какова масса осадка, образовавшегося при сливании растворов, содержащих 9.8 г. фосфорной кислоты и 12 г. гидрооксида кальция?

Чтобы найти массу осадка, образовавшегося при реакции между фосфорной кислотой ($H_3PO_4$) и гидроксидом кальция ($Ca(OH)_2$), нужно выполнить несколько шагов. Реакция между этими веществами идет по уравнению:

Это уравнение показывает, что два моль фосфорной кислоты реагируют с тремя молями гидроксида кальция, образуя один моль фосфата кальция ($Ca_3(PO_4)_2$) и воду.

Шаг 1. Найдем молярные массы веществ

• Молярная масса $H_3PO_4$: $$M(H_3PO_4) = 1 \cdot 3 + 31 + 16 \cdot 4 = 98 \, \text{г/моль}$$
• Молярная масса $Ca(OH)_2$: $$M(Ca(OH)_2) = 40 + (16 + 1) \cdot 2 = 74 \, \text{г/моль}$$
• Молярная масса $Ca_3(PO_4)_2$: $$M(Ca_3(PO_4)_2) = 40 \cdot 3 + 31 \cdot 2 + 16 \cdot 8 = 310 \, \text{г/моль}$$

Шаг 2. Определим количество вещества каждого реагента

• Количество вещества $H_3PO_4$: $$n(H_3PO_4) = \frac{9.8}{98} = 0.1 \, \text{моль}$$
• Количество вещества $Ca(OH)_2$: $$n(Ca(OH)_2) = \frac{12}{74} \approx 0.162 \, \text{моль}$$

Шаг 3. Сравним соотношение реагентов

По уравнению реакции $2H_3PO_4 : 3Ca(OH)_2$. Рассчитаем, сколько моль гидроксида кальция нужно для реакции с 0.1 моль фосфорной кислоты:

У нас есть 0.162 моль $Ca(OH)_2$, что больше, чем требуется. Следовательно, $H_3PO_4$ является лимитирующим реагентом.

Шаг 4. Найдем количество вещества осадка ($Ca_3(PO_4)_2$)

По уравнению реакции из 2 моль $H_3PO_4$ образуется 1 моль $Ca_3(PO_4)_2$. Для 0.1 моль $H_3PO_4$ количество вещества осадка составит:

Шаг 5. Найдем массу осадка

Масса осадка рассчитывается по формуле: