Question

Задание: 30 граммов смеси оксидов цинка и магния поместили в 160 граммов 20% раствора гидроксида натрия. Найдите массу образовавшейся соли, если известно, что в смеси оксидов было поровну по массе. Найдите массу вещества, которое оказалось в избытке.

Answer 1

кажется так:

Решение:

w=m(в-ва)/m(р-ра)*100%   →  m=wm (р-ра)/100%

m(NaOH)=20*160/100=32 г

MgO+NaOH – не идёт

         15г     32г            ?

      ZnO+NaOH→Na2ZnO2+H2O

     1 моль   2 моль    1 моль

M=   81       40            143

m=    81      80             143

15 →  m(NaOH) необход.      

81 →  80  

m(NaOH) необход=15*80/81 = 14,8 г <32 г → NaOH – избыток, ZnO – недостаток

                                                                                                                 m(NaOH  изб) = 32-14,8 = 17,2 г

15 →  m(Na2ZnO2)              

81 →  143      

m(Na2ZnO2) = 15*143/26,5 г

Ответ :   m(Na2ZnO2) - 26,5 г ,   m(NaOH  изб) - 17,2 г

Answer 2

Давайте решим задание поэтапно:

1. Найдем массу гидроксида натрия (NaOH) в растворе, используя информацию о его концентрации: Масса NaOH = 20% от 160 г = 0.20 * 160 г = 32 г

2. Найдем количество вещества гидроксида натрия, зная его молярную массу (Na = 23 г/моль, O = 16 г/моль, H = 1 г/моль): Молярная масса NaOH = 23 г/моль (Na) + 16 г/моль (O) + 1 г/моль (H) = 40 г/моль Количество вещества NaOH = Масса NaOH / Молярная масса NaOH = 32 г / 40 г/моль = 0.8 моль

3. Поскольку известно, что в смеси оксидов цинка и магния было поровну по массе, то масса каждого из оксидов составляет половину общей массы смеси оксидов: Масса смеси оксидов = 30 г Масса оксида цинка = Масса оксида магния = 30 г / 2 = 15 г

4. Найдем количество вещества оксида цинка (ZnO) и оксида магния (MgO), используя их молярные массы (Zn = 65.38 г/моль, O = 16 г/моль; Mg = 24.31 г/моль, O = 16 г/моль): Молярная масса ZnO = 65.38 г/моль (Zn) + 16 г/моль (O) = 81.38 г/моль Количество вещества ZnO = Масса ZnO / Молярная масса ZnO = 15 г / 81.38 г/моль ≈ 0.184 моль

   Молярная масса MgO = 24.31 г/моль (Mg) + 16 г/моль (O) = 40.31 г/моль Количество вещества MgO = Масса MgO / Молярная масса MgO = 15 г / 40.31 г/моль ≈ 0.372 моль

5. Обратим внимание, что при реакции с гидроксидом натрия происходит нейтрализация. Гидроксид натрия реагирует с оксидами цинка и магния следующим образом:

   ZnO + 2NaOH → Na2ZnO2 + H2O MgO + 2NaOH → Na2MgO2 + H2O

   Мольные коэффициенты показывают, что для реакции 1 молекулы оксида цинка (ZnO) требуется 2 молекулы гидроксида натрия (NaOH). То же самое касается оксида магния (MgO) и гидроксида натрия (NaOH).

6. Найдем количество вещества гидроксида натрия (NaOH), необходимое для реакции с оксидами цинка и магния: Количество вещества NaOH для реакции = 0.184 моль (ZnO) * 2 + 0.372 моль (MgO) * 2 = 0.368 моль + 0.744 моль = 1.112 моль

7. Теперь определим, сколько граммов гидроксида натрия было использовано для реакции: Масса NaOH для реакции = Количество вещества NaOH для реакции * Молярная масса NaOH = 1.112 моль * 40 г/моль ≈ 44.48 г

8. Найдем массу оставшегося гидроксида натрия: Масса избыточного NaOH = Масса исходного NaOH - Масса NaOH для реакции = 32 г - 44.48 г ≈ -12.48 г

Обратите внимание, что результат получился отрицательным, что указывает на то, что гидроксид натрия был в избытке и не вся его масса участвовала в реакции. Масса образовавшейся соли равна массе смеси оксидов, которая составляет 30 г.