Дано:
- масса оксида кальция (CaO) = 288 г
- количество моль оксида фосфора(V) (P2O5) = 2,38 моль
- молярная масса CaO = 40 + 16 = 56 г/моль
- молярная масса ортофосфата кальция (Ca3(PO4)2) = 3*40 + 2*(31 + 4*16) = 310 г/моль
Найти:
массу ортофосфата кальция, которую можно получить.
Решение:
1. Находим количество вещества оксида кальция (n(CaO)):
n(CaO) = масса CaO / молярная масса CaO
n(CaO) = 288 г / 56 г/моль ≈ 5,14 моль
2. Уравнение реакции между оксидом кальция и оксидом фосфора(V):
6 CaO + P2O5 → 2 Ca3(PO4)2
3. Из уравнения видно, что 6 моль CaO реагируют с 1 моль P2O5. Находим, сколько моль CaO требуется для 2,38 моль P2O5:
количество моль CaO, необходимое для 2,38 моль P2O5 = 6 * 2,38 = 14,28 моль.
4. Сравниваем количество CaO, которое есть (5,14 моль), с количеством, необходимым для реакции (14,28 моль). В данном случае CaO является лимитирующим реагентом.
5. Находим массу полученного ортофосфата кальция:
По уравнению реакции, из 6 моль CaO получается 2 моль Ca3(PO4)2.
Следовательно, из 5,14 моль CaO получится:
n(Ca3(PO4)2) = (2/6) * n(CaO) = (2/6) * 5,14 ≈ 1,71 моль.
6. Находим массу Ca3(PO4)2:
масса Ca3(PO4)2 = n(Ca3(PO4)2) * молярная масса Ca3(PO4)2
масса Ca3(PO4)2 = 1,71 моль * 310 г/моль ≈ 530 г.
Ответ:
При взаимодействии 288 г оксида кальция с 2,38 моль оксида фосфора(V) можно получить около 530 г ортофосфата кальция.