Номер 5, страница 173 - гдз по химии 8 класс учебник Оспанова, Аухадиева

• 5*. Какая соль и сколько ее по массе образуется в реакции 1 моль фосфорной кислоты $H_3PO_4$ и 1 моль гидроксида натрия $NaOH$.

Ответ: 120 г.

5*. Дано: $n(H_3PO_4) = 1$ моль $n(NaOH) = 1$ моль

Найти:

Какая соль образуется и ее масса $m(соли)$

Решение:

Фосфорная кислота ($H_3PO_4$) является трехосновной, то есть ее молекула содержит три атома водорода, способных замещаться на атомы металла. Взаимодействие фосфорной кислоты со щелочью может приводить к образованию трех типов солей в зависимости от молярного соотношения реагентов.

Возможные реакции:

1. При соотношении кислоты и щелочи 1:1 образуется кислая соль дигидрофосфат:

   $H_3PO_4 + NaOH \rightarrow NaH_2PO_4 + H_2O$

2. При соотношении 1:2 образуется кислая соль гидрофосфат:

   $H_3PO_4 + 2NaOH \rightarrow Na_2HPO_4 + 2H_2O$

3. При соотношении 1:3 происходит полная нейтрализация и образуется средняя соль фосфат:

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

В условии задачи дано 1 моль фосфорной кислоты и 1 моль гидроксида натрия. Их соотношение составляет: $n(H_3PO_4) : n(NaOH) = 1 : 1$

Это соответствует первому случаю, следовательно, в реакции образуется дигидрофосфат натрия ($NaH_2PO_4$).

Согласно уравнению реакции $H_3PO_4 + NaOH \rightarrow NaH_2PO_4 + H_2O$, количество вещества образовавшейся соли равно количеству вещества реагентов, вступивших в реакцию: $n(NaH_2PO_4) = n(H_3PO_4) = 1$ моль

Чтобы найти массу образовавшейся соли, необходимо рассчитать ее молярную массу $M(NaH_2PO_4)$. $M(NaH_2PO_4) = Ar(Na) + 2 \cdot Ar(H) + Ar(P) + 4 \cdot Ar(O)$

Используя относительные атомные массы из периодической таблицы: $Ar(Na) \approx 23$, $Ar(H) \approx 1$, $Ar(P) \approx 31$, $Ar(O) \approx 16$. $M(NaH_2PO_4) = 23 + 2 \cdot 1 + 31 + 4 \cdot 16 = 23 + 2 + 31 + 64 = 120$ г/моль

Теперь вычислим массу 1 моль дигидрофосфата натрия по формуле $m = n \cdot M$: $m(NaH_2PO_4) = 1 \text{ моль} \cdot 120 \text{ г/моль} = 120$ г

Ответ: образуется дигидрофосфат натрия ($NaH_2PO_4$) массой 120 г.