Какой объем 21,5%-ного аммиачного раствора (плотность 0,918 г/мл) следует добавить к 16,2 г оксида цинка, чтобы

Разъяснение: Для решения данной задачи, мы расчитаем массу оксида цинка, массу свободного аммиака и массу тетрааминцинка гидроксида.

Затем, используя полученные значения, мы найдем объем аммиачного раствора, который нужно добавить.

Шаг 1: Расчет массы оксида цинка.
Молярная масса ZnO = 65,38 г/моль
m = 16,2 г
n = m/M
n = 16,2 г / 65,38 г/моль
n = 0,248 моль
Масса оксида цинка равна 16,2 г.

Шаг 2: Расчет массы свободного аммиака.
n(NH3) = 0,05 * n(ZnO)
n(NH3) = 0,05 * 0,248 моль
n(NH3) = 0,0124 моль
Молярная масса NH3 = 17,03 г/моль
m(NH3) = n(NH3) * М(NH3)
m(NH3) = 0,0124 моль * 17,03 г/моль
m(NH3) = 0,211 г
Масса свободного аммиака равна 0,211 г.

Шаг 3: Расчет массы тетрааминцинка гидроксида.
Молярная масса Zn(NH3)4(OH)2 = 189,43 г/моль
m(Zn(NH3)4(OH)2) = m(ZnO) — m(NH3)
m(Zn(NH3)4(OH)2) = 16,2 г — 0,211 г
m(Zn(NH3)4(OH)2) = 15,989 г
Масса тетрааминцинка гидроксида равна 15,989 г.

Шаг 4: Расчет объема аммиачного раствора.
Плотность аммиачного раствора = 0,918 г/мл.
Объем аммиачного раствора = масса аммиачного раствора / плотность аммиачного раствора.
V = 15,989 г / 0,918 г/мл
V = 17,426 мл

Таким образом, чтобы массовая доля свободного аммиака в итоговом растворе составляла 5%, следует добавить 17,426 мл 21,5%-ного аммиачного раствора к 16,2 г оксида цинка.

Совет: Для более легкого понимания задачи, стоит внимательно следить за данными и использовать таблицы с молярными массами и большим количеством подробных расчетов, чтобы не допустить ошибку.

Упражнение: На сколько изменится объем аммиачного раствора в задаче, если массовая доля свободного аммиака в итоговом растворе составит 10%? Плотность аммиачного раствора остается неизменной.