Решение: Расчёт массы осадка
К 171 г раствора с массовой долей сульфата алюминия $\mathrm{Al_2(SO_4)_3}$ 6% добавили избыток раствора нитрата бария $\mathrm{Ba(NO_3)_2}$. Вычислите массу образовавшегося осадка. В ответе запишите уравнение реакции, о которой идёт речь в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления, указывая единицы измерения искомых физических величин.
Решение по шагам
6 шаговЗаписываем уравнение реакции обмена и расставляем коэффициенты:
$$\mathrm{Al_2(SO_4)_3 + 3Ba(NO_3)_2 \rightarrow 2Al(NO_3)_3 + 3BaSO_4\downarrow}$$Вычисляем массу сульфата алюминия в растворе:
$$m(\mathrm{Al_2(SO_4)_3}) = m_{\text{раствора}} \cdot \omega = 171\,\text{г} \cdot 0{,}06 = 10{,}26\,\text{г}$$Вычисляем молярную массу сульфата алюминия:
$$M(\mathrm{Al_2(SO_4)_3}) = 2 \cdot 27 + 3 \cdot (32 + 4 \cdot 16) = 342\,\text{г/моль}$$Находим количество вещества сульфата алюминия:
$$n(\mathrm{Al_2(SO_4)_3}) = \dfrac{10{,}26\,\text{г}}{342\,\text{г/моль}} = 0{,}03\,\text{моль}$$По уравнению реакции количество вещества сульфата бария в 3 раза больше:
$$n(\mathrm{BaSO_4}) = 3 \cdot 0{,}03 = 0{,}09\,\text{моль}$$Вычисляем молярную массу и массу осадка сульфата бария:
$$M(\mathrm{BaSO_4}) = 137 + 32 + 4 \cdot 16 = 233\,\text{г/моль};\quad m(\mathrm{BaSO_4}) = 0{,}09\,\text{моль} \cdot 233\,\text{г/моль} = 20{,}97\,\text{г}$$Масса образовавшегося осадка $\mathrm{BaSO_4}$ равна $20{,}97\,\text{г}$, или примерно $21\,\text{г}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Не учитывают коэффициент 3 перед $\mathrm{BaSO_4}$ в уравнении реакции.
Вычисляют массовую долю от массы растворённого вещества, а не от массы раствора.
Ошибаются при расчёте молярной массы $\mathrm{Al_2(SO_4)_3}$ или $\mathrm{BaSO_4}$.
Не указывают единицы измерения массы, количества вещества и молярной массы.