Решение. Фосфорный ангидрид (P2O5) при сжигании фосфора образуется по реакции

Фосфорный ангидрид (P₂O₅) при сжигании фосфора образуется по реакции

4P + 5O₂ = 2P₂O₅. (1)

При взаимодействии ангидрида с раствором гидроксида калия в зависимости от его количества могут образовываться как кислые соли (реакции 2 и 3), так и средняя соль (реакция 4):

P₂O₅ + 2KOH + H₂O = 2KH₂PO₄; (2)

P₂O₅ + 4KOH = 2K₂HPO₄ + H₂O; (3)

P₂O₅ + 6KOH = 2K₃PO₄ + 3H₂O. (4)

= 56 г/моль; = 136 г/моль; = 31 г/моль.

Из условия задачи находим количества KOH и фосфора, они составляют 100∙1,28∙0,25/56 = 0,57 моль и 12,4/31 = 0,4 моль соответственно. Следовательно, по реакции (1) образуется 0,2 моль P₂O₅.

Таким образом, KOH взят в избытке (0,57 моль) и имеет место реакция (2).

В результате реакции (2) образуются дигидрофосфат калия в количестве 0,2 моль или 0,2∙136 = 27,2 г. Общая масса раствора составит
100∙1,28 + 12,4 = 140,4 г и w _% = 27,2∙100/140,4 = 19,37 % KH₂PO₄.

Пример 14*. Смесь Fe₃O₄ и FeO массой 14,8 г растворили в 93,5 см³ раствора серной кислоты с массовой долей 21 % (ρ = 1,15 г/см³). Определите состав исходной смеси (w _%).