Câu hỏi:
2 năm trước
Cho m gam P2O5 vào dung dịch chứa 0,1 mol NaOH và 0,05 mol KOH, thu được dung dịch X. Cô cạn X, thu được 13,9 gam hỗn hợp chất rắn khan. Giá trị của m là
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: b
Giả sử dung dịch kiềm có công thức chung là: MOH: 0,15 (mol) với $M=\frac{0,1.23+0,05.39}{0,1+0,05}=\frac{85}{3}(g/mol)$
+ Nếu phản ứng chỉ tạo 1 muối:
$\begin{array}{*{35}{l}}\begin{align}& M{{H}_{2}}P{{O}_{4}}:0,15(mol)=>{{m}_{1}}=0,15.\frac{376}{3}=18,8(g) \\& {{M}_{2}}HP{{O}_{4}}:0,075(mol)=>{{m}_{2}}=0,075.\frac{458}{3}=11,45(mol) \\& {{M}_{3}}P{{O}_{4}}:0,05(mol)=>{{m}_{3}}=0,05.180=9(g) \\\end{align} \\\end{array}$
Ta thấy 11,45= m2 < mrắn = 13, 9 < m1 = 18,8 => tạo cả 2 muối MH2PO4 và M2HPO4
\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}\begin{array}{l}\sum {{n_M} = {\mkern 1mu} } x + 2y = 0,15\\\sum {{m_{{\kern 1pt} ran}}{\mkern 1mu} = \frac{{376}}{3}x + \frac{{458}}{3}y = 13,9}\end{array}\end{array}} \right. = > \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}\begin{array}{l}x = 0,05{\mkern 1mu} (mol)\\y = 0,05{\mkern 1mu} (mol)\end{array}\end{array}} \right.\).
BTNT: P => ${{n}_{P}}~={{n}_{M{{H}_{2}}P{{O}_{4}}}}~+{{n}_{{{M}_{3}}P{{O}_{4}}}}~$ = 0,05 + 0,05 = 0,1 (mol)
=> ${{n}_{{{P}_{2}}{{O}_{5}}}}~=\frac{1}{2}.{{n}_{P}}~=0,05\left( mol \right)\Rightarrow {{m}_{{{P}_{2}}{{O}_{5}}}}~=0,05.142=7,1\text{ (gam)}$
Hướng dẫn giải:
Quy về công thức chung của dd kiềm là MOH với M là nguyên tử khối trung bình của Na và K
Từ số mol MOH xét các trường hợp:
+ Chỉ tạo 1 muối MH2PO4 thì thu được mi gam chất rắn
+ Chỉ tạo 1 muối M2HPO4 thì thu được m2 gam muối
+ Chỉ tạo muối M3PO4 thì thu được m3 gam muối
So sánh giá trị m đề bài đã cho với mi, m2, m3
Nếu mi < m < m2 => tạo 2 muối MH2PO4 và M2HPO4
Nếu m2 < m < m3 => tạo 2 muối M2HPO4 và M3PO4
Khi đó bảo toàn mol MOH và khối lượng rắn m 2 ẩn 2 phương trình giải ra đáp án.
