Какая масса 95% раствора серной кислоты потребуется для получения ортофосфорной кислоты из ортофосфата кальция массой

Найдем количество вещества ортофосфата кальция.

n =m : M.

М(Са₃(PO₄)₂ ) = 40 × 3 + 2 (31 + 16 × 4) = 120 + 2 × 95 = 310 г/моль.

n= 3,1 кг : 310кг/кмоль = 0,01 кмоль.

Составим уравнение реакции :

Са₃(PO₄)₂  + 3H₂SO₄ = 3CaSO₄  + 2Н₃РО₄.

По уравнению реакции на 1 кмоль  ортофосфата кальция   приходится  3  кмоль  серной кислоты, то есть  вещества находятся в количественных соотношениях  1: 3 , значит их  количество вещества серной кислоты будет в 3 раза больше, чем количество вещества ортофосфата кальция.

n (H₂SO₄) = 3n (Са₃(PO₄)₂)  = 0,01 × 3 = 0,03 кмоль.

Найдем массу серной кислоты.

m = n × M.

М(H₂SO₄) = 98  кг/кмоль.

m = 98 кг/моль × 0,03 кмоль = 2,94 кг.

Найдем массу раствора серной кислоты.

W = m (вещества) : m (раствора) × 100%,

отсюда  (m (раствора ) = m (вещества) : w ) × 100%.

m (раствора) = (2,94 к г : 95%)  × 100% =  3,095 кг.

Ответ: 3,095  кг.