Question

При взаимодействии раствора серной кислоты массой 16 гр с избытком раствора хлорида бария выделился остаток массой 5,7 гр. Определите массовую долю (%) серной кислоты в исходном растворе.

Answer 1

Дано:

$m_{p-pa}(H_2SO_4)=16$г

$m$(осадка)$=5,7$г

$\omega(H_2SO_4)-?$

Решение:

$H_2SO_4+BaCl_2=BaSO_4\downarrow+2HCl$

$n(BaSO_4)=\frac{m(BaSO_4)}{M(BaSO_4)}= \frac{m(osadka)}{M(BaSO_4)}=\frac{5,7}{233}\approx 0,0245$(моль)

по уравнению реакции: $n(H_2SO_4)=n(BaSO_4)=0,0245$(моль)

$m(H_2SO_4)=n(H_2SO_4)\cdot M(H_2SO_4)=0,0245\cdot 98\approx 2,4$(г)

$\omega(H_2SO_4)=\frac{m(H_2SO_4)}{m_{p-pa}(H_2SO_4)}\cdot100\%=\frac{2,4}{16}\cdot100\% =15\%$

Ответ: $\omega(H_2SO_4)=15\%$

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать законы химических реакций и стехиометрии. Давайте разберемся пошагово:

1. Найдем массу хлорида бария (BaCl2), необходимую для полного осаждения серной кислоты (H2SO4):

Молярная масса серной кислоты (H2SO4) = 98 г/моль Молярная масса хлорида бария (BaCl2) = 137 г/моль

Баланс уравнения реакции: H2SO4 + BaCl2 -> BaSO4 + 2HCl

Моль серной кислоты (H2SO4) = моль хлорида бария (BaCl2) (по уравнению)

Масса хлорида бария (BaCl2) = масса серной кислоты (H2SO4) = 16 г

2. Найдем массу бариясульфата (BaSO4), который образуется после реакции с хлоридом бария:

Молярная масса бариясульфата (BaSO4) = 233 г/моль Моль BaSO4 = масса BaSO4 / молярная масса BaSO4 = 5.7 г / 233 г/моль ≈ 0.024 моль

3. Теперь найдем массу серной кислоты (H2SO4) в исходном растворе:

Моль H2SO4 = 0.024 моль Масса H2SO4 = моль H2SO4 × молярная масса H2SO4 = 0.024 моль × 98 г/моль ≈ 2.352 г

4. Наконец, найдем массовую долю (%) серной кислоты в исходном растворе:

Массовая доля H2SO4 = (масса H2SO4 / масса исходного раствора) × 100% Масса исходного раствора = масса H2SO4 + масса BaCl2 = 2.352 г + 16 г = 18.352 г

Массовая доля H2SO4 = (2.352 г / 18.352 г) × 100% ≈ 12.82%

Таким образом, массовая доля серной кислоты в исходном растворе составляет около 12.82%.