Đốt cháy hoàn toàn m gam P bằng oxi rồi hòa tan hoàn toàn sản phẩm cháy vào dung dịch chứa 0,1 mol H2SO4 thu được dung

* Hướng dẫn giải

Đáp án B

Ta có: 4P + 5O₂ → 2P₂O₅ (1)

Cho sản phẩm cháy vào dung dịch chứa 0,1 mol H₂SO₄ thì:

P₂O₅+ 3H₂O → 2H₃PO₄ (2)

Ta có: n_H3PO4 = n_P = m/31 mol

Dung dịch X chứa H₃PO₄ và H₂SO₄

Cho 0,5 mol KOH phản ứng với dung dịch X:

2KOH + H₂SO₄ → K₂SO₄+ 2H₂O (3)

0,2       ←        0,1       →        0,1        mol

→ Số mol KOH phản ứng với H₃PO₄ là 0,5- 0,2= 0,3 mol

KOH + H₃PO₄ → KH₂PO₄ + H₂O (4)

2KOH + H₃PO₄ → K₂HPO₄ + 2H₂O (5)

3KOH + H₃PO₄ → K₃PO₄ + 3H₂O (6)

-TH1: Chất rắn sau phản ứng chỉ chứa các muối

→ n_H2O= n_KOH= 0,5 mol

Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:

m_KOH+ m_axit= m_muối + m_H2O → 0,5.56+ 0,1.98+ 98.m/31 =943m/62+ 0,5.18 → m=2,39 gam

→ n_H3PO4 = n_P = 0,077 mol

→ T = \(\frac{{{n_{KOH}}}}{{{n_{{H_3}P{O_4}}}}} = \frac{{0,3}}{{0,077}} = 3,89 > 3\) 

 → Loại vì phải có KOH dư:

TH2: Chất rắn sau phản ứng có KOH dư

3KOH + H₃PO₄ → K₃PO₄ + 3H₂O (6)

3m/31       m/31       m/31       mol

Chất rắn sau phản ứng có chứa 0,1 mol K₂SO₄;m/31 mol K₃PO₄ và (0,3- 3m/31 mol)KOH dư

→ \(0,1.174 + \frac{m}{{31}}.212 + (0,3 - \frac{{3m}}{{31}}).56 = \frac{{943m}}{{62}}\)

→ m=2,48 gam