Решение: Расчёт массовой доли хлорида бария
К 40 г раствора хлорида бария добавляли сульфат натрия до прекращения выпадения осадка. Масса осадка составила 4,66 г. Рассчитайте массовую долю хлорида бария в исходном растворе.
В ответе запишите уравнение реакции, о которой идёт речь в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
Решение по шагам
6 шаговЗаписываем уравнение реакции обмена. Образуется нерастворимый сульфат бария:
$$\mathrm{BaCl_2 + Na_2SO_4 \rightarrow BaSO_4\downarrow + 2NaCl}$$Вычисляем молярную массу сульфата бария:
$$M(\mathrm{BaSO_4}) = 137 + 32 + 4 \cdot 16 = 233\ \text{г/моль}$$Находим количество вещества осадка сульфата бария:
$$n(\mathrm{BaSO_4}) = \dfrac{m(\mathrm{BaSO_4})}{M(\mathrm{BaSO_4})} = \dfrac{4{,}66\ \text{г}}{233\ \text{г/моль}} = 0{,}020\ \text{моль}$$Согласно уравнению реакции вещества реагируют в соотношении $1:1$, поэтому количество вещества хлорида бария равно количеству вещества сульфата бария:
$$n(\mathrm{BaCl_2}) = n(\mathrm{BaSO_4}) = 0{,}020\ \text{моль}$$Вычисляем молярную массу хлорида бария и его массу:
$$M(\mathrm{BaCl_2}) = 137 + 2 \cdot 35{,}5 = 208\ \text{г/моль};\quad m(\mathrm{BaCl_2}) = n \cdot M = 0{,}020\ \text{моль} \cdot 208\ \text{г/моль} = 4{,}16\ \text{г}$$Рассчитываем массовую долю хлорида бария в исходном растворе массой 40 г:
$$\omega(\mathrm{BaCl_2}) = \dfrac{4{,}16\ \text{г}}{40\ \text{г}} \cdot 100\% = 10{,}4\%$$Массовая доля хлорида бария в исходном растворе равна 10,4%.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Неверно определяют формулу осадка или не уравнивают реакцию.
Используют массовое соотношение веществ вместо соотношения количеств вещества по уравнению реакции.
Делят массу осадка непосредственно на массу раствора.
Не переводят массовую долю из долей единицы в проценты.