Масса и количество вещества кислоты: m(HCl) = 200 * 0.1 = 20 г n(HCl) = 20/36.5 = 0,55 моль
Масса и количество вещества гидроксида натрия m(NaOH) = 200 * 0,2 = 40 г n(NaOH) = 40/40 = 1 моль
Согласно уравнению реакции кислота и щелочь реагируют в соотношении 1:1. Однако в исходных растворах кислота взята в недостатке, следовательно, количество вещества образовавшейся соли будет равно количеству вещества кислоты: n(NaCl) = n(HCl) = 0,55 моль
Масса образовавшейся соли m(NaCl) = 58.5 * 0.55 = 32.175 г
Реакция нейтрализации по первой ступени: NaOH + H3PO4 = NaH2PO4 + H2O Реакция нейтрализации по второй ступени: NaOH + NaH2PO4 = Na2HPO4 + H2O
Из второй реакции находим массы дигидрофосфата и гидроксида, принявшие участие в реакции. NaOH + NaH2PO4 = Na2HPO4 + H2O у г х г 1,42 г 40 г 120 г 142 г Отсюда х = 1,2 г; у = 0,4 г
Суммарное количество дигидрофосфата, образовавшееся при нейтрализации по первой ступени: 1,2 + 3,6 = 4,8 г
Находим массу кислоты и гидроксида, принявшие участие в первой реакции. NaOH + H3PO4 = NaH2PO4 + H2O у г х г 4,8 г 40 г 98 г 120 г Отсюда х = 3,92 г; у = 1,6 г
Суммарная масса гидроксида натрия на две ступени: m(NaOH) = 0.4 + 1.6 = 2 г
Массовая доля кислоты в растворе: ω(Н3РО4) = 3,92/100 = 0,0392 или 3,92%
P + 5HNO3 = H3PO4 + 5NO2 + H2O
Методом электронного баланса:
P0 - 5е = Р+5
N+5 + 1e = N+4
Теперь 5 ставим перед N, а единица остается перед Р.