Chọn phương án: D
Phương pháp giải:
Tính khối lượng chất rắn tại 3 điểm:
- Nếu tạo muối gồm: Na$^{+}$ (0,1 mol); K$^{+}$ (0,05 mol) và PO$_{4}$$^{3-}$ ⇒ m$_{1}$
- Nếu tạo muối gồm: Na$^{+}$ (0,1 mol); K$^{+}$ (0,05 mol) và HPO$_{4}$$^{2-}$ ⇒ m$_{2}$
- Nếu tạo muối gồm: Na$^{+}$ (0,1 mol); K$^{+}$ (0,05 mol) và H$_{2}$PO$_{4}$$^{-}$ ⇒ m$_{3}$
So sánh khối lượng chất rắn đề bài cho với m$_{1}$, m$_{2}$, m$_{3}$ từ đó suy ra được sản phẩm của phản ứng.
+ Nếu m $_{chất rắn}$ < m$_{1}$ ⇒ Tạo Na$^{+}$; K$^{+}$; PO$_{4}$$^{3-}$; OH- dư
+ m$_{1}$ < m $_{chất rắn}$ < m$_{2}$ ⇒ Tạo Na$^{+}$; K$^{+}$; PO$_{4}$$^{3-}$; HPO$_{4}$$^{2-}$
+ m$_{2}$ < m $_{chất rắn}$ < m$_{3}$ ⇒ Tạo Na$^{+}$; K$^{+}$; HPO$_{4}$$^{2-}$; H$_{2}$PO$_{4}$$^{-}$
+ m $_{chất rắn}$ > m$_{3}$ ⇒ Tạo Na$^{+}$; K$^{+}$; H$_{2}$PO$_{4}$$^{-}$; H$^{+}$ dư
Lời giải chi tiết:
- Nếu tạo muối gồm: Na$^{+}$ (0,1 mol); K$^{+}$ (0,05 mol) và PO$_{4}$$^{3-}$ (0,05 mol (BTĐT))
⇒ m$_{1}$ = 0,1.23 + 0,05.39 + 0,05.95 = 9 gam
- Nếu tạo muối gồm: Na$^{+}$ (0,1 mol); K$^{+}$ (0,05 mol) và HPO$_{4}$$^{2-}$ (0,075 mol (BTĐT))
⇒ m$_{2}$ = 0,1.23 + 0,05.39 + 0,075.96 = 11,45 gam
- Nếu tạo muối gồm: Na$^{+}$ (0,1 mol); K$^{+}$ (0,05 mol) và H$_{2}$PO$_{4}$$^{-}$ (0,15 mol (BTĐT))
⇒ m$_{3}$ = 0,1.23 + 0,05.39 + 0,15.97 = 18,8 gam
Theo đề bài: m $_{chất rắn }$= 8,56 gam < m$_{1}$
⇒ Dung dịch thu được chứa: Na$^{+}$ (0,1 mol); K$^{+}$ (0,05 mol); PO$_{4}$$^{3-}$ (a mol) và OH- dư (b mol)
+ BTĐT: n$_{Na+}$ + n$_{K+}$ = 3n$_{PO43-}$ + n$_{OH-}$ ⇒ 3a + b = 0,1 + 0,05 (1)
+ m $_{chất rắn }$= m$_{Na+}$ + m$_{K+}$ + m$_{PO43-}$ + m$_{OH-}$ ⇒ 0,1.23 + 0,05.39 + 95a + 17b = 8,56 (2)
Giải hệ (1) và (2) được: a = 0,04 và b = 0,03
BTNT "P": 2.n$_{P2O5}$ = n$_{PO43- }$⇒ n$_{P2O5}$ = 0,5.n$_{PO43-}$ = 0,02 mol
⇒ m = 0,02.142 = 2,84 gam
Đáp án D
