Номер 4, страница 171 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян

Условие придуманной задачи:

Какая масса фосфата натрия ($Na_3PO_4$) образуется при взаимодействии 49 г ортофосфорной кислоты ($H_3PO_4$) с избытком гидроксида натрия ($NaOH$)?

Дано:

$m(H_3PO_4) = 49 \text{ г}$

Найти:

$m(Na_3PO_4) - ?$

Решение:

1. В основе решения лежит данное уравнение химической реакции:

$H_3PO_4 + 3NaOH = Na_3PO_4 + 3H_2O$

2. Рассчитаем молярные массы веществ, участвующих в расчете (ортофосфорной кислоты и фосфата натрия), используя относительные атомные массы элементов из периодической таблицы:

$M(H_3PO_4) = 3 \times 1.008 + 30.974 + 4 \times 15.999 \approx 98 \text{ г/моль}$

$M(Na_3PO_4) = 3 \times 22.990 + 30.974 + 4 \times 15.999 \approx 164 \text{ г/моль}$

3. Найдем количество вещества (число моль) ортофосфорной кислоты, масса которой дана в условии задачи, по формуле $n = \frac{m}{M}$:

$n(H_3PO_4) = \frac{49 \text{ г}}{98 \text{ г/моль}} = 0.5 \text{ моль}$

4. Согласно уравнению реакции, из 1 моль ортофосфорной кислоты образуется 1 моль фосфата натрия. Это означает, что их количества вещества соотносятся как 1:1.

$\frac{n(H_3PO_4)}{1} = \frac{n(Na_3PO_4)}{1}$

Следовательно, количество вещества образовавшегося фосфата натрия равно количеству вещества прореагировавшей кислоты:

$n(Na_3PO_4) = n(H_3PO_4) = 0.5 \text{ моль}$

5. Теперь, зная количество вещества и молярную массу фосфата натрия, можем рассчитать его массу по формуле $m = n \times M$:

$m(Na_3PO_4) = 0.5 \text{ моль} \times 164 \text{ г/моль} = 82 \text{ г}$

Ответ: масса образовавшегося фосфата натрия составляет 82 г.