Реши задачу К 980 г раствора серной кислоты с массовой долей 20% прилили избыток раствора нитрата бария. Найдите массовую долю выпавшего осадка.

Для решения данной задачи сначала нужно рассмотреть реакцию между серной кислотой (H₂SO₄) и нитратом бария (Ba(NO₃)₂). ### Шаг 1: Понимание реакций Когда нитрат бария добавляется к раствору серной кислоты, происходит осаждение сульфата бария (BaSO₄), который практически нерастворим в воде: \[ \text{Ba(NO}_3\text{)}_2 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{BaSO}_4 \downarrow + 2 \text{HNO}_3 \] ### Шаг 2: Определение массы серной кислоты в растворе Дано: - Масса раствора серной кислоты = 980 г - Массовая доля серной кислоты = 20% Чтобы найти массу серной кислоты, вычислим: \[ \text{масса H}_2\text{SO}_4 = 980 \, \text{г} \times 0.20 = 196 \, \text{г} \] ### Шаг 3: Определение массы нитрата бария При добавлении избытка нитрата бария мы считаем, что вся серная кислота прореагирует. По реакции видно, что на каждый моль серной кислоты требуется один моль нитрата бария для получения одного моля сульфата бария. ### Шаг 4: Нахождение количества сульфата бария Для нахождения массы образовавшегося сульфата бария, сначала найдем количество моль серной кислоты: 1. **Молярная масса H₂SO₄:** \( \text{H} = 1 \, \text{г/моль}, \, \text{S} = 32 \, \text{г/моль}, \, \text{O} = 16 \, \text{г/моль} \) \[ \text{ММ H}_2\text{SO}_4 = 2 \times 1 + 32 + 4 \times 16 = 98 \, \text{г/моль} \] 2. **Количество моль H₂SO₄:** \[ n_{\text{H}_2\text{SO}_4} = \frac{196 \, \text{г}}{98 \, \text{г/моль}} = 2 \, \text{моль} \] Так как на каждый моль серной кислоты получается один моль сульфата бария: \[ n_{\text{BaSO}_4} = n_{\text{H}_2\text{SO}_4} = 2 \, \text{моль} \] 3. **Молярная масса BaSO₄:** \( \text{Ba} = 137 \, \text{г/моль} \) \[ \text{ММ BaSO}_4 = 137 + 32 + 4 \times 16 = 233 \, \text{г/моль} \] 4. **Масса образовавшегося BaSO₄:** \[ m_{\text{BaSO}_4} = n_{\text{BaSO}_4} \times \text{ММ BaSO}_4 = 2 \times 233 = 466 \, \text{г} \] ### Шаг 5: Нахождение массовой доли сульфата бария в растворе Теперь, чтобы найти массовую долю выпавшего осадка сульфата бария в растворе, используем следующую формулу: \[ \text{массовая доля} = \frac{m_{\text{BaSO}_4}}{m_{\text{раствора}} + m_{\text{BaSO}_4}} \times 100\% \] Где: - \( m_{\text{раствора}} = 980 \, \text{г} \) (начальная масса раствора) - \( m_{\text{BaSO}_4} = 466 \, \text{г} \) (масса выпавшего осадка) Подставим значения: \[ \text{массовая доля} = \frac{466}{980 + 466} \times 100\% = \frac{466}{1446} \times 100\% \approx 32.25\% \] ### Ответ: **Массовая доля выпавшего осадка сульфата бария составляет примерно 32.25%.**