cho hỗn hợp A gồm x mol Na20 , ymol Zno tiến hành các thí nghiệm sau
thí nghiệm1: cho A vào H2O dư thấy hỗn hợp tan hết
thí nghiệm 2: thêm vào A một lượng ZnO đúng bằng 50% ZnO trong A. rồi cho toàn bộ vào lượng H2O dư thu được 5,67 g chất rắn không tan
thí nghiệm 3: thêm vào A một lượng ZnO đúng bằng 75% ZnO trong A. rồi cho toàn bộ vào lượng H2O dư thu được9,315 g chất rắn không tan . Tìm x,y
Đáp án:
x=0,2; y=0,18
Giải thích các bước giải:
Cho hỗn hợp A vào nước, ta có các PTHH xảy ra như sau:
$Na_2O+H_2O\to 2NaOH(1)$
$2NaOH+ZnO\to Na_2ZnO_2+H_2O(2)$
Thí nghiệm 1: Hỗn hợp tan hết,⇒ sau khi phản ứng, NaOH vừa đủ hoặc hết ở phản ứng (2)
Thí nghiệm 2:
Thêm 0,5y mol ZnO, xuất hiện chất rắn không tan ⇒ chất rắn không tan là ZnO ⇒ Ở phản ứng (2), NaOH hết.
Thí nghiệm 3: Thêm 0,75y mol ZnO, xuất hiện 9,325g chất rắn không tan
Do lượng chất rắn không tan ở TN3 so với chất rắn ở TN2 không cùng tỉ lệ với số mol ZnO thêm vào ⇒ ở TN1, NaOH dư., TN2,3, NaOH hết, ZnO dư
Xét TN2:
$Na_2O+H_2O\to 2NaOH(1)\\x\hspace{3cm}2x$
$2NaOH+ZnO\to Na_2ZnO_2+H_2O(2)\\2x\hspace{2cm}x$
$⇒n_{ZnO\ dư}=(y+0,5y)-x=1,5y-x \\⇒ 1,5y-x=\dfrac{5,67}{81}=0,07\ mol(*)$
Xét TN3:
$Na_2O+H_2O\to 2NaOH(1)\\x\hspace{3cm}2x$
$2NaOH+ZnO\to Na_2ZnO_2+H_2O(2)\\2x\hspace{2cm}x$
$⇒n_{ZnO\ dư}=(y+0,75y)-x=1,75y-x\\ ⇒ 1,75y-x=\dfrac{9,315}{81}=0,115\ mol(**)$
Giải hệ (*),(**) ⇒ x=0,2; y= 0,18