Question

Найдите массу сульфата бария который может быть получен при взаимодействии гидроксида бария с 200 г раствора серной кислоты с массовой долей раствореного вещества 10%. Подробно с решением, пожалуйста.

Answer 1

Дано:

m(раствора H₂SO₄)=200г.

ω%(H₂SO₄)=10%

-----------------------------------

m(BaSO₄)-?

Решение:

1. Определим массу  серной кислоты в растворе в растворе:  

ω%=m(вещества)÷m(раствора)×100%  

m(H₂SO₄)=ω%(H₂SO₄)×m(раствора H₂SO₄)÷100%  

m(H₂SO₄)=10%×200г÷100%=20г.  

2. Определим молярную массу серной кислоты и ее   количество вещества в 20г.:

M(H₂SO₄)=98г./моль

n(H₂SO₄)=m(H₂SO₄)÷M(H₂SO₄)=20г.÷98г./моль=0,2моль

3. Запишем уравнение реакции:

H₂SO₄ + Ba(OH)₂ = BaSO₄↓ + 2H₂O

по уравнению реакции:

n(H₂SO₄)=n[Ba(OH)₂]=1моль

по условию задачи:

n₁(H₂SO₄)=n₁[Ba(OH)₂]=0,2моль

4. Определим молярную массу сульфата бария и его массу количеством вещества 0,2моль:

M(BaSO₄)=137+32+64=233г./моль

M(BaSO₄)=n₁(BaSO₄)хM(BaSO₄)=0,2мольх233г./моль=46,6г.

5. Ответ: при взаимодействии гидроксида бария с 200 г раствора серной кислоты с массовой долей 10% образовалось 46,6г. сульфата бария.

Answer 2

Для решения этой задачи, мы должны сначала определить реакцию между гидроксидом бария (Ba(OH)2) и серной кислотой (H2SO4). Это реакция двойного обмена, которая приведет к образованию сульфата бария (BaSO4) и воды (H2O):

Ba(OH)2 + H2SO4 -> BaSO4 + 2H2O

Зная реакционное уравнение, мы можем определить стехиометрические коэффициенты между реагентами и продуктами:

1 моль Ba(OH)2 + 1 моль H2SO4 -> 1 моль BaSO4 + 2 моль H2O

Далее, нам нужно найти количество вещества серной кислоты (H2SO4) в 200 г раствора с массовой долей 10%. Для этого используем формулу:

масса вещества = масса раствора × массовая доля

Масса вещества H2SO4 = 200 г × 0.10 = 20 г

Теперь, зная массу вещества серной кислоты (H2SO4), мы можем найти количество молей H2SO4 с использованием ее молярной массы. Молярная масса H2SO4 равна:

H = 1 г/моль S = 32 г/моль O = 16 г/моль

Молярная масса H2SO4 = 2(1 г/моль) + 32 г/моль + 4(16 г/моль) = 98 г/моль

Количество молей H2SO4 = масса вещества H2SO4 / молярная масса H2SO4 Количество молей H2SO4 = 20 г / 98 г/моль ≈ 0.2041 моль

Теперь, обратимся к стехиометрическому коэффициенту между H2SO4 и BaSO4, чтобы определить количество молей BaSO4, которое может быть образовано:

1 моль H2SO4 -> 1 моль BaSO4

Количество молей BaSO4 = количество молей H2SO4 ≈ 0.2041 моль

Наконец, определим массу сульфата бария (BaSO4), которая может быть образована. Для этого используем молекулярную массу BaSO4:

Ba = 137 г/моль S = 32 г/моль O = 16 г/моль

Молярная масса BaSO4 = 137 г/моль + 32 г/моль + 4(16 г/моль) = 233 г/моль

Масса BaSO4 = количество молей BaSO4 × молярная масса BaSO4 Масса BaSO4 = 0.2041 моль × 233 г/моль ≈ 47.60 г

Таким образом, масса сульфата бария (BaSO4), которая может быть получена при взаимодействии гидроксида бария с 200 г раствора серной кислоты с массовой долей растворенного вещества 10%, составляет примерно 47.60 г.