Задание 34 ЕГЭ по химии

[1] P₂O₅ + 3K₂O = 2K₃PO₄

[2] P₂O₅ + 3H₂O = 2H₃PO₄

[3] 2K₃PO₄ + H₃PO₄ = 3K₂HPO₄

ω(H) = m(H)/m(р-ра)

m(H) = ω(H) · m(р-ра) = 0,076 · 447,4 = 34 г

n(H) = m/M = 34/1 = 34 моль

n(H₂O) = n(H)/2 = 34/2 = 17 моль

m(H) = n · M = 17 · 18 = 306 г

m(р-ра) = m(P₂O₅) + m(K₂O) + m(H₂O)

m(P₂O₅) + m(K₂O) = m(р-ра) - m(H₂O) = 447,4 - 306 = 141,4 г

Пусть n(P₂O₅) = x моль, n(K₂O) = y моль

m(P₂O₅) = n · M = 142x г

m(K₂O) = n · M = 94y г

m(смеси) = m(P₂O₅) + m(K₂O) = (142x + 94y) г = 141,4 г

n(P) = 2n(P₂O₅) = 2x моль

n(O) = 5n(P₂O₅) + n(K₂O) = (5x + y) моль

(5x + y)/2x = 14,5/4 - из соотношения числа атомов в смеси

20x + 4y = 29x

y = 2,25x

142x + 94y = 141,4

142x + 94 · 2,25x = 141,4

353,5x = 141,4

x = 0,4

y = 2,25x = 0,9

n(P₂O₅) = 0,4 моль, n(K₂O) = 0,9 моль

n(P₂O₅)/1 = 0,4/1 = 0,4 моль > n(K₂O)/3 = 0,9/3 = 0,3 моль - P₂O₅ в избытке

В реакции [2] образуется H₃PO₄, а в реакции [3] образуется K₂HPO₄

n(K₃PO₄) = 2n(K₂O)/3 = (2 · 0,9)/3 = 0,6 моль - по уравнению реакции [1]

n₁(P₂O₅) = n(K₂O)/3 = 0,9/3 = 0,3 моль - по уравнению реакции [1]

n₂(P₂O₅) = n(P₂O₅) - n₁(P₂O₅) = 0,4 - 0,3 = 0,1 моль

n(H₃PO₄) = 2n₂(P₂O₅) = 2 · 0,1 = 0,2 моль - по уравнению реакции [2]

n(прор. K₃PO₄) = 2n(H₃PO₄) = 2 · 0,2 = 0,4 моль - по уравнению реакции [3]

n(ост. K₃PO₄) = n(K₃PO₄) - n(прор. K₃PO₄) = 0,6 - 0,4 = 0,2 моль

m(ост. K₃PO₄) = n · M = 0,2 · 212 = 42,4 г

Видео: https://www.youtube.com/embed/Ao4Qr_V3DCc?start=7350