вычислите массу силикатанатрия Na²SiO³,который образовался при нагревании 120г. оксида кремния(IV) с гидроксином натрия

Чтобы решить задачу, нам нужно составить уравнение реакции между оксидом кремния(IV) (SiO₂) и гидроксидом натрия (NaOH), а затем выяснить, какой объем силикатанатрия (Na₂SiO₃) будет образован из 120 г SiO₂.

Шаг 1: Составление уравнения реакции

Реакция между оксидом кремния(IV) и гидроксидом натрия выглядит следующим образом:

\[ SiO_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2SiO_3 + H_2O \]

Здесь мы видим, что один моль SiO₂ реагирует с двумя молями NaOH, образуя один моль Na₂SiO₃ и один моль воды.

Шаг 2: Вычисление молекулярных масс

Теперь определим молекулярную массу реагентов и продукта:

• SiO₂:

  • Si: 28,09 г/моль
  • O: 16,00 г/моль
  • Молекулярная масса SiO₂ = 28,09 + 2(16,00) = 28,09 + 32,00 = 60,09 г/моль

• NaOH:

  • Na: 22,99 г/моль
  • O: 16,00 г/моль
  • H: 1,01 г/моль
  • Молекулярная масса NaOH = 22,99 + 16,00 + 1,01 = 40,00 г/моль

• Na₂SiO₃:

  • Na: 22,99 г/моль (в 2 моль)
  • Si: 28,09 г/моль
  • O: 16,00 г/моль (в 3 моль)
  • Молекулярная масса Na₂SiO₃ = 2(22,99) + 28,09 + 3(16,00) = 45,98 + 28,09 + 48,00 = 122,07 г/моль

Шаг 3: Вычисление моль SiO₂

Теперь найдём, сколько моль SiO₂ содержится в 120 г:

\[ \text{Количество молей SiO₂} = \frac{\text{масса SiO₂}}{\text{молекулярная масса SiO₂}} = \frac{120 \text{ г}}{60,09 \text{ г/моль}} \approx 1,99 \text{ моль} \]

Шаг 4: Определение количества Na₂SiO₃

Согласно уравнению реакции, 1 моль SiO₂ даёт 1 моль Na₂SiO₃. Таким образом, 1,99 моль SiO₂ дадут 1,99 моль Na₂SiO₃.

Шаг 5: Вычисление массы Na₂SiO₃

Теперь мы можем вычислить массу получившегося Na₂SiO₃:

\[ \text{масса Na₂SiO₃} = \text{количество молей Na₂SiO₃} \times \text{молекулярная масса Na₂SiO₃} = 1,99 \text{ моль} \times 122,07 \text{ г/моль} \approx 242,48 \text{ г} \]

Ответ

При нагревании 120 г оксида кремния(IV) с гидроксидом натрия образуется приблизительно 242,48 г силикатанатрия (Na₂SiO₃).