Thêm 250 ml dung dịch NaOH 2M vào 200 ml dung dịch...

C

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Lập tỉ lệ \(k = \frac{{{n_{NaOH}}}}{{{n_{{H_3}P{O_4}}}}}\)

PTHH có thể xảy ra:

NaOH + H₃PO₄ → NaH₂PO₄ + H₂O     (1)

2NaOH + H₃PO₄ → Na₂HPO₄ + 2H₂O  (2)

3NaOH + H₃PO₄ → Na₃PO₄ + 3H₂O     (3)

Nếu k ≤ 1 chỉ xảy ra (1)

Nếu 1 < k < 2 xảy ra cả (1); (2)

Nếu 2 < k < 3 xảy ra của (2); (3)

Nếu k ≥ 3 xảy ra (3)

Nếu k = 2 thì chỉ xảy ra (2)

Sau khi xác định được phản ứng xảy ra theo phương trình nào thì dựa vào phương trình đó để giải bài toán.

Giải chi tiết:

n_NaOH = V_NaOH. C_M = 0,25.2 = 0,5 (mol)

n­_H3PO4 = V_H3PO4. C_M = 0,2.1 = 0,2 (mol)

Xét tỉ lệ:

\(1 < \frac{{{n_{NaOH}}}}{{{n_{{H_3}P{O_4}}}}} = \frac{{0,5}}{{0,3}} \approx 1,67 < 2\)

→ Phản ứng tạo 2 muối NaHPO₄ và Na₂HPO₄

Đặt số mol NaH₂PO₄ = a (mol) ; số mol Na₂HPO₄ = b (mol)

PTHH: NaOH + H₃PO₄ → NaH₂PO₄ + H₂O   (1)

(mol)        a   ←   a       ←    a

             2NaOH + H₃PO₄ → Na₂HPO₄ + 2H₂O  (2)

(mol)      2b       ← b        ←  b

Theo PTHH (1): n_NaOH(1) = n_H3PO4(1) = n_NaH2PO4 = a (mol)

Theo PTHH (2): n_NaOH(2) = 2n_Na2HPO4 = 2b (mol)

                           n_H3PO4(2) = n_Na2HO4 = b (mol)

Ta có hệ phương trình: \(\left\{ \begin{array}{l}\sum {{n_{NaOH(1) + (2)}} = a + 2b = 0,5} \\\sum {{n_{{H_3}P{O_4}(1) + (2)}} = a + b = 0,3} \end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = 0,1\\b = 0,2\end{array} \right.\)

Suy ra \(\left\{ \begin{array}{l}{n_{Na{H_2}P{O_4}}} = 0,1\\{n_{N{a_2}HP{O_4}}} = 0,2\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{m_{Na{H_2}P{O_4}}} = {n_{Na{H_2}P{O_4}}} \times {M_{Na{H_2}P{O_4}}}\\{m_{N{a_2}HP{O_4}}} = {n_{N{a_2}HP{O_4}}} \times {M_{N{a_2}HP{O_4}}}\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{m_{Na{H_2}P{O_4}}} = 0,1.120 = 12\,\,\,\,\,\,\,(g)\\{m_{N{a_2}HP{O_4}}} = 0,2.142 = 28,4\,(g)\end{array} \right.\)

Đáp án C