Для решения задачи начнем с разбора данных и условия:
Дано:
- Масса раствора хлорида бария (BaCl₂) = 104 г.
- Массовая доля хлорида бария = 9%.
Найдем массу хлорида бария в растворе: \[ m_{\text{BaCl}_2} = \text{масса раствора} \times \frac{\text{массовая доля BaCl}_2}{100} = 104\, \text{г} \times \frac{9}{100} = 9.36\, \text{г}. \]
Теперь определим количество молей хлорида бария:
- Молярная масса BaCl₂ = (137.33 (Ba) + 2 \times 35.45 (Cl)) = 137.33 + 70.90 = 208.23 г/моль. \[ n_{\text{BaCl}_2} = \frac{m_{\text{BaCl}_2}}{M_{\text{BaCl}_2}} = \frac{9.36\, \text{г}}{208.23\, \text{г/моль}} \approx 0.045\, \text{моль}. \]
Поскольку мы добавили избыток раствора фосфорной кислоты (H₃PO₄), реакция будет выглядеть следующим образом: \[ 3 \text{BaCl}_2 + 2 \text{H}_3PO_4 \rightarrow \text{Ba}_3(PO_4)_2 + 6 \text{HCl}. \] Из уравнения видно, что 3 моли BaCl₂ реагируют с 2 молями H₃PO₄ для образования 1 моли осадка Ba₃(PO₄)₂.
Теперь найдем количество молей образовавшегося осадка Ba₃(PO₄)₂: \[ n_{\text{Ba}_3(PO_4)_2} = \frac{n_{\text{BaCl}_2}}{3} \approx \frac{0.045}{3} \approx 0.015\, \text{моль}. \]
Рассчитаем массу образовавшегося осадка Ba₃(PO₄)₂:
- Молярная масса Ba₃(PO₄)₂ = 3 \times 137.33 + 2 \times (30.97 + 4 \times 16) = 3 \times 137.33 + 2 \times 94.97 = 411.99 + 189.94 = 601.93 г/моль. \[ m_{\text{Ba}_3(PO_4)_2} = n_{\text{Ba}_3(PO_4)_2} \times M_{\text{Ba}_3(PO_4)_2} \approx 0.015\, \text{моль} \times 601.93\, \text{г/моль} \approx 9.03\, \text{г}. \]
Округлим массу осадка до целых: \[ m_{\text{Ba}_3(PO_4)_2} \approx 9\, \text{г}. \]
Таким образом, масса образовавшегося осадка составляет приблизительно 9 граммов.
