Какова массовая доля кислоты в 3 молярном растворе ортофосфорной кислоты, если плотность раствора составляет 1,15 г/мл?

Химия 9 класс Растворы и их свойства массовая доля кислоты 3 молярный раствор ортофосфорная кислота плотность раствора расчет массовой доли Новый

Чтобы найти массовую долю кислоты в 3 молярном растворе ортофосфорной кислоты (H3PO4), нам нужно выполнить несколько шагов. Давайте разберем процесс поэтапно.

Шаг 1: Определим количество вещества кислоты в растворе

Молярность (M) раствора равна количеству молей вещества на литр раствора. В данном случае:

• Молярность = 3 моль/л
• Объем раствора = 1 л (для удобства расчетов)

Теперь мы можем рассчитать количество молей ортофосфорной кислоты в 1 литре раствора:

• Количество молей H3PO4 = 3 моль/л * 1 л = 3 моль

Шаг 2: Найдем массу кислоты

Теперь нам нужно найти массу 3 моль ортофосфорной кислоты. Для этого используем молярную массу H3PO4. Молярная масса рассчитывается как сумма атомных масс всех элементов в формуле:

• H (водород) = 1 г/моль * 3 = 3 г/моль
• P (фосфор) = 31 г/моль
• O (кислород) = 16 г/моль * 4 = 64 г/моль

Теперь суммируем:

• Молярная масса H3PO4 = 3 + 31 + 64 = 98 г/моль

Теперь найдем массу 3 моль H3PO4:

• Масса H3PO4 = 3 моль * 98 г/моль = 294 г

Шаг 3: Найдем массу раствора

Для этого используем плотность раствора. Плотность (ρ) равна массе (m) на объем (V). Плотность раствора составляет 1,15 г/мл, а объем 1 литр равен 1000 мл:

• Масса раствора = Плотность * Объем = 1,15 г/мл * 1000 мл = 1150 г

Шаг 4: Рассчитаем массовую долю кислоты

Массовая доля кислоты (w) определяется как отношение массы кислоты к массе раствора, умноженное на 100%:

• w = (масса кислоты / масса раствора) * 100%
• w = (294 г / 1150 г) * 100% ≈ 25,65%

Ответ: Массовая доля ортофосфорной кислоты в 3 молярном растворе составляет примерно 25,65%.