Question

. Через 48.5г насыщенного раствора гидроксида бария с массовой долей 5.3% пропустили 368.8 мл сернистого газа. Вычислите массовые доли веществ в полученном растворе.

Answer 1

Ответ:

Дано:

m(p-pa Ba(OH)2)= 48,5 г

ω(Ва(ОН)2) = 5,3%, или 0,053

V(SO2) = 568,8 мл = 0,5688 л

ω-?

Объяснение:

M(Ba(OH)2) = 171 г/моль

M(SO2) = 64 г/моль

M(BaSO3) = 217 г/моль

m(Ba(OH)2) = 48,5 г*0,053 = 2,5705 г

n(Ba(OH)2) = 2,5705 г/171 г/моль = 0,015 моль

n(SO2) = 0,2688 л/22,4 л/моль = 0,012 моль

m(SO2) = 0.012 моль*64 г/моль = 0,768 г

Ba(OH)2 + SO2 = BaSO3↓ + H2O

Из УХР видно, что n(Ba(OH)2):n(BaSO3) = 1:1. Согласно расчетам по условию задачи n(Ba(OH)2):n(BaSO3) = 0,015:0,012. Ва(ОН)2 взят в избытке. n(BaSO3)=n(SO2) = 0.012 моль

m(BaSO3) = 0.012 моль*217 г/моль = 2,604 г

Масса не прореагировавшего Ва(ОН)2 (Δm(Ba(OH)2):

Δn(Ba(OH)2) = 0,015 моль-0,012 моль = 0,003 моль

Δm(Ba(OH)2) = 0,003 моль*171 г/моль = 0,513 г

m(p-pa) = 48,5 г + 0,768 г - 2,604 г = 46,664 г

ω(Ba(OH)2) = 0,513 г/46,664 г = 0,011, или 1,1%

Ответ: 1,1%

Answer 2

Давайте разберем эту задачу.

1. Начнем с расчета количества вещества сернистого газа (SO2). Мы знаем, что объем газа составляет 368.8 мл. Для расчета количества вещества, используем уравнение состояния идеального газа:

   PV = nRT

   Где: P - давление (при нормальных условиях 1 атмосфера) V - объем газа в литрах (переведем мл в литры: 368.8 мл = 0.3688 л) n - количество вещества в молях R - универсальная газовая постоянная (приблизительно 0.0821 латм/(мольК)) T - температура в кельвинах (при нормальных условиях 273 К)

   n = PV / RT ≈ (1 атм) * (0.3688 л) / (0.0821 латм/(мольК) * 273 К) ≈ 0.0163 моль

2. Зная, что каждый моль сернистого газа реагирует с 1 молью гидроксида бария (Ba(OH)2) согласно уравнению реакции:

   SO2 + 2Ba(OH)2 → BaSO3 + 2H2O

   Мы видим, что отношение молей SO2 к молям Ba(OH)2 равно 1:2. Это означает, что количество молей Ba(OH)2 также равно 0.0163 моль.

3. Теперь рассмотрим мольные массы:

   • Мольная масса SO2: S = 32.07 г/моль O = 2 * 16.00 г/моль Molar mass(SO2) = 32.07 г/моль + 2 * 16.00 г/моль ≈ 64.07 г/моль

   • Мольная масса Ba(OH)2: Ba = 137.33 г/моль O = 16.00 г/моль H = 2 * 1.01 г/моль Molar mass(Ba(OH)2) = 137.33 г/моль + 2 * 16.00 г/моль + 2 * 1.01 г/моль ≈ 171.35 г/моль

4. Теперь рассчитаем массы SO2 и Ba(OH)2:

   • Масса SO2 = количество молей SO2 * молярная масса SO2 ≈ 0.0163 моль * 64.07 г/моль ≈ 1.04 г

   • Масса Ba(OH)2 = количество молей Ba(OH)2 * молярная масса Ba(OH)2 ≈ 0.0163 моль * 171.35 г/моль ≈ 2.80 г

5. Теперь у нас есть общая масса реагентов: 1.04 г SO2 и 2.80 г Ba(OH)2.

6. Мы знаем, что начальная масса раствора составляла 48.5 г с массовой долей Ba(OH)2 5.3%.

   Масса Ba(OH)2 в начальном растворе = 48.5 г * 5.3% ≈ 2.57 г

7. Итак, мы видим, что масса Ba(OH)2 в конечном растворе составляет 2.80 г, что больше, чем масса Ba(OH)2 в начальном растворе (2.57 г). Это говорит о том, что реакция не прошла до конца, и что-то осталось в нерастворенном состоянии.

Теперь мы можем рассчитать массовые доли веществ в полученном растворе:

• Массовая доля SO2 = (1.04 г / (1.04 г + 2.80 г)) * 100% ≈ 27.07%
• Массовая доля Ba(OH)2 = (2.80 г / (1.04 г + 2.80 г)) * 100% ≈ 72.93%

Answer 3

Для решения этой задачи, сначала определим, сколько граммов бария содержится в исходном растворе, а затем рассчитаем массовые доли веществ в полученном растворе.

1. Найдем массу бария в исходном растворе. Массовая доля бария в растворе составляет 5.3%, и масса раствора равна 48.5 граммам:

Масса бария = (Массовая доля бария / 100) * Масса раствора Масса бария = (5.3 / 100) * 48.5 г = 2.5665 г

2. Теперь рассчитаем массу сернистого газа (SO2), который был пропущен через этот раствор. У нас есть 368.8 мл сернистого газа, но для расчетов нужно перевести это в граммы. Мы знаем, что плотность SO2 при стандартных условиях составляет около 2.9 г/л.

Масса SO2 = (Объем SO2 в литрах) * (Плотность SO2 в г/л) Масса SO2 = 0.3688 л * 2.9 г/л = 1.06832 г

3. Теперь мы знаем, что в реакции между гидроксидом бария (Ba(OH)2) и сернистым газом (SO2) образуется осадок барийсульфата (BaSO4). Молярная масса барийсульфата (BaSO4) равна сумме молярных масс бария (Ba), серы (S) и кислорода (O):

Молярная масса BaSO4 = Масса Ba + Масса S + 4 * Масса O Молярная масса BaSO4 = 137.33 г/моль + 32.07 г/моль + 4 * 16 г/моль = 233.33 г/моль

4. Теперь мы можем рассчитать количество моль бария в исходном растворе, используя его массу:

Количество моль бария = Масса бария / Молярная масса Ba Количество моль бария = 2.5665 г / 137.33 г/моль ≈ 0.0187 моль

5. Теперь мы можем использовать коэффициенты в сбалансированном уравнении реакции между Ba(OH)2 и SO2, чтобы найти количество моль SO2, которое должно реагировать с барием:

1 моль Ba(OH)2 реагирует с 1 моль SO2.

Таким образом, количество моль SO2 = 0.0187 моль

6. Теперь мы можем рассчитать массу серы в реакции:

Масса серы = Количество моль SO2 * Молярная масса S Масса серы = 0.0187 моль * 32.07 г/моль ≈ 0.5994 г

7. Теперь рассчитаем массовую долю серы в полученном растворе:

Массовая доля серы = (Масса серы / Масса полученного раствора) * 100% Массовая доля серы = (0.5994 г / 48.5 г) * 100% ≈ 1.23%

Таким образом, массовая доля серы в полученном растворе составляет приблизительно 1.23%. Массовая доля бария можно рассчитать как разницу между 100% и массовой долей серы:

Массовая доля бария = 100% - 1.23% = 98.77%

Итак, массовая доля бария в полученном растворе составляет приблизительно 98.77%, а массовая доля серы - приблизительно 1.23%.