Tháng Năm 12, 2024

Hòa tan hoàn toàn m gam P$_{2}$O$_{5}$ vào dung dịch chứa 0,7 mol NaOH, sau phản ứng thu được dung dịch chỉ chứa 2,1033m gam muối. Tỉ lệ mol của P$_{2}$O$_{5}$ và NaOH gần nhất với:

Hòa tan hoàn toàn m gam P$_{2}$O$_{5}$ vào dung dịch chứa 0,7 mol NaOH, sau phản ứng thu được dung dịch chỉ chứa 2,1033m gam muối. Tỉ lệ mol của P$_{2}$O$_{5}$ và NaOH gần nhất với:

A. 0,214

B. 0,286

C. 0,429

D. 0,143

Hướng dẫn

Chọn phương án: A

Phương pháp giải:

P$_{2}$O$_{5 }$+ 3H$_{2}$O → 2 H$_{3}$PO$_{4}$

NaOH + H$_{3}$PO$_{4}$ → NaH$_{2}$PO$_{4}$ + H$_{2}$O

2NaOH + H$_{3}$PO$_{4}$ → Na$_{2}$HPO$_{4}$ + 2H$_{2}$O

3NaOH + H$_{3}$PO$_{4}$ → Na$_{3}$PO$_{4}$ + 3H$_{2}$O

Vì dung dịch sau phản ứng chỉ chứa muối nên ta có: n$_{H2O}$ = n$_{NaOH}$

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta tính được khối lượng H$_{3}$PO$_{4}$, từ đó tính được giá trị m và tỉ lệ mol của P$_{2}$O$_{5}$ và NaOH.

Lời giải chi tiết:

P$_{2}$O$_{5 }$+ 3H$_{2}$O → 2 H$_{3}$PO$_{4}$

m/142 2m/142 mol

NaOH + H$_{3}$PO$_{4}$ → NaH$_{2}$PO$_{4}$ + H$_{2}$O

2NaOH + H$_{3}$PO$_{4}$ → Na$_{2}$HPO$_{4}$ + 2H$_{2}$O

3NaOH + H$_{3}$PO$_{4}$ → Na$_{3}$PO$_{4}$ + 3H$_{2}$O

Vì dung dịch sau phản ứng chỉ chứa muối nên ta có: n$_{H2O}$ = n$_{NaOH}$ = 0,7 (mol)

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

m$_{NaOH}$ + m$_{H3PO4}$ = m$_{muối}$ + m$_{H2O}$ → 0,7.40 + (2m/142).98 = 2,1033m + 0,7.18 → m = 21,3 gam

→ n$_{P2O5}$ = 0,15 mol.

Do đó ta có tỉ lệ \(\frac{{{n_{P2O5}}}}{{{n_{NaOH}}}} = \frac{{0,15}}{{0,7}} = 0,214\)

Đáp án A