Câu hỏi:
2 năm trước
Đun nóng hỗn hợp Ca và P đỏ (trong điều kiện không có không khí). Hoà tan sản phẩm thu được vào dung dịch HCl dư thu được 28 lít khí ở đktc. Đốt cháy khí này thành P2O5. Lượng oxit thu được tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH tạo thành dung dịch chỉ chứa 142g Na2HPO4. Xác định thành phần % về khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp đầu. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: a
Ta có nkhí = 1,25 mol; nNa2HPO4 = 1 mol
3Ca + 2P → Ca3P2 (1)
Sản phẩm thu được có chứa Ca3P2, có thể có Ca dư hoặc P dư
Ca3P2 + 6HCl → 3CaCl2 + 2PH3↑ (2)
Ca + 2HCl → CaCl2 + H2 ↑ (3)
2PH3 + 4O2 \(\xrightarrow{{{t^0}}}\)P2O5 + 3H2O (4)
1 ← 0,5 mol
P2O5 + 4NaOH → 2Na2HPO4 + H2O (5)
0,5 ← 1 mol
Theo PT (2), (4), (5) ta thấy nPH3 = nNa2HPO4 = 1 mol < 1,25 mol → Sản phẩm khí phải có H2
→ nH2 = 1,25 - 1 = 0,25 mol → nCa dư = nH2 = 0,25 mol
Theo PT (2): nCa3P2 = 0,5.nPH3 = 0,5 mol
Theo PT (1): nCa pứ = 3.nCa3P2 = 1,5 mol; nP pứ = 2.nCa3P2 = 2.0,5 = 1 mol
nCa banđầu = nCa pứ + nCa dư = 0,25 + 1,5 = 1,75 mol
→ Trong hỗn hợp đầu có: mCa = 1,75.40 = 70 gam; mP = 1.31 = 31 gam
→%mCa = 69,31%; %mP = 30,69%
Hướng dẫn giải:
Tính toán theo các phương trình hóa học:
3Ca + 2P → Ca3P2 (1)
Sản phẩm thu được có chứa Ca3P2, có thể có Ca dư hoặc P dư
Ca3P2 + 6HCl → 3CaCl2 + 2PH3↑ (2)
Ca + 2HCl → CaCl2 + H2 ↑ (3)
2PH3 + 4O2 \(\xrightarrow{{{t^0}}}\) P2O5 + 3H2O (4)
P2O5 + 4NaOH → 2Na2HPO4 + H2O (5)
Tính toán theo phương trình hóa học để tìm số mol Ca và số mol P ban đầu. Từ đó tính được % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu.
