Question

Помогите решить! Какой объем 10% раствора серной кислоты [H2SO4] r=1.066 г/см3 необходимо для осаждения ионов бария в виде сульфата бария [BaSO4] из 50 см3 раствора хлорида бария [BaCl2] концентрации 0.1 моль/л?

Answer 1

Реакция: BaCl2 + H2SO4 = 2HCl + BaSO4 (осадок)
n(BaCL2) = Cм*V = 0,1 моль/л*0,05 л = 0,005 моль
По уравнению - столько же потребуется серной кислоты.
m(H2SO4) = n*M = 0,005 моль*98 г/моль = 0,49 г
m(р-ра) = m(H2SO4)/w = 0,49 г/0,1 = 49 г
V() = m(р-ра) /p = 49 г/1,066 г/мл = 46 мл

Answer 2

Для решения этой задачи нам нужно сначала найти количество ионов бария в 50 см3 раствора хлорида бария.

Количество вещества (моль) BaCl2 = концентрация × объем / 1000 = 0.1 моль/л × 50 см3 / 1000 = 0.005 моль

Так как BaCl2 распадается на 1 ион Ba2+ и 2 иона Cl-, то количество ионов Ba2+ также равно 0.005 моль.

Теперь мы можем использовать уравнение реакции для выявления соотношения между ионами бария и серной кислоты:

Ba2+ + H2SO4 -> BaSO4↓ + 2H+

Из уравнения видно, что для осаждения 1 моль BaSO4 требуется 1 моль Ba2+. Таким образом, для осаждения 0.005 моль BaSO4 нам понадобится такое же количество ионов Ba2+.

Теперь мы можем найти массу BaSO4, которая осадится из 50 см3 раствора BaCl2:

Масса = количество моль × молярная масса = 0.005 моль × 233.4 г/моль = 1.167 г

Теперь мы можем найти объем 10% раствора серной кислоты с плотностью 1.066 г/см3, необходимый для осаждения 1.167 г BaSO4.

Объем = масса / плотность = 1.167 г / 1.066 г/см3 ≈ 1.095 см3

Таким образом, для осаждения ионов бария в виде сульфата бария из 50 см3 раствора хлорида бария концентрации 0.1 моль/л нам понадобится около 1.095 см3 10% раствора серной кислоты.