Какой объём раствора NaOH с массовой долей 36% и плотностью 1,4 г/мл нужен для превращения образовавшейся соли в тетрагидроксоцинкат натрия, если при обработке 6,07 смеси ZnS и ZnO избытком HCl выделилось 560 мл газа при нормальных условиях?
Химия 9 класс Растворы и их свойства объём раствора NaOH массовая доля 36% плотность 1,4 г/мл тетрагидроксоцинкат натрия реакция ZnS и ZnO избыток HCl выделение газа нормальные условия Новый
Для решения задачи нам нужно выполнить несколько шагов, чтобы определить, какой объём раствора NaOH нам нужен. Давайте разберем это поэтапно.
Шаг 1: Определение количества выделившегося газа
В условии сказано, что при обработке смеси образовалось 560 мл газа. При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает объём 22,4 литра (22400 мл). Мы можем рассчитать количество молей газа, используя формулу:
Подставляем значения:
Шаг 2: Определение реакции с NaOH
Предположим, что выделившийся газ - это водород (H2), который образуется в результате реакции между Zn и HCl. Уравнение реакции выглядит следующим образом:
Согласно уравнению, 1 моль Zn реагирует с 2 молями HCl, чтобы образовать 1 моль H2. Таким образом, 0,025 моль H2 образуется из 0,025 моль Zn.
Шаг 3: Определение количества NaOH, необходимого для реакции
Теперь нам нужно выяснить, сколько NaOH потребуется для нейтрализации образовавшейся соли (ZnCl2). Уравнение реакции между ZnCl2 и NaOH выглядит следующим образом:
Из уравнения видно, что на 1 моль ZnCl2 требуется 2 моля NaOH. Поскольку у нас есть 0,025 моль ZnCl2, то необходимо:
Шаг 4: Определение массы NaOH
Теперь нам нужно узнать, сколько граммов NaOH соответствует 0,050 моль. Молярная масса NaOH составляет примерно 40 г/моль. Следовательно:
Шаг 5: Определение объёма раствора NaOH
Теперь мы можем рассчитать, какой объём раствора NaOH с массовой долей 36% и плотностью 1,4 г/мл нам нужен для получения 2 г NaOH.
Теперь мы можем рассчитать объём раствора:
Ответ:
Для превращения образовавшейся соли в тетрагидроксоцинкат натрия потребуется примерно 3,97 мл раствора NaOH с массовой долей 36% и плотностью 1,4 г/мл.