Вопрос школьника
32,5 г цинка растворили в 240 г 20%-ного раствора гидроксида натрия. К полученному раствору добавили 204,4 г 25%-ной соляной кислоты. Определите массу полученного осадка.
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо сначала найти количество гидроксида натрия, содержащегося в 240 г 20%-ного раствора:
240 г * 0,2 = 48 г NaOH
Затем можно найти количество моль гидроксида натрия:
48 г / 40 г/моль = 1,2 моль NaOH
Так как цинк растворился в гидроксиде натрия, то можно найти количество моль цинка:
32,5 г / 65 г/моль = 0,5 моль Zn
Так как цинк реагирует с гидроксидом натрия по уравнению:
Zn + 2NaOH → Na2ZnO2 + H2O
то количество моль гидроксида натрия, которое реагировало с цинком, равно половине количества моль цинка:
0,5 моль / 2 = 0,25 моль NaOH
Таким образом, после реакции осталось:
1,2 моль — 0,25 моль = 0,95 моль NaOH
Затем можно найти количество моль соляной кислоты:
204,4 г * 0,25 / 36,5 г/моль = 1,4 моль HCl
Так как соляная кислота реагирует с гидроксидом натрия по уравнению:
HCl + NaOH → NaCl + H2O
то количество моль гидроксида натрия, которое реагировало с соляной кислотой, равно количеству моль соляной кислоты:
0,95 моль — 1,4 моль = -0,45 моль NaOH
Отрицательное значение означает, что гидроксид натрия был избыточным и не полностью реагировал с соляной кислотой.
Так как осадок образуется при реакции гидроксида натрия с соляной кислотой, то его массу можно найти по количеству моль избыточного гидроксида натрия:
0,45 моль * 40 г/моль = 18 г
Таким образом, масса полученного осадка составляет 18 г.
