Правильный ответ
- Вычислим массовые доли веществ в конечном растворе
n(Na2[Zn(OH)4]) = n(Zn) + n(Na2ZnO2) = 0,04 + 0,02 = 0,06 моль
m(Na2[Zn(OH)4]) = 0,06 • 179 = 10,74 г
n(NaOH) = n(Na) − n(Zn) • 2 = 0,2 − 0,04 • 2 = 0,12 моль
m(NaOH) = 0,12 • 40 = 4,8 г
ω(Na2[Zn(OH)4]) = 10,74 : 100 • 100% = 10,74%
ω(NaOH) = 4,8 : 100 • 100% = 4,8%
Полное решение
- Запишем уравнения реакций
(1) 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 ↑
(2) Na2ZnO2 + 2H2O = Na2[Zn(OH)4]
(3) Zn + 2NaOH + 2H2O = Na2[Zn(OH)4] + H2 ↑
- Вычислим массу исходной смеси
n(H2) = V : VM = 3,136 : 22,4 = 0,14 моль
m(H2) = M • n = 2 • 0,14 = 0,28 г
m(конеч. р-ра) = m(H2O) + m(исх. смеси) − m(H2) = 100 г
m(исх. смеси) = 100 − 90,22 • 1 + 0,28 = 10,06 г
- Вычислим количества реагентов в исходной смеси
m(O) = m(исх. смеси) • ω = 10,06 • 0,06362 = 0,64 г
n(О) = m : M = 0,64 : 16 = 0,04 моль
n(Na2ZnO2) = n(О) : 2 = 0,04 : 2 = 0,02 моль
m(Na2ZnO2) = M • n = 143 • 0,02 = 2,86 г
m(Na; Zn) = 10,06 − 2,86 = 7,2 г
Пусть n(Na) = x моль и n(Zn) = y моль
m(Na; Zn) = 23x + 65y = 7,2
n1(H2) = n(Na) : 2 = 0,5x моль
n2(H2) = n(Zn) = y моль
отсюда nобщ.(H2) = 0,5x + y = 0,14 моль
Составим систему уравнений
23x + 65y = 7,2
0,5x + y = 0,14 моль
х = 0,2 моль, y = 0,04 моль
- Вычислим массовые доли веществ в конечном растворе
n(Na2[Zn(OH)4]) = n(Zn) + n(Na2ZnO2) = 0,04 + 0,02 = 0,06 моль
m(Na2[Zn(OH)4]) = 0,06 • 179 = 10,74 г
n(NaOH) = n(Na) − n(Zn) • 2 = 0,2 − 0,04 • 2 = 0,12 моль
m(NaOH) = 0,12 • 40 = 4,8 г
ω(Na2[Zn(OH)4]) = 10,74 : 100 • 100% = 10,74%
ω(NaOH) = 4,8 : 100 • 100% = 4,8%