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]
