Вопрос школьника
Барій гідроксид масою 34,2 г повністю нейтралізували розчином сульфатної кислоти. Обчисліть масу і кількість речовини продуктів реакції
Ответ от учителя
Для розв’язання цієї задачі необхідно скласти рівняння реакції між барій гідроксидом (Ba(OH)2) та сульфатною кислотою (H2SO4):
Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 + 2H2O
З рівняння видно, що одна молекула барій гідроксиду реагує з однією молекулою сульфатної кислоти, утворюючи одну молекулу барій сульфату (BaSO4) та дві молекули води (H2O).
Для обчислення маси продуктів реакції необхідно визначити, скільки молекул барій гідроксиду було використано. Для цього необхідно поділити масу барій гідроксиду на його молярну масу:
n(Ba(OH)2) = m(Ba(OH)2) / M(Ba(OH)2) = 34,2 г / 171,34 г/моль = 0,2 моль
Отже, було використано 0,2 моль барій гідроксиду. З рівняння реакції видно, що кожна молекула барій гідроксиду утворює одну молекулу барій сульфату, тому маса барій сульфату дорівнює масі барій гідроксиду:
m(BaSO4) = m(Ba(OH)2) = 34,2 г
Для обчислення маси води, яка утворилася під час реакції, необхідно помножити кількість молекул барій гідроксиду на кількість молекул води, яка утворюється за одну молекулу барій гідроксиду:
n(H2O) = 2 × n(Ba(OH)2) = 2 × 0,2 моль = 0,4 моль
m(H2O) = n(H2O) × M(H2O) = 0,4 моль × 18,02 г/моль = 7,21 г
Отже, маса барій сульфату дорівнює 34,2 г, а маса води — 7,21 г. Кількість речовини барій сульфату та води також можна обчислити, використовуючи їх молярні маси:
n(BaSO4) = m(BaSO4) / M(BaSO4) = 34,2 г / 233,38 г/моль = 0,146 моль
n(H2O) = m(H2O) / M(H2O) = 7,21 г / 18,02 г/моль = 0,4 моль
Отже, під час реакції барій гідроксид повністю нейтралізувався розчином сульфатної кислоти, утворюючи барій сульфат та воду. Маса та кількість речовини продуктів реакції були обчислені за допомогою рівняння реакції та молярних мас речовин.
