Какой объём раствора серной кислоты с массовой долей 7,25� полностью p= 1,047 г/см3 потребуется для осаждения Ва2 из навески руды массой 0,85 г, содержащей 23� Ва2 ? запишем уравнение реакции осаждения: Ва2 Н2 SO4=BaSO4↓ 2H

Для решения этой задачи мы будем следовать нескольким шагам. ### Шаг 1: Определение массы BaSO4 Сначала рассчитаем, сколько Ba2+ и, соответственно, сколько BaSO4 нам нужно для осаждения из навески руды. 1. **Определяем массу Ba2+ в навеске руды.** Известно, что масса руды составляет 0,85 г, а массовая доля Ba2+ в руде — 23%. Масса Ba2+ в руде рассчитывается по формуле: \[ m_{\text{Ba}^{2+}} = \text{масса руды} \times \text{массовая доля Ba}^{2+} \] \[ m_{\text{Ba}^{2+}} = 0,85 \, \text{г} \times 0,23 = 0,1955 \, \text{г} \] 2. **Рассчитаем массу BaSO4.** Серная кислота реагирует с Ba2+, образуя BaSO4. Уравнение реакции: \[ \text{Ba}^{2+} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{BaSO}_4 \downarrow + \text{H}_2 \] Молярные массы: - M(Ba) = 137 г/моль - M(S) = 32 г/моль - M(O) = 16 г/моль Считаем молярную массу BaSO4: \[ M(\text{BaSO}_4) = M(\text{Ba}) + M(\text{S}) + 4M(\text{O}) = 137 + 32 + 4 \times 16 = 233 \, \text{г/моль} \] Теперь можем посчитать, сколько граммов BaSO4 образуется из 0,1955 г Ba2+. Для этого используем соотношение моль: \[ n_{\text{Ba}^{2+}} = \frac{m_{\text{Ba}^{2+}}}{M(\text{Ba})} = \frac{0,1955 \, \text{г}}{137 \, \text{г/моль}} \approx 0,00143 \, \text{моль} \] Поскольку 1 моль Ba2+ дает 1 моль BaSO4: \[ m_{\text{BaSO}_4} = n_{\text{Ba}^{2+}} \cdot M(\text{BaSO}_4 = 0,00143 \cdot 233 \approx 0,333 \, \text{г} \] ### Шаг 2: Рассчитаем массу серной кислоты Теперь необходимо найти массу необходимой серной кислоты H2SO4, чтобы получить 0,333 г BaSO4. Для этого считаем, сколько моль серной кислоты потребуется: \[ n_{\text{H}_2\text{SO}_4} = n_{\text{BaSO}_4} = 0,00143 \, \text{моль} \] И находим массу серной кислоты: \[ m_{\text{H}_2\text{SO}_4} = n_{\text{H}_2\text{SO}_4} \cdot M(\text{H}_2\text{SO}_4) \] Где M(H2SO4) = 98 г/моль: \[ m_{\text{H}_2\text{SO}_4} = 0,00143 \cdot 98 \approx 0,14 \, \text{г} \] ### Шаг 3: Определение объема раствора серной кислоты Теперь нам нужно узнать, какой объем раствора с массовой долей 7,25% и плотностью 1,047 г/см3 нам потребуется для получения 0,14 г H2SO4. 1. **Находим массу раствора.** Массовая доля (7,25%) означает, что 7,25 г H2SO4 содержится в 100 г раствора. Соотношение можно записать: \[ 0,0725 = \frac{m_{\text{H}_2\text{SO}_4}}{m_{\text{раствора}}} \] \[ m_{\text{раствора}} = \frac{m_{\text{H}_2\text{SO}_4}}{0,0725} = \frac{0,14}{0,0725} \approx 1,93 \, \text{г} \] 2. **Находим объем раствора.** Используем плотность для расчета объема: \[ V = \frac{m_{\text{раствора}}}{\rho} = \frac{1,93}{1,047} \approx 1,84 \, \text{см}^3 \] ### Результат Таким образом, вам потребуется примерно 1,84 см³ раствора серной кислоты с массовой долей 7,25% для осаждения BaSO4 из 0,85 г руды, содержащей 23% Ba2+.