Каковы массовые доли веществ в растворе после окончания реакции, когда к раствору, образовавшемуся после полной

Для нахождения массовых долей веществ в растворе после окончания реакции, нам необходимо провести рассчеты на основе данных о исходных веществах и их химической реакции.

Для начала, давайте разберемся с реакцией между фосфорной кислотой (\(H_3PO_4\)) и гидроксидом натрия (\(NaOH\)). Реакция будет выглядеть следующим образом:

\[H_3PO_4 + 3NaOH \rightarrow Na_3PO_4 + 3H_2O\]

Из уравнения реакции можно видеть, что фосфорная кислота реагирует с гидроксидом натрия в соотношении 1:3. Это означает, что для полного превращения 1 моль фосфорной кислоты необходимо 3 моля гидроксида натрия.

Теперь, имея мольные соотношения веществ, мы можем провести рассчеты.

Шаг 1: Рассчитаем количество молей фосфорной кислоты (\(H_3PO_4\)) в исходном растворе.
Первым шагом нам необходимо найти количество вещества фосфорной кислоты в растворе. Масса фосфорной кислоты дана как 8% от общей массы раствора, т.е. 200 г.

Массовая доля (массовый процент) вещества в растворе (\(w\)) рассчитывается по следующей формуле:

\[w = \frac{{m_{\text{вещества}}}}{{m_{\text{раствора}}}} \times 100\%\]

Где \(m_{\text{вещества}}\) - масса вещества, \(m_{\text{раствора}}\) - масса раствора.

В данном случае, масса фосфорной кислоты (\(m_{\text{вещества}}\)) равна 8% от 200 г:

\[m_{\text{вещества}} = 0.08 \times 200 \, \text{г} = 16 \, \text{г}\]

Теперь мы можем рассчитать количество молей фосфорной кислоты (\(n_{\text{вещества}}\)) с использованием молярной массы фосфорной кислоты (\(M_{\text{вещества}}\)):

\[n_{\text{вещества}} = \frac{{m_{\text{вещества}}}}{{M_{\text{вещества}}}}\]

Где \(M_{\text{вещества}}\) - молярная масса фосфорной кислоты.

Шаг 2: Рассчитаем количество молей гидроксида натрия (\(NaOH\)) во втором растворе.
Так как хлорид кальция не является реагентом, его масса не будет учитываться в расчетах. Таким образом, у нас остался только гидроксид натрия.

Масса гидроксида натрия (\(NaOH\)) равна 19,98 г. Рассчитаем количество молей гидроксида натрия, используя аналогичную формулу:

\[n_{\text{вещества}} = \frac{{m_{\text{вещества}}}}{{M_{\text{вещества}}}}\]

Шаг 3: Найдем количество молей фосфорнокислородной соли (\(Na_3PO_4\)), образовавшейся в результате реакции фосфорной кислоты и гидроксида натрия.
Соотношение между молями фосфорной кислоты и образовавшейся соли (\(Na_3PO_4\)) равно 1:1 (по уравнению реакции).

Шаг 4: Посчитаем общую массу раствора после окончания реакции.
Общая масса раствора будет равна сумме массы фосфорнокислородной соли (\(Na_3PO_4\)), гидроксида натрия (\(NaOH\)) и хлорида кальция (\(CaCl_2\)). Масса хлорида кальция равна 19,98 г (дано в условии).

Шаг 5: Рассчитаем массовую долю каждого вещества в растворе, используя найденные количества молей и общую массу раствора.
Массовая доля (\(w_i\)) рассчитывается по следующей формуле:

\[w_i = \frac{{n_i \times M_i}}{{m_{\text{раствора}}}} \times 100\%\]

Где \(n_i\) - количество молей вещества \(i\), \(M_i\) - молярная масса вещества \(i\), \(m_{\text{раствора}}\) - общая масса раствора.

Примените эти шаги для решения данной задачи и найдите массовые доли веществ в растворе после окончания реакции.