Какая масса нерастворимого вещества образуется при реакции избытка хлорида цинка с 160 граммами раствора гидроксида

  • 36
Какая масса нерастворимого вещества образуется при реакции избытка хлорида цинка с 160 граммами раствора гидроксида натрия? Без учета массовой доли вещества.
Сверкающий_Гном
8
Для решения данной задачи необходимо воспользоваться законом сохранения массы, согласно которому масса реагентов, участвующих в химической реакции, равна массе полученных продуктов.

Начнем с записи уравнения реакции:

\[ ZnCl_2 + 2NaOH \rightarrow Zn(OH)_2 + 2NaCl \]

Из уравнения видно, что при реакции хлорид цинка и гидроксид натрия образуется гидроксид цинка и хлорид натрия. Зная массу раствора гидроксида натрия (160 г), мы можем определить количество вещества гидроксида натрия:

\[ n(NaOH) = \frac{m(NaOH)}{M(NaOH)} \]

где \( m(NaOH) = 160 \) г - масса гидроксида натрия, а \( M(NaOH) \) - молярная масса гидроксида натрия, равная 40 г/моль.

Вычисляя данный выражение, получаем:

\[ n(NaOH) = \frac{160}{40} = 4 \, \text{моль} \]

Согласно уравнению реакции, отношение между гидроксидом натрия и гидроксидом цинка составляет 2:1. То есть количество вещества гидроксида цинка будет в два раза меньше, чем количество вещества гидроксида натрия:

\[ n(Zn(OH)_2) = \frac{1}{2} \cdot n(NaOH) \]

Вычислив данное выражение, получаем:

\[ n(Zn(OH)_2) = \frac{1}{2} \cdot 4 = 2 \, \text{моль} \]

Наконец, найдем массу гидроксида цинка, воспользовавшись массой вещества и молярной массой:

\[ m(Zn(OH)_2) = n(Zn(OH)_2) \cdot M(Zn(OH)_2) \]

где \( M(Zn(OH)_2) \) - молярная масса гидроксида цинка. Найдем ее из таблицы химических элементов: \( M(Zn) = 65.38 \, \text{г/моль} \), \( M(O) = 16.00 \, \text{г/моль} \), \( M(H) = 1.01 \, \text{г/моль} \). Тогда:

\[ M(Zn(OH)_2) = M(Zn) + 2 \cdot M(O) + 2 \cdot M(H) = 65.38 + 2 \cdot 16.00 + 2 \cdot 1.01 = 99.40 \, \text{г/моль} \]

Вычислив данное выражение, получаем:

\[ m(Zn(OH)_2) = 2 \cdot 99.40 = 198.80 \, \text{г} \]

Таким образом, масса нерастворимого вещества (гидроксида цинка), образующегося при реакции, составляет 198.80 грамм.