Решение: Расчёт массы осадка
К 80 г раствора хлорида бария с массовой долей растворённого вещества 6,5% добавили избыток раствора серной кислоты. Вычислите массу выпавшего осадка.
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
4 шагаЗаписываем уравнение реакции обмена:
$$\mathrm{BaCl_2 + H_2SO_4 \rightarrow BaSO_4\downarrow + 2HCl}$$Вычисляем массу хлорида бария в исходном растворе:
$$m(\mathrm{BaCl_2}) = m(\text{раствора}) \cdot \omega(\mathrm{BaCl_2}) = 80\,\text{г} \cdot 0{,}065 = 5{,}2\,\text{г}$$Вычисляем количество вещества хлорида бария. Относительная молекулярная масса $\mathrm{BaCl_2}$ равна $137 + 2 \cdot 35{,}5 = 208$, поэтому молярная масса $M(\mathrm{BaCl_2}) = 208\,\text{г/моль}$:
$$n(\mathrm{BaCl_2}) = \dfrac{m(\mathrm{BaCl_2})}{M(\mathrm{BaCl_2})} = \dfrac{5{,}2\,\text{г}}{208\,\text{г/моль}} = 0{,}025\,\text{моль}$$По уравнению реакции количества веществ $\mathrm{BaCl_2}$ и $\mathrm{BaSO_4}$ относятся как $1:1$, поэтому $n(\mathrm{BaSO_4}) = 0{,}025\,\text{моль}$. Молярная масса $\mathrm{BaSO_4}$ равна $137 + 32 + 4 \cdot 16 = 233\,\text{г/моль}$:
$$m(\mathrm{BaSO_4}) = n(\mathrm{BaSO_4}) \cdot M(\mathrm{BaSO_4}) = 0{,}025\,\text{моль} \cdot 233\,\text{г/моль} = 5{,}825\,\text{г}$$Масса выпавшего осадка $\mathrm{BaSO_4}$ равна $5{,}825\,\text{г}$, или примерно $5{,}8\,\text{г}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Использование массы всего раствора вместо массы растворённого $\mathrm{BaCl_2}$.
Неверная формула осадка: осадком является $\mathrm{BaSO_4}$.
Нарушение коэффициентов в уравнении реакции.
Отсутствие единиц измерения в вычислениях.