Google
Câu hỏi: Cho m gam P2O5 vào dung dịch chứa 0,05 mol KOH và 0,1 mol NaOH thu được dung dịch X. Cô cạn X, thu được 8,56 gam hỗn hợp chất rắn khan. Giá trị của m là
A. 5,68.
B. 2,84.
C. 4,46.
D. 3,23.
A. 5,68.
B. 2,84.
C. 4,46.
D. 3,23.
Phương pháp:
Tính khối lượng chất rắn tại 3 điểm:
- Nếu tạo muối gồm: $\text{N}{{\text{a}}^{+}}(0,1\text{mol});{{\text{K}}^{+}}(0,05\text{mol})\text{ v }\!\!\grave{\mathrm{a}}\!\!\text{ P}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{\text{3}-}\Rightarrow {{\text{m}}_{1}}$
- Nếu tạo muối gồm: $\text{N}{{\text{a}}^{+}}(0,1\text{mol});{{\text{K}}^{+}}(0,05\text{mol})$ và $\text{HP}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{\text{2}-}\Rightarrow {{\text{m}}_{2}}$
- Nếu tạo muối gồm: $\text{N}{{\text{a}}^{+}}(0,1\text{mol});{{\text{K}}^{+}}(0,05\text{mol})$ và ${{\text{H}}_{2}}\text{P}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{-}\Rightarrow {{\text{m}}_{3}}$
So sánh khối lượng chất rắn đề bài cho với ${{\text{m}}_{1}},{{\text{m}}_{2}},{{\text{m}}_{3}}$ từ đó suy ra được sản phẩm của phản ứng.
+ Nếu mchất rắn < m1 $\Rightarrow $ Tạo $\text{N}{{\text{a}}^{+}};{{\text{K}}^{+}};\text{P}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{\text{3}-}\text{;OH}-$ dư
+ ${{m}_{1}}<m$ chất rắn $<{{m}_{2}}\Rightarrow $ Tạo $\text{N}{{\text{a}}^{+}};{{\text{K}}^{+}};\text{P}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{\text{3}-};\text{HP}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{\text{2}-}$
+ ${{m}_{2}}<m$ chất rắn $<{{m}_{3}}\Rightarrow $ Tạo $\text{N}{{\text{a}}^{+}};{{\text{K}}^{+}};\text{HP}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{\text{2}-};{{\text{H}}_{2}}\text{P}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{-}$
+ mchất rắn $>m\Rightarrow $ Tạo $\text{N}{{\text{a}}^{+}};{{\text{K}}^{+}};{{\text{H}}_{2}}\text{P}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{-};{{\text{H}}^{+}}$ dư
Hướng dẫn giải:
- Nếu tạo muối gồm: $\text{N}{{\text{a}}^{+}}(0,1\text{mol});{{\text{K}}^{+}}(0,05\text{mol)}$ và $\text{P}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{\text{3}-}\left( 0,05\text{mol}(\text{BTDT}) \right)$
$\Rightarrow {{\text{m}}_{1}}=0,1.23+0,05.39+0,05.95=9\text{gam}$
- Nếu tạo muối gồm: $\text{N}{{\text{a}}^{+}}(0,1\text{mol});{{\text{K}}^{+}}(0,05\text{mol})$ và $\text{HP}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{\text{2}-}\left( 0,075\text{mol}(\text{BTDT}) \right)$
$\Rightarrow {{\text{m}}_{2}}=0,1.23+0,05.39+0,075.96=11,45\text{gam}$
- Nếu tạo muối gồm: $\text{N}{{\text{a}}^{+}}(0,1\text{mol});{{\text{K}}^{+}}(0,05\text{mol})$ và ${{\text{H}}_{2}}\text{P}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{-}\left( 0,15\text{mol}(\text{BTDT}) \right)$
$\Rightarrow {{\text{m}}_{3}}=0,1.23+0,05.39+0,15.97=18,8\text{gam}$
Theo đề bài: m chất rắn = 8,56 gam < m1
$\Rightarrow $ Dung dịch thu được chứa: $\text{N}{{\text{a}}^{+}}(0,1\text{mol});{{\text{K}}^{+}}(0,05\text{mol});\text{P}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{\text{3}-}(\text{amol})$ và OH- dư (b mol)
+ BTĐT: ${{\text{n}}_{\text{Na}+}}+{{\text{n}}_{\text{K}+}}=3{{\text{n}}_{\text{PO}43-}}+{{\text{n}}_{\text{OH}-}}\Rightarrow 3\text{a}+\text{b}=0,1+0,05 (1)$
+ m chất rắn $={{\text{m}}_{\text{Na}+}}+{{\text{m}}_{\text{K}+}}+{{\text{m}}_{\text{PO}}}_{43}+{{\text{m}}_{\text{OH}-}}>0,1.23+0,05.39+95\text{a}+17\text{b}=8,56 (2)$
Giải hệ (1) và (2) được: $a=0,04v\grave{a}b=0,03$
BTNT "P": $2.{{\text{n}}_{\text{P205}}}={{\text{n}}_{\text{PO43}}}\Rightarrow {{\text{n}}_{\text{P2O5}}}=0,5.{{\text{n}}_{\text{PO43}-}}=0,02\text{mol}$
$\Rightarrow \text{m}=0,02.142=2,84\text{gam}$
Tính khối lượng chất rắn tại 3 điểm:
- Nếu tạo muối gồm: $\text{N}{{\text{a}}^{+}}(0,1\text{mol});{{\text{K}}^{+}}(0,05\text{mol})\text{ v }\!\!\grave{\mathrm{a}}\!\!\text{ P}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{\text{3}-}\Rightarrow {{\text{m}}_{1}}$
- Nếu tạo muối gồm: $\text{N}{{\text{a}}^{+}}(0,1\text{mol});{{\text{K}}^{+}}(0,05\text{mol})$ và $\text{HP}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{\text{2}-}\Rightarrow {{\text{m}}_{2}}$
- Nếu tạo muối gồm: $\text{N}{{\text{a}}^{+}}(0,1\text{mol});{{\text{K}}^{+}}(0,05\text{mol})$ và ${{\text{H}}_{2}}\text{P}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{-}\Rightarrow {{\text{m}}_{3}}$
So sánh khối lượng chất rắn đề bài cho với ${{\text{m}}_{1}},{{\text{m}}_{2}},{{\text{m}}_{3}}$ từ đó suy ra được sản phẩm của phản ứng.
+ Nếu mchất rắn < m1 $\Rightarrow $ Tạo $\text{N}{{\text{a}}^{+}};{{\text{K}}^{+}};\text{P}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{\text{3}-}\text{;OH}-$ dư
+ ${{m}_{1}}<m$ chất rắn $<{{m}_{2}}\Rightarrow $ Tạo $\text{N}{{\text{a}}^{+}};{{\text{K}}^{+}};\text{P}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{\text{3}-};\text{HP}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{\text{2}-}$
+ ${{m}_{2}}<m$ chất rắn $<{{m}_{3}}\Rightarrow $ Tạo $\text{N}{{\text{a}}^{+}};{{\text{K}}^{+}};\text{HP}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{\text{2}-};{{\text{H}}_{2}}\text{P}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{-}$
+ mchất rắn $>m\Rightarrow $ Tạo $\text{N}{{\text{a}}^{+}};{{\text{K}}^{+}};{{\text{H}}_{2}}\text{P}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{-};{{\text{H}}^{+}}$ dư
Hướng dẫn giải:
- Nếu tạo muối gồm: $\text{N}{{\text{a}}^{+}}(0,1\text{mol});{{\text{K}}^{+}}(0,05\text{mol)}$ và $\text{P}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{\text{3}-}\left( 0,05\text{mol}(\text{BTDT}) \right)$
$\Rightarrow {{\text{m}}_{1}}=0,1.23+0,05.39+0,05.95=9\text{gam}$
- Nếu tạo muối gồm: $\text{N}{{\text{a}}^{+}}(0,1\text{mol});{{\text{K}}^{+}}(0,05\text{mol})$ và $\text{HP}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{\text{2}-}\left( 0,075\text{mol}(\text{BTDT}) \right)$
$\Rightarrow {{\text{m}}_{2}}=0,1.23+0,05.39+0,075.96=11,45\text{gam}$
- Nếu tạo muối gồm: $\text{N}{{\text{a}}^{+}}(0,1\text{mol});{{\text{K}}^{+}}(0,05\text{mol})$ và ${{\text{H}}_{2}}\text{P}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{-}\left( 0,15\text{mol}(\text{BTDT}) \right)$
$\Rightarrow {{\text{m}}_{3}}=0,1.23+0,05.39+0,15.97=18,8\text{gam}$
Theo đề bài: m chất rắn = 8,56 gam < m1
$\Rightarrow $ Dung dịch thu được chứa: $\text{N}{{\text{a}}^{+}}(0,1\text{mol});{{\text{K}}^{+}}(0,05\text{mol});\text{P}{{\text{O}}_{\text{4}}}^{\text{3}-}(\text{amol})$ và OH- dư (b mol)
+ BTĐT: ${{\text{n}}_{\text{Na}+}}+{{\text{n}}_{\text{K}+}}=3{{\text{n}}_{\text{PO}43-}}+{{\text{n}}_{\text{OH}-}}\Rightarrow 3\text{a}+\text{b}=0,1+0,05 (1)$
+ m chất rắn $={{\text{m}}_{\text{Na}+}}+{{\text{m}}_{\text{K}+}}+{{\text{m}}_{\text{PO}}}_{43}+{{\text{m}}_{\text{OH}-}}>0,1.23+0,05.39+95\text{a}+17\text{b}=8,56 (2)$
Giải hệ (1) và (2) được: $a=0,04v\grave{a}b=0,03$
BTNT "P": $2.{{\text{n}}_{\text{P205}}}={{\text{n}}_{\text{PO43}}}\Rightarrow {{\text{n}}_{\text{P2O5}}}=0,5.{{\text{n}}_{\text{PO43}-}}=0,02\text{mol}$
$\Rightarrow \text{m}=0,02.142=2,84\text{gam}$
Đáp án B.