Вопрос школьника
Вычислите массу осадка, образовавшегося при взаимодействии 100 г раствора хлорида бария, содержащего 26% соли, с серной кислотой.
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать химическую реакцию между хлоридом бария и серной кислотой:
BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + 2HCl
Из уравнения видно, что при взаимодействии 1 моль хлорида бария с 1 молью серной кислоты образуется 1 моль бариевого сульфата и 2 моля соляной кислоты. Таким образом, для расчета массы осадка необходимо знать количество молей хлорида бария в 100 г раствора.
Масса хлорида бария в 100 г раствора равна:
m(BaCl2) = 100 г × 0,26 = 26 г
Далее необходимо найти количество молей хлорида бария:
n(BaCl2) = m(BaCl2) / M(BaCl2)
где M(BaCl2) — молярная масса хлорида бария, равная сумме молярных масс бария и хлора:
M(BaCl2) = 137,33 г/моль + 2 × 35,45 г/моль = 208,23 г/моль
Таким образом, получаем:
n(BaCl2) = 26 г / 208,23 г/моль ≈ 0,125 моль
Из уравнения реакции видно, что при образовании 1 моля бариевого сульфата образуется 1 моль осадка. Следовательно, количество молей осадка равно количеству молей бариевого сульфата:
n(BaSO4) = n(BaCl2) = 0,125 моль
Масса осадка равна произведению количества молей на молярную массу бариевого сульфата:
m(BaSO4) = n(BaSO4) × M(BaSO4)
где M(BaSO4) — молярная масса бариевого сульфата, равная сумме молярных масс бария и серы и четырех молей кислорода:
M(BaSO4) = 137,33 г/моль + 32,06 г/моль + 4 × 16 г/моль = 233,38 г/моль
Таким образом, получаем:
m(BaSO4) = 0,125 моль × 233,38 г/моль ≈ 29,17 г
Ответ: масса осадка, образовавшегося при взаимодействии 100 г раствора хлорида бария, содержащего 26% соли, с серной кислотой, равна примерно 29,17 г.
