Масса осадка и остаток веществ при реакции солей
К раствору, содержащему 66,6 г хлорида кальция, прибавили раствор, содержащий 32,8 г ортофосфата натрия. Определите массу выпавшего осадка и массы веществ, оставшихся в растворе.
Дано
`m(CaCl_2) = 66.6 text{ г}`
`m(Na_3PO_4) = 32.8 text{ г}`
Найти
`m(Ca_3(PO_4)_2) = text{ ?}`
`m_text{ост.}(text{в-в}) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции:
`3CaCl_2 + 2Na_3PO_4 = Ca_3(PO_4)_2 text{↓} + 6NaCl`
Найдём количества веществ реагентов:
`n(CaCl_2) = (m(CaCl_2))/(M(CaCl_2)) = 66.6/111 = 0.6 text{ моль}`
`n(Na_3PO_4) = (m(Na_3PO_4))/(M(Na_3PO_4)) = 32.8/164 = 0.2 text{ моль}`
По уравнению реакции для 0.6 моль CaCl₂ требуется 0.4 моль Na₃PO₄. У нас имеется только 0.2 моль Na₃PO₄, значит фосфат натрия в недостатке. Расчёт ведём по нему:
`n(Ca_3(PO_4)_2) = (n(Na_3PO_4))/2 = 0.2/2 = 0.1 text{ моль}`
`n_text{прореаг.}(CaCl_2) = (3*n(Na_3PO_4))/2 = (3*0.2)/2 = 0.3 text{ моль}`
Найдём массу осадка фосфата кальция:
`m(Ca_3(PO_4)_2) = n(Ca_3(PO_4)_2)*M(Ca_3(PO_4)_2) = 0.1*310 = 31 text{ г}`
Найдём количество непрореагировавшего хлорида кальция:
`n_text{ост.}(CaCl_2) = n(CaCl_2) - n_text{прореаг.}(CaCl_2) = 0.6 - 0.3 = 0.3 text{ моль}`
Найдём массу оставшегося хлорида кальция:
`m_text{ост.}(CaCl_2) = n_text{ост.}(CaCl_2)*M(CaCl_2) = 0.3*111 = 33.3 text{ г}`
Найдём по уравнению реакции количества вещества хлорида натрия:
`n(NaCl) = 3*n(Na_3PO_4) = 3*0.2 = 0.6 text{ моль}`
Найдём массу хлорида натрия:
`m(NaCl) = n(NaCl)*M(NaCl) = 0.6*58.5 = 35.1 text{ г}`
Ответ
`m(Ca_3(PO_4)_2) = 31 text{ г}`
`m_text{ост.}(CaCl_2) = 33.3 text{ г}`
`m(NaCl) = 35.1 text{ г}`