Question

Рассчитайте массу осадка, образовавшегося при сливании 200 г 14,2% -го раствора сульфата натрия с раствором нитрата бария, взятым в избытке.

Answer 1

Na2SO4 + Ba(NO3)2 = BaSO4↓ + 2NaNO3 
Определяем массу сульфата натрия в растворе
m(Na2SO4)=14,2/100х200=28,4 г
M(Na2SO4)=142 г/моль
Определяем количество Na2SO4
n(Na2SO4)=28,4/142=0,2 моль
Находим количество осадка - BaSO4
n(BaSO4)=n(Na2SO4)=0,2 моль
M(BaSO4)=233 г/моль
Вычисляем массу BaSO4
m(BaSO4)=233х0,2=46,6 г

Answer 2

Для решения данной задачи мы можем использовать метод химических уравнений и стехиометрии. Реакция между растворами сульфата натрия (Na₂SO₄) и нитрата бария (Ba(NO₃)₂) приводит к образованию нитрата натрия (NaNO₃) и сульфата бария (BaSO₄) согласно уравнению:

\[ Na₂SO₄ (aq) + Ba(NO₃)₂ (aq) \rightarrow 2NaNO₃ (aq) + BaSO₄ (s) \]

Исходя из уравнения, мы видим, что мольные соотношения между сульфатом натрия и сульфатом бария равны 1:1. Это означает, что количество молей сульфата бария, образовавшегося при реакции, также равно количеству молей сульфата натрия.

Для расчета массы осадка мы можем использовать следующую формулу:

\[ \text{Масса осадка (BaSO₄)} = n \times M \]

где: - \( n \) - количество молей осадка (равное количеству молей сульфата натрия) - \( M \) - молярная масса сульфата бария (BaSO₄)

1. Рассчитаем количество молей сульфата натрия (Na₂SO₄), используя массу и массовую долю в растворе:

\[ \text{Моль сульфата натрия} = \frac{\text{Масса сульфата натрия}}{\text{Молярная масса сульфата натрия}} \]

Молярная масса сульфата натрия (Na₂SO₄) равна сумме масс атомов в молекуле и составляет примерно \(142.04 \, \text{г/моль}\).

\[ \text{Моль сульфата натрия} = \frac{0.142 \, \text{кг} \times 1000 \, \text{г/кг}}{142.04 \, \text{г/моль}} \]

2. Рассчитаем мольную массу сульфата бария (BaSO₄). Молярная масса бария (Ba) равна примерно \(137.33 \, \text{г/моль}\), а молярная масса сульфата (SO₄) равна \(96.06 \, \text{г/моль}\).

\[ M(\text{BaSO₄}) = 137.33 + 96.06 \, \text{г/моль} \]

3. Теперь, используя количество молей сульфата натрия, рассчитаем массу осадка:

\[ \text{Масса осадка (BaSO₄)} = \text{Моль сульфата натрия} \times M(\text{BaSO₄}) \]

Выполним расчеты:

\[ \text{Моль сульфата натрия} = \frac{0.142 \times 1000}{142.04} \approx 1 \, \text{моль} \]

\[ M(\text{BaSO₄}) = 137.33 + 96.06 \approx 233.39 \, \text{г/моль} \]

\[ \text{Масса осадка (BaSO₄)} = 1 \times 233.39 \approx 233.39 \, \text{г} \]

Таким образом, масса осадка, образовавшегося при сливании 200 г 14.2%-го раствора сульфата натрия с раствором нитрата бария в избытке, составляет примерно 233.39 г.