Для решения задачи начнем с анализа данных и уравнений реакций.
Шаг 1: Определение состава раствора дигидрофосфата натрия
Дигидрофосфат натрия имеет формулу $Na
2HPO4$. В 99,6 г раствора соотношение числа атомов фосфора к суммарному числу атомов водорода и натрия равно 1:128.
Обозначим:
- $n_P$ — число атомов фосфора,
- $n_{H+Na}$ — суммарное число атомов водорода и натрия.
Согласно условию, $n
P : ...{H+Na} = 1 : 128$.
Пусть .
В формуле :
- 2 атома натрия (Na),
- 1 атом водорода (H),
- 1 атом фосфора (P).
Таким образом, (это для одной молекулы соли).
Теперь найдем количество молей соли в растворе:
- Молярная масса .
Обозначим массу соли в растворе как m2HPO_4}. Тогда:
\frac{1}{128} = \frac{n{H+Na}} = \frac{m2HPO{Na4})/1}
Пусть m2HPO_4} = x. Тогда:
Перемножим:
15% раствор гидроксида бария содержит 15 г Ba(OH)₂ на 100 г раствора. В 28,5 г раствора содержится:
m2} = 0,15 \cdot 28,5 = 4,275 \, \text{г}
Реакция между дигидрофосфатом натрия и гидроксидом бария:
Молярная масса :
Масса осадка в первой колбе:
m4} = 4,275 \, \text{г} \, \text{(из расчета)}
Общая масса раствора в первой колбе:
Массовая доля соли:
\omega2HPO{Na4}}{m_{раствора}} \cdot 100\% = \frac{48,0}{128,1} \cdot 100\% \approx 37,5\%
Массовая доля соли в образовавшемся в первой колбе растворе составляет примерно 37,5%.