Question

Металлический натрий массой 5,6 г добавили к 96%-ному водному раствору этанола объемом 112,5 мл. Определите массовые доли веществ в растворе по окончании реакции.

Answer 1

Поскольку этанол не 100%, натрий начнёт реагировать с водой, и только после этого - с этанолом.
m(раствора) = V(раствора) x p(раствора) = А г
m(этанола) = m(раствора) x 0,96 = Б г
m(воды) = m(раствора) - m(этанола) = В г
n(воды) = m(воды) / M(воды) = Д моль

(1) 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
Из уравнения 1: n(Na)=n(воды) = n(NaOH) = Д моль
поэтому в реакции с водой израсходуются: m1(Na)=n(Na) х М(Na) = Е г натрия
и образуются: m(NaOH)=n(NaOH) х М(NaOH) = Ж г гидроксида натрия

Остаток натрия: m2(Na) = m(Na начальная) - m1(Na) = 5,6 - Е = И г , поэтому
n2(Na) = m2(Na) / M(Na) = К моль натрия вступят в реакцию с этанолом:
(2) 2Na + 2С2Н5ОН → 2С2Н5ОNa + H2
Из уравнения 2: n2(Na)=n2(этанола С2Н5ОН) = n(С2Н5ОNa) = К моль
В реакции с этанолом израсходуются:
m2(этанола) = n2(этанола) х М(этанола) = Л г этанола
и образуются: m(С2Н5ОNa) = n(С2Н5ОNa) х М(С2Н5ОNa) = Н г этилата натрия

Таким образом, по окончании обеих реакций в смеси находятся: Ж г гидроксида натрия, Н г этилата натрия и ( Б - Л) = П г этанола. Сумма этих чисел даст общую массу полученной смеси. (Натрий и вода прореагировали полностью, а водород улетучился.)

Остается посчитать массовые доли каждого вещества:
w%=m(вещества)x100 / m(смеси)