Смешали 141,6 мл 14% CaCl2 c плотностью 1,12гр/мл, и 246гр 20%р-ра Na3PO4. Найдите массу осадка и массовую долю солей полученном р-ре.

Дано: w(CaCl₂)=14%=0.14, V(раствор CaCl₂) = 141,6 мл, d(раствор CaCl₂)=1,12 г/мл, w(Na₃PO₄)=20%=0.2, m(раствор Na₃PO₄)=246 г. m(осадок) - ?, w(соли) - ?  Решение. При смешивании растворов хлорида кальция CaCl₂ и фосфата натрия Na₃PO₄ образуется осадок нерастворимой соли фосфата кальция Ca₃(PO₄)₂. Уравнение реакции: 3 CaCl₂ + 2 Na₃PO₄ = Ca₃(PO₄)₂↓ + 6 NaCl Определим массу и количество вещества фосфата натрия. m(Na₃PO₄) = m(раствор Na₃PO₄) * w(Na₃PO₄)=246 г * 0,2 = 49,2 г. M(Na₃PO₄) = 164 г/моль n(Na₃PO₄) = m(Na₃PO₄) / M(Na₃PO₄) = 49,2 г/ 164 г/моль = 0,3 моль Определим массу и количество вещества хлорида кальция. Сначала найдем массу его раствора. m(раствор CaCl₂) = V(раствор CaCl₂) * d(раствор CaCl₂) = 141,6 мл * 1,12 г/мл = 158,6 г. m(CaCl₂) = m(раствор CaCl₂) * w(CaCl₂) = 158,6 г * 0,14 = 22,2 г M(CaCl₂) = 111 г/моль n(CaCl₂) = m(CaCl₂) * M(CaCl₂) = 22,2 г / 111 г/моль = 0,2 моль Возвращаемся к уравнению реакции. Согласное ему, 3 моль CaCl₂ реагируют с 2 моль Na₃PO₄ с образованием 1 моль Ca₃(PO₄)₂ и 6 моль NaCl.  3 CaCl₂   +   2 Na₃PO₄   =   Ca₃(PO₄)₂ ↓ + 6 NaCl 3 моль         2 моль            1 моль           6 моль 0,2 моль      0,3 моль Как видно,  Na₃PO₄ добавлен в избытке по сравнению с CaCl₂.  Это значит, что весь CaCl₂ вступит в реакцию осаждения Ca₃(PO₄)₂, и количество вещества Ca₃(PO₄)₂  (и NaCl) будет соответствовать количеству вещества CaCl₂. А избыток Na₃PO₄ останется в растворе. Рассчитаем массы осадка Ca₃(PO₄)₂ , растворенного NaCl и избыточного Na₃PO₄. Расчеты ведем основываясь на реагенте, который был в недостатке - CaCl₂. 3 CaCl₂   +   2 Na₃PO₄   =   Ca₃(PO₄)₂ ↓ + 6 NaCl 3 моль         2 моль            1 моль             6 моль 0,2 моль       z моль           х моль             у моль    х = 0,2*1 / 3 = 0,067 моль. m(Ca₃(PO₄)₂) = x*M(Ca₃(PO₄)₂) = 0,067 моль * 310 г/моль = 20,7 г Это и есть масса осадка. у = 0,2*6 / 3 = 0,4 моль m(NaCl) = у*M(NaCl) = 0,4 моль * 58.4 г/моль = 23.4 г z = 0.2*2/3 = 0,13 моль (столько Na₃PO₄ прореагировало) А изначально Na₃PO₄ было 0,3 моль. Значит, непрореагировавший избыток Na₃PO₄ равен 0,3-0,13 = 0,17 моль. m(Na₃PO₄) = 0,17 моль * M(Na₃PO₄) = 0.17 моль * 164 г/моль =  27,9 г. Для расчета массовых долей солей в полученном растворе необходимо вычислить массу этого раствора. Она равна сумме масс двух исходных растворов за минусом массы осадка. m(раствор) = 246 + 158,6 - 20,7 = 383,9 г w(NaCl) = m(NaCl) / m(раствор) = 23,4 г / 383,9 г = 0,061 = 6,1% w(Na₃PO₄) = m(Na₃PO₄) / m(раствор) = 27,9 г / 383,9 г = 0,073 = 7,3% Ответ: масса осадка Ca₃(PO₄)₂ - 20,7 г, массовая доля избыточного Na₃PO₄ - 7.3%, массовая доля образовавшегося NaCl - 6,1%