Номер 5, страница 113 - гдз по химии 8 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

ч. II. § 28. Естественные семейства химических элементов. Амфотерность. Глава 4. Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева. Строение атома - номер 5, страница 113.

5. Рассчитайте количество вещества гидроксида натрия, необходимого для перевода 483 г 10 %-ного раствора сульфата цинка в сульфат натрия согласно уравнению

$\text{ZnSO}_4 + 4\text{NaOH} = \text{Na}_2\text{SO}_4 + \text{Na}_2\text{ZnO}_2 + 2\text{H}_2\text{O}$

Рассчитайте количество выделившейся воды.

Дано:

Решение:

Дано:

$m(раствора\ ZnSO_4) = 483 \text{ г}$

$\omega(ZnSO_4) = 10\% = 0.1$

Уравнение реакции: $ZnSO_4 + 4NaOH = Na_2SO_4 + Na_2ZnO_2 + 2H_2O$

Найти:

$n(NaOH) - ?$

$n(H_2O) - ?$

Решение:

Рассчитайте количество вещества гидроксида натрия, необходимого для перевода 483 г 10 %-ного раствора сульфата цинка в сульфат натрия согласно уравнению

1. Найдем массу чистого сульфата цинка ($ZnSO_4$) в растворе:

$m(ZnSO_4) = m(раствора\ ZnSO_4) \cdot \omega(ZnSO_4) = 483 \text{ г} \cdot 0.1 = 48.3 \text{ г}$

2. Рассчитаем молярную массу сульфата цинка ($ZnSO_4$):

$M(ZnSO_4) = M(Zn) + M(S) + 4 \cdot M(O) = 65 \text{ г/моль} + 32 \text{ г/моль} + 4 \cdot 16 \text{ г/моль} = 161 \text{ г/моль}$

3. Найдем количество вещества сульфата цинка, вступившего в реакцию:

$n(ZnSO_4) = \frac{m(ZnSO_4)}{M(ZnSO_4)} = \frac{48.3 \text{ г}}{161 \text{ г/моль}} = 0.3 \text{ моль}$

4. Согласно уравнению реакции $ZnSO_4 + 4NaOH = Na_2SO_4 + Na_2ZnO_2 + 2H_2O$, на 1 моль сульфата цинка расходуется 4 моль гидроксида натрия. Составим пропорцию:

$\frac{n(ZnSO_4)}{1} = \frac{n(NaOH)}{4}$

Отсюда найдем количество вещества гидроксида натрия:

$n(NaOH) = 4 \cdot n(ZnSO_4) = 4 \cdot 0.3 \text{ моль} = 1.2 \text{ моль}$

Ответ: для реакции необходимо 1.2 моль гидроксида натрия.

Рассчитайте количество выделившейся воды

1. Согласно тому же уравнению реакции, из 1 моль сульфата цинка образуется 2 моль воды. Составим пропорцию, используя найденное ранее количество вещества $ZnSO_4$:

$\frac{n(ZnSO_4)}{1} = \frac{n(H_2O)}{2}$

2. Найдем количество вещества выделившейся воды:

$n(H_2O) = 2 \cdot n(ZnSO_4) = 2 \cdot 0.3 \text{ моль} = 0.6 \text{ моль}$

Ответ: в результате реакции выделится 0.6 моль воды.