400 грамм 10% раствора сульфата натрия прореагировали с нитратом бария, найдите массу выпавшего осадка
Чтобы решить эту задачу, сначала нужно определить, какие реакции происходят и какие вещества участвуют в процессе.
Определим общую массу сульфата натрия (Na2SO4). У нас имеется 400 грамм 10% раствора, что означает, что в 400 граммах растворителя содержится 10% от массы целого вещества. Найдем массу сульфата натрия в растворе:
\[ \text{Масса Na2SO4} = 400 \, \text{г} \times 0.1 = 40 \, \text{г} \]
Теперь запишем уравнение реакции. Сульфат натрия реагирует с нитратом бария (Ba(NO3)2) с образованием осадка сульфата бария (BaSO4):
\[ \text{Na2SO4} + \text{Ba(NO3)2} \rightarrow \text{BaSO4} \downarrow + 2 \text{NaNO3} \]
Найдем количество вещества Na2SO4. Для этого воспользуемся молярной массой Na2SO4 (где натрий (Na) – 23 г/моль, сера (S) – 32 г/моль и кислород (O) – 16 г/моль):
\[ \text{M(Na2SO4)} = 2 \times 23 + 32 + 4 \times 16 = 46 + 32 + 64 = 142 \, \text{г/моль} \]
Теперь найдем количество молей Na2SO4:
\[ n(\text{Na2SO4}) = \frac{40 \, \text{г}}{142 \, \text{г/моль}} \approx 0.282 \, \text{моль} \]
Определим количество выпавшего осадка BaSO4. По уравнению реакции видно, что 1 моль Na2SO4 реагирует с 1 моль Ba(NO3)2, образуя 1 моль BaSO4. Значит, количество BaSO4 будет равно количеству Na2SO4:
\[ n(\text{BaSO4}) = n(\text{Na2SO4}) \approx 0.282 \, \text{моль} \]
Теперь найдем массу осадка BaSO4. Молярная масса BaSO4 (барий (Ba) – 137 г/моль, сернистый остаток (SO4) – 32+64=96 г/моль):
\[ \text{M(BaSO4)} = 137 + 96 = 233 \, \text{г/моль} \]
Теперь можем найти массу выпавшего осадка:
\[ m(\text{BaSO4}) = n(\text{BaSO4}) \times \text{M(BaSO4)} = 0.282 \, \text{моль} \times 233 \, \text{г/моль} \approx 65.7 \, \text{г} \]
Таким образом, масса выпавшего осадка BaSO4 составляет примерно 65.7 грамм.
