1. Вычислите объём 21,5%-ного раствора аммиака (плотность 0,918 г/мл), который необходимо добавить к 16,2 г оксида цинка, чтобы после образования
гидроксида тетраамминцинка массовая доля свободного аммиака в полученном
растворе составила 5 %.

Для решения данной задачи, давайте разобьем ее на несколько шагов:

Шаг 1: Найдем количество гидроксида тетраамминцинка, которое образуется при реакции оксида цинка с аммиаком.
Воспользуемся уравнением реакции:
ZnO + 4NH₃ → Zn(NH₃)₄(OH)₂

Молярная масса ZnO = 65,38 г/моль
Молярная масса NH₃ = 17,03 г/моль

Масса ZnO = 16,2 г
Количество молей ZnO = масса ZnO / молярная масса ZnO
Количество молей ZnO = 16,2 г / 65,38 г/моль

Теперь, исходя из уравнения реакции, видно, что на каждый моль ZnO нужно 4 моля NH₃.
Количество молей NH₃ = количество молей ZnO * 4

Шаг 2: Найдем общую массу полученного раствора после реакции.
Объем раствора = ?
Плотность раствора аммиака = 0,918 г/мл

Объем раствора = масса раствора / плотность раствора
Масса раствора = масса гидроксида тетрааминцинка + масса свободного аммиака

Масса гидроксида тетрааминцинка = количество молей гидроксида тетрааминцинка * молярная масса гидроксида тетрааминцинка
Масса свободного аммиака = количество молей свободного аммиака * молярная масса аммиака

Шаг 3: Найдем количество молярного аммиака, которое необходимо добавить к 16,2 г оксида цинка, чтобы массовая доля свободного аммиака в растворе составила 5%.
У нас уже есть количество молей свободного аммиака после реакции (вычисленное на шаге 1). Теперь мы можем решить задачу обратно, чтобы найти количество молярного аммиака.

Массовая доля = (масса компонента / масса общего раствора) * 100

Масса компонента = количество молей компонента * молярная масса компонента
Масса общего раствора = масса компонента + масса раствора

Шаг 4: Найдем объем 21,5%-ного раствора аммиака, который необходимо добавить к 16,2 г оксида цинка.
На данном шаге у нас уже есть нужное количество молярного аммиака (вычисленное на шаге 3). Используем его, чтобы найти нужный объем раствора аммиака.

Объем раствора = масса раствора / плотность раствора

Шаг 5: Соберем все полученные значения и вычислим ответ.

Теперь, проведя все эти шаги, можно получить конечный ответ с нужной степенью подробности и обоснованиями для школьника.