ответ: 1,22% NaOH; 10.94% Na₂[Zn(OH)₄]
Дано:
m(H₂O) = 150 г
m(Na) = 5,75 г
m(ZnO) = 8,1 г
Найти:
ω(в-в) - ?
Объяснение:
М(Н₂О) = 18 г/моль
n(H₂O) = m(H₂O)/M(H₂O) = 150 г/18 г/моль = 8,333 моль
М(Na) = 23 г/моль
n(Na) = m(Na)/M(Na) = 5,75 г/23 г/моль = 0,25 моль
M(ZnО) = 81 г/моль
n(ZnО) = m(ZnО)/M(ZnО) = 8,1 г/81 г/моль = 0,1 моль
Составляем УХР:
2Na + 2H₂O = 2NaOH + H₂ УХР1
Из УХР1 видно, что n(NaOH) = n(H₂O) = n(Na) = 0,25 моль
n(H₂) = 0,5n(Na) = 0,5*0,25 моль = 0,125 моль
m(H₂) = n(H₂)*M(H₂) = 0,125 моль*2 г/моль = 0,25 г
2NaOH + ZnO + H₂O = Na₂[Zn(OH)₄] УХР2
Из УХР2 видно, что n(NaOH):n(ZnO) = 2:1, а из расчетов по условию задачи n(NaOH):n(ZnO) = 0,25:0,1 = 2,5:1, т.е. гидроксид натрия - в избытке - 0,05 моль, это кол-во останется в растворе.
Находим массу гидроксида натрия, которая останется в растворе:
m(NaOH) = 0,05 моль*40 г/моль = 2 г
Из УХР2 видно, что n(Na₂[Zn(OH)₄]) = n(ZnO) = 0,1 моль
М(Na₂[Zn(OH)₄]) = 179 г/моль
Находим массу тетрагидроксицинката натрия:
m(Na₂[Zn(OH)₄]) = n(Na₂[Zn(OH)₄])*M(Na₂[Zn(OH)₄]) =
= 0,1 моль*179 г/моль = 17,9 г
Находим массу конечного раствора:
m(p-pa) = m(H₂O) + m(Na) + m(ZnO) - m(H₂)
m(p-pa) = 150 г + 5,75 г + 8,1 г - 0,25 г = 163,6 г
Выпишем какие в-ва присутствуют в растворе:
m(NaOH) = 2 г
m(Na₂[Zn(OH)₄]) = 17,9 г
Находим массовые доли гидроксида натрия и тетрагидроксицинката натрия:
ω(NaOH)= m(NaOH)/m(p-pa) = 2 г/163,6 г = 0,0122 или 1,22%
ω(Na₂[Zn(OH)₄]) = m(Na₂[Zn(OH)₄])/M(Na₂[Zn(OH)₄]) =
= 17,9 г/163,6 г = 0,1094 или 10,94%
ответ: 1,22% NaOH; 10.94% Na₂[Zn(OH)₄]
n(Cu(NO₃)₂/2 = n(CuO)/2 = n(NO₂)/4 = n(O₂)
кол-во молей выделившегося газа
n(NO₂ + O₂) = 2,8 л/22,4 л/моль = 0,125 моль
если возьмём количество молей оксида меди за 2х, то
n(NO₂) = 4x
n(O₂) = x
4x + x = 0,125 моль
5х = 0,125 моль
х = 0,025
тогда кол-во молей оксида меди = 0,025 моль*2 = 0,05
так как n(Cu(NO₃)₂ = n(CuO) = 0,05 моль
тогда в масса оксида меди (II)
m(CuO) = n*M = 0,05 *80г/моль = 4 г., то есть в массе равной 32,3 г. только 4 г. оксида меди (II) и
m(Cu(NO₃)₂) = 32,3 - 4г. = 28,3 г.
m(H₂O) = p*V = 1,0 г/мл *50мл = 50 г.
Cu(NO₃)₂ + 2NaOH = Cu(OH)₂↓ + 2NaNO₃
n(Cu(NO₃)₂) = n(NaOH)/2 = n(Cu(OH)₂)
n(Cu(NO₃)₂) = m/M = 28,3 г/188 г/моль = 0,15 моль
n₁(NaOH) = 2*n(Cu(NO₃)₂) = 2*0,15 = 0,3моль
m₁(NaOH) = ω*m(p-pa) = 0,1 * 160 г = 16 г.
n₂(NaOH) = m/M = 16 г/40 г/моль = 0,4 моль
n₃(NaOH) = 0,4 моль - 0,3 моль = 0,1 моль -- осталось в растворе
m₂(NaOH) = n*M = 0,1моль *40 г./моль = 4 г.
m(Cu(OH)₂) = n*M = 0,15 моль * 98 г/моль = 14,7 г.
m(p-pa) = 50 г. + 28,3 г. + 160 г. - 14,7 г = 223,6 г.
ω₂(NaOH) = m/m(p-pa) = 4 г/223,6 г. *100% = 1,79%