник Шиманович, Красицкий

10. Рассчитайте массу фосфорной кислоты, которая прореагирует с гидроксидом натрия массой 24 г.

Дано:

$m(NaOH) = 24 \text{ г}$

Найти:

$m(H_3PO_4) - ?$

Решение:

1. Запишем уравнение реакции нейтрализации фосфорной кислоты гидроксидом натрия. Фосфорная кислота является трехосновной, поэтому полная нейтрализация приводит к образованию средней соли — фосфата натрия. Уравнение реакции выглядит следующим образом:

$H_3PO_4 + 3NaOH \rightarrow Na_3PO_4 + 3H_2O$

2. Рассчитаем молярные массы ($M$) гидроксида натрия ($NaOH$) и фосфорной кислоты ($H_3PO_4$), используя относительные атомные массы элементов из периодической таблицы ($Ar(H)=1$, $Ar(O)=16$, $Ar(Na)=23$, $Ar(P)=31$):

$M(NaOH) = Ar(Na) + Ar(O) + Ar(H) = 23 + 16 + 1 = 40 \text{ г/моль}$

$M(H_3PO_4) = 3 \cdot Ar(H) + Ar(P) + 4 \cdot Ar(O) = 3 \cdot 1 + 31 + 4 \cdot 16 = 3 + 31 + 64 = 98 \text{ г/моль}$

3. Найдем количество вещества ($\nu$) гидроксида натрия массой 24 г:

$\nu(NaOH) = \frac{m(NaOH)}{M(NaOH)} = \frac{24 \text{ г}}{40 \text{ г/моль}} = 0.6 \text{ моль}$

4. По уравнению реакции определим количество вещества фосфорной кислоты, которое вступает в реакцию. Соотношение количеств веществ фосфорной кислоты и гидроксида натрия составляет 1:3.

$\frac{\nu(H_3PO_4)}{1} = \frac{\nu(NaOH)}{3}$

$\nu(H_3PO_4) = \frac{\nu(NaOH)}{3} = \frac{0.6 \text{ моль}}{3} = 0.2 \text{ моль}$

5. Рассчитаем массу фосфорной кислоты, необходимую для реакции:

$m(H_3PO_4) = \nu(H_3PO_4) \cdot M(H_3PO_4) = 0.2 \text{ моль} \cdot 98 \text{ г/моль} = 19.6 \text{ г}$

Ответ: масса фосфорной кислоты, которая прореагирует с 24 г гидроксида натрия, составляет 19.6 г.