Навеску гранул цинка массой 10,00 г сожгли в закрытом сосуде, содержащем 3,00 л хлора (20°С, давление 1 атм). Сосуд охладили до комнатной температуры, полученное твердое вещество обработали 200 мл 40% раствора гидроксида натрия (плотность 1,43 г/мл). Какова будет массовая доля воды в полученном растворе?

14 Июн 2019 в 19:44
532 +1
0
Ответы
1

Для начала определим, какого количества хлора хватит для полного сгорания 10,00 г цинка.

Zn + Cl2 -> ZnCl2

MZnZnZn = 65,38 г/моль
MCl2Cl2Cl2 = 2 * 35,45 г/моль = 70,90 г/моль
MZnCl2ZnCl2ZnCl2 = 65,38 + 70,90 = 136,28 г/моль

nZnZnZn = mZnZnZn / MZnZnZn = 10,00 г / 65,38 г/моль ≈ 0,153 моль

Так как соединение образуется в соотношении 1:1, такое же количество молей должно быть у хлора.

Тогда VCl2Cl2Cl2 = nCl2Cl2Cl2 RT / P = 0,153 моль 0,0821 латм/моль</em>Кмоль</em>Кмоль</em>К * 293,15 К / 1 атм ≈ 3,91 л

Т.к. в сосуде содержится 3,00 л хлора, то он необходим в избытке.

Далее найдем количество полученного ZnCl2 и рассчитаем массовую долю воды в растворе.

nZnCl2ZnCl2ZnCl2 = 0,153 моль

МZnCl2ZnCl2ZnCl2 = 136,28 г/моль

mZnCl2ZnCl2ZnCl2 = nZnCl2ZnCl2ZnCl2 MZnCl2ZnCl2ZnCl2 = 0,153 моль 136,28 г/моль = 20,83 г

Объем реакционной смеси равен 3,00 л + 200 мл = 3,20 л = 0,00320 м^3

Масса раствора гидроксида натрия:

mNaOHNaOHNaOH = V d = 0,200 л 1,43 г/мл = 0,286 г

Масса воды в растворе:

mH2OH2OH2O = mNaOHNaOHNaOH / 0,40 = 0,286 г / 0,40 = 0,715 г

Таким образом, массовая доля воды в полученном растворе равна:

mH2OH2OH2O / m(H2O)+m(NaOH)m(H2O) + m(NaOH)m(H2O)+m(NaOH) 100% = 0,715 г / 0,715г+0,286г0,715 г + 0,286 г0,715г+0,286г 100% ≈ 71,4%

21 Апр 2024 в 01:08
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир