Каковы массовые доли веществ в полученном растворе после завершения всех реакций, если смесь K3PO4 и P2O5 массой 14,15

Чтобы решить эту задачу, нам нужно вычислить массовые доли веществ в полученном растворе. Для начала, давайте определим количество вещества каждого вещества в смеси.

Масса смеси K3PO4 и P2O5 составляет 14,15 г. Пусть масса K3PO4 в смеси будет равна m(K3PO4), а масса P2O5 будет равна m(P2O5).

Из условия задачи у нас есть информация о массовой доле фосфора (w(P)) в смеси, которая составляет 21,91%. Это означает, что масса фосфора в смеси равна массовой доле фосфора умноженной на общую массу смеси:

m(P) = w(P) * m(смеси)

Теперь мы можем выразить массу K3PO4 через m(P) и m(P2O5):

m(K3PO4) = m(смеси) - m(P) - m(P2O5)

Так как смесь K3PO4 и P2O5 растворена в воде, оба вещества полностью реагируют и переходят в раствор. Объем воды не влияет на массовые доли веществ, поэтому вес только от смеси K3PO4 и P2O5 будет учитываться при расчете массовых долей в растворе.

Теперь рассчитаем массовую долю каждого вещества в растворе:

Массовая доля K3PO4 = (масса K3PO4 в растворе) / (общая масса раствора) * 100%

Массовая доля P2O5 = (масса P2O5 в растворе) / (общая масса раствора) * 100%

Мы знаем, что масса вещества в растворе равна его массе в исходной смеси, так как, как ранее упоминалось, оба вещества полностью реагируют.

Таким образом, массовая доля K3PO4 в растворе будет равна:

Массовая доля K3PO4 = m(K3PO4) / (масса раствора) * 100%

Соответственно, массовая доля P2O5 в растворе будет равна:

Массовая доля P2O5 = m(P2O5) / (масса раствора) * 100%

Теперь мы можем подставить значения:

Массовая доля K3PO4 = m(K3PO4) / (масса раствора) * 100%
Массовая доля K3PO4 = (m(смеси) - m(P) - m(P2O5)) / (масса раствора) * 100%

Массовая доля P2O5 = m(P2O5) / (масса раствора) * 100%

Мы знаем, что масса раствора равна массе смеси K3PO4 и P2O5 из условия задачи.

Подставляя значения, получаем:

Массовая доля K3PO4 = (m(смеси) - m(P) - m(P2O5)) / (масса смеси) * 100%
Массовая доля P2O5 = m(P2O5) / (масса смеси) * 100%

Теперь остается только подставить значения масс:

Массовая доля K3PO4 = (14,15 г - m(P) - m(P2O5)) / 14,15 г * 100%
Массовая доля P2O5 = m(P2O5) / 14,15 г * 100%

Мы решаем квадратные уравнения и подставляем исходное значение массы фосфора:

Массовая доля K3PO4 = (14,15 г - m(P) - m(P2O5)) / 14,15 г * 100%
Массовая доля K3PO4 = (14,15 г - (0,2191 * 14,15 г) - m(P2O5)) / 14,15 г * 100%

Массовая доля P2O5 = m(P2O5) / 14,15 г * 100%

В итоге, вычисляя значения выражений, можно определить массовые доли K3PO4 и P2O5 в полученном растворе после завершения всех реакций.