Правильный ответ
Ответ:
m(NaCl) = n · M = 0,4 · 58,5 = 23,4 г
ω(NaCl) = 23,4 : 169,3 · 100% = 13,82%
Полное решение
- Запишем уравнения реакций
(1) 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2
(2) 2NaOH + ZnCl2 = Zn(OH)2 + 2NaCl
(3) Zn(OH)2 + 2NaOH = Na2[Zn(OH)4]
- Вычислим количества исходных веществ
n(Na) = m : M = 13,8 : 23 = 0,6 моль
n(ZnCl2 · 3H2O) = m : M = 38 : 190 = 0,2 моль = n(ZnCl2)
- Вычислим массу хлорида натрия и массу воды в исходном растворе
n(NaOH) = n(Na) = 0,6 моль
0,6 : 2 > 0,2 : 1 ⇒ в реакции (2) ZnCl2 в недостатке
n(NaCl) = 2n(ZnCl2) = 0,4 моль
m(NaCl) = n · M = 0,4 · 58,5 = 23,4 г
Пусть в растворе гидроксида натрия содержалось х моль воды, тогда
n(H) = n(NaOH) + 2n(H2O) = 0,6 + 2x
n(O) = n(NaOH) + n(H2O) = 0,6 + x
0,6 + 2x = 1,9 · (0,6 + x)
x = 5,4 моль
mв р-ре(H2O) = n · M = 5,4 · 18 = 97,2 г
- Вычислим массовую долю хлорида натрия
mитог.(р-ра) = m(NaOH) + mв р-ре(H2O) + mдоб.(H2O) + m(ZnCl2 · 3H2O) – mост.(Zn(OH)2)
n2(Zn(OH)2) = n(ZnCl2) = 0,2 моль
nост.(NaOH) = 0,6 – 0,4 = 0,2 моль
0,2 : 1< 0,2 : 2 ⇒ в реакции (3) щелочь в недостатке
nост.(Zn(OH)2) = n2(Zn(OH)2) – n3(Zn(OH)2) = 0,2 – 0,1 = 0,1 моль
mитог.(р-ра) = 0,6 · 40 + 97,2 + 20 ·1 + 38 – 0,1 · 99 = 169,3 г
ω(NaCl) = 23,4 : 169,3 · 100% = 13,82%
