Question

К раствору сульфата натрия массой 120 г добавили избыток раствора нитрата бария массой 200 г с массовой долей вещества 7,83%. При этом образовался осадок массой 9,32 г. Найдите массовые доли веществ в образовавшемся растворе. Как решать? Помогите

Answer 1

Дано:

m(Na₂SO4) = 120 грамм

m(Ba(NO₃)2) = 200 грамм

ω(Ba(NO₃)2) = 7,83% или 0,0783

m(BaSO₄) = 9,32 грамма

ω(Ba(NO₃) - ?

Найти:

Массовые доли веществ в образовавшемся растворе.

Решение:

m(Ba(NO₃)2 = m(р-ра Ba(NO₃)2)*ω(BaNO₃)2

m(Ba(NO₃)2 = 200 грамм * 0,0783 = 15,66 грамма

M(Ba(NO₃)2 = 261 грамм/моль

n(Ba(NO₃)2 = m/M = 15,66 грамма/261 грамм/моль = 0,06 моль

M(BaSO₄) = 233 грамма/моль

n(BaSO₄) = m/M = 9,32 грамма/233 грамма/моль = 0,04 моль

Na₂SO₄ + Ba(NO₃)2 = BaSO₄↓ + 2NaNO₃

Из уравнения химической реакции (УХР) следует, что n(BaNO₃)=n(BaSO₄) = 0,04 моль

Находим массу непрореагирующего Ba(NO₃)2:

Δn(Ba(NO₃)2) = 0,06 моль - 0,04 моль = 0,02 моль

Δm(Ba(NO₃)2) = 0,02 моль * 261 грамм/моль = 5,22 грамма

m(р-ра) = 120 грамм + 200 грамм - 9,32 грамма = 310,68 грамма

ω(Ba(NO₃)2 = 5,22 грамма/310,68 грамм = 0,0168 или 1,68%

Ответ: Массовая доля непрореагирующего нитрата бария Ba(NO₃)2 в образовавшемся растворе = 1,68%.

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать метод рассмотрения баланса массы вещества в реакции. Сначала определим, какие реакции происходят.

1. Сначала реакция между сульфатом натрия (Na2SO4) и нитратом бария (Ba(NO3)2) приводит к образованию осадка бария сульфата (BaSO4) и натрия нитрата (NaNO3):

Na2SO4 + Ba(NO3)2 → BaSO4 + 2NaNO3

2. Теперь найдем баланс массы в реакции. Мы знаем, что масса сульфата натрия составляет 120 г, а масса нитрата бария составляет 200 г. Масса образовавшегося осадка бария сульфата составляет 9,32 г.

Сначала найдем мольные массы всех соединений:

• Мольная масса Na2SO4 = 223 + 32 + 416 = 142 г/моль
• Мольная масса Ba(NO3)2 = 137 + 2*(14 + 48) = 233 г/моль
• Мольная масса BaSO4 = 137 + 32 + 4*16 = 233 г/моль
• Мольная масса NaNO3 = 23 + 14 + 3*16 = 85 г/моль

Теперь мы можем найти количество моль каждого из веществ в реакции:

• Моль Na2SO4 = масса / мольная масса = 120 г / 142 г/моль ≈ 0,845 моль
• Моль Ba(NO3)2 = масса / мольная масса = 200 г / 233 г/моль ≈ 0,857 моль
• Моль BaSO4 (образовавшийся осадок) = масса / мольная масса = 9,32 г / 233 г/моль ≈ 0,04 моль
• Моль NaNO3 (образовавшийся в растворе) = 2 * моль BaSO4 (по коэффициенту в уравнении) ≈ 2 * 0,04 моль = 0,08 моль

Теперь мы можем найти массовые доли каждого из веществ в образовавшемся растворе. Для этого найдем массу натрия нитрата (NaNO3) в растворе и массовую долю этого вещества:

Масса NaNO3 в растворе = моль NaNO3 * мольная масса NaNO3 = 0,08 моль * 85 г/моль = 6,8 г

Массовая доля NaNO3 в растворе = (масса NaNO3 в растворе / общая масса раствора) * 100% = (6,8 г / (6,8 г + 9,32 г)) * 100% ≈ 42,2%

Теперь мы можем найти массовую долю бария сульфата (BaSO4) в растворе:

Массовая доля BaSO4 в растворе = (масса BaSO4 в растворе / общая масса раствора) * 100% = (9,32 г / (6,8 г + 9,32 г)) * 100% ≈ 57,8%

Итак, массовая доля веществ в образовавшемся растворе составляет примерно 42,2% NaNO3 и 57,8% BaSO4.

Answer 3

Давай пошагово разберемся. Первым делом, определим химические реакции между сульфатом натрия (Na2SO4) и нитратом бария (Ba(NO3)2). Реакция будет следующей:

$Na_2SO_4 + Ba(NO_3)_2 \rightarrow BaSO_4 + 2NaNO_3$

Осадок, образовавшийся в результате реакции, представляет собой барийсульфат (BaSO4).

Теперь давай использовать информацию о массах:

1. Масса сульфата натрия (Na2SO4): 120 г
2. Масса нитрата бария (Ba(NO3)2): 200 г
3. Масса образовавшегося осадка (BaSO4): 9.32 г

Сначала найдем количество молей каждого из реагентов (Na2SO4 и Ba(NO3)2), используя их молярные массы. Молярные массы:

• $M_{Na_2SO_4} = 2 \times 22.99 + 32.07 + 4 \times 16.00$ г/моль
• $M_{Ba(NO_3)_2} = 137.33 + 2 \times (14.01 + 3 \times 16.00)$ г/моль
• $M_{BaSO_4} = 137.33 + 32.07 + 4 \times 16.00$ г/моль

Теперь мы можем рассчитать количество молей каждого реагента:

$n_{Na_2SO_4} = \frac{m_{Na_2SO_4}}{M_{Na_2SO_4}}$

$n_{Ba(NO_3)_2} = \frac{m_{Ba(NO_3)_2}}{M_{Ba(NO_3)_2}}$

Избыток реагента будет равен разнице между молью Ba(NO3)2 и молью Na2SO4.

Теперь, найдем моль барийсульфата (BaSO4), который образуется. Так как соотношение между Ba(NO3)2 и BaSO4 в реакции 1:1, количество молей BaSO4 равно количеству молей Ba(NO3)2.

Теперь мы можем найти массовые доли веществ в образовавшемся растворе. Массовая доля каждого компонента раствора равна массе этого компонента поделенной на общую массу раствора.

$\text{Массовая доля } Na_2SO_4 = \frac{m_{Na_2SO_4}}{m_{\text{общая}}} \times 100\%$

$\text{Массовая доля } Ba(NO_3)_2 = \frac{m_{Ba(NO_3)_2}}{m_{\text{общая}}} \times 100\%$

$\text{Массовая доля } BaSO_4 = \frac{m_{BaSO_4}}{m_{\text{общая}}} \times 100\%$

Где $m_{\text{общая}}$ - общая масса раствора, равная сумме масс реагентов и образовавшегося осадка.

Можешь попробовать выполнить эти шаги самостоятельно. Если у тебя возникнут вопросы, я готов помочь!