Question

13 граммов цинка растворили в 200 грамм 14,7% растворе серной кислоты. По завершению реакции, в ёмкость с получившимся веществом добавили гидроксид аммония, пока выделение осадка не закончилось, после чего, малой струей добавляли гидроксид натрия 2M, пока осадок не растворился и выделение газа не закончилось. Рассчитайте, какой количество гидроксида натрия ( в миллилитрах) потратилось.

Answer 1

Ответ:рацацай

Объяснение:Для розрахунку кількості гідроксиду натрію, який був витрачений, спочатку потрібно визначити кількість цинка, який реагував з серною кислотою.

1. Визначення кількості цинка:

Масова частка цинка у сполуці = 13 г

Маса розчину серної кислоти = 200 г

Масова частка розчину серної кислоти = 14,7%

Маса цинка = (маса розчину серної кислоти) * (масова частка цинка) / (масова частка розчину серної кислоти)

Маса цинка = (200 г) * (13 г) / (14,7%)

Маса цинка ≈ 177,55 г

2. Розрахунок мольної кількості цинка:

Молярна маса цинка (Zn) = 65,38 г/моль

Мольна кількість цинка = (маса цинка) / (молярна маса цинка)

Мольна кількість цинка = 177,55 г / 65,38 г/моль

Мольна кількість цинка ≈ 2,71 моль

3. Розрахунок кількості гідроксиду натрію:

На основі рівняння реакції між гідроксидом натрію (NaOH) та цинком (Zn):

Zn + 2NaOH → Na2ZnO2 + H2

Стосовно стехіометрії, коефіцієнт зв'язку між цинком і гідроксидом натрію дорівнює 2. Тому, кількість гідроксиду натрію, необхідного для реакції з 1 молем цинку, дорівнює 2 молям гідроксиду натрію.

Кількість гідроксиду натрію = 2 * (мольна кількість цинка)

Кількість гідроксиду натрію ≈ 2 * 2,71 моль

Кількість гідроксиду натрію ≈ 5,42 моль

4. Переведення кількості гідроксиду натрію в мілілітри:

Для цього потрібно знати концентрацію гідроксиду натрію. Ви не вказали концентрацію, але зазначили, що використовується 2M розчин гідроксиду натрію.

Виразимо кількість гідроксиду натрію у молях:

Кількість гідроксиду натрію (у молях) = (кількість гідроксиду натрію) / (концентрація гідроксиду натрію)

Якщо використовується 2M розчин гідроксиду натрію, то кількість гідроксиду натрію в молях дорівнює:

Кількість гідроксиду натрію (у молях) ≈ 5,42 моль

Якщо використовується 2M розчин гідроксиду натрію, то концентрація може бути виражена як 2 моль/л.

Кількість гідроксиду натрію (у мілілітрах) = (кількість гідроксиду натрію у молях) / (концентрація гідроксиду натрію) * 1000

Кількість гідроксиду натрію (у мілілітрах) ≈ (5,42 моль) / (2 моль/л) * 1000

Кількість гідроксиду натрію (у мілілітрах) ≈ 2710 мл

Отже, кількість гідроксиду натрію, яка була витрачена, становить близько 2710 мілілітрів.

Answer 2

Calculation of Sodium Hydroxide Usage

To calculate the amount of sodium hydroxide used in the reaction, we need to consider the reaction steps and the stoichiometry of the reaction.

1. The reaction starts with the dissolution of 13 grams of zinc in 200 grams of a 14.7% sulfuric acid solution. 2. After the reaction is complete, ammonium hydroxide is added until the precipitation stops. 3. Then, a 2M sodium hydroxide solution is added until the precipitate dissolves completely and gas evolution stops.

To calculate the amount of sodium hydroxide used, we need to determine the limiting reagent in each step and use the stoichiometry of the balanced equation.

Let's break down the calculation step by step:

# Step 1: Dissolution of Zinc in Sulfuric Acid

The balanced equation for the reaction between zinc and sulfuric acid is:

Zn + H2SO4 -> ZnSO4 + H2

From the equation, we can see that the stoichiometric ratio between zinc and sodium hydroxide is 1:1. This means that for every mole of zinc, we need one mole of sodium hydroxide.

To calculate the moles of zinc, we can use its molar mass:

Molar mass of zinc (Zn) = 65.38 g/mol

Moles of zinc = mass of zinc / molar mass of zinc = 13 g / 65.38 g/mol = 0.198 mol

Therefore, we need 0.198 moles of sodium hydroxide for this step.

# Step 2: Addition of Ammonium Hydroxide

The addition of ammonium hydroxide is done until the precipitation stops. This step does not involve sodium hydroxide, so we don't need to consider it for the calculation.

# Step 3: Addition of Sodium Hydroxide

The balanced equation for the reaction between sodium hydroxide and zinc sulfate is:

ZnSO4 + 2NaOH -> Zn(OH)2 + Na2SO4

From the equation, we can see that the stoichiometric ratio between zinc sulfate and sodium hydroxide is 1:2. This means that for every mole of zinc sulfate, we need two moles of sodium hydroxide.

To calculate the moles of zinc sulfate, we can use its molar mass:

Molar mass of zinc sulfate (ZnSO4) = 161.44 g/mol

Moles of zinc sulfate = mass of zinc sulfate / molar mass of zinc sulfate = (13 g + 200 g) / 161.44 g/mol = 1.35 mol

Therefore, we need 2.7 moles of sodium hydroxide for this step.

# Total Sodium Hydroxide Usage

To calculate the total amount of sodium hydroxide used, we sum up the moles of sodium hydroxide required for each step:

Total moles of sodium hydroxide = moles of sodium hydroxide for step 1 + moles of sodium hydroxide for step 3 = 0.198 mol + 2.7 mol = 2.898 mol

Finally, we can convert the moles of sodium hydroxide to milliliters using the molarity of the sodium hydroxide solution:

Molarity of sodium hydroxide solution = 2 M

Volume of sodium hydroxide solution (in milliliters) = moles of sodium hydroxide * (1000 mL / Molarity) = 2.898 mol * (1000 mL / 2 M) = 1449 mL

Therefore, approximately 1449 milliliters of sodium hydroxide solution were used in the reaction.

Please note that this calculation assumes ideal conditions and complete reaction conversion. In practice, there may be some losses or deviations from the theoretical values.