К 62,4г 5% раствора хлорида бария добавили избыток раствора сульфата натрия. Рассчитайте массу выпавшего осадка

Для решения данной задачи вычислим массу осадка, образующегося в результате реакции хлорида бария (\( \text{BaCl}_2 \)) с сульфатом натрия (\( \text{Na}_2\text{SO}_4 \)).

Шаг 1: Понимание реакции

Вода с хлоридом бария и сульфатом натрия реагирует следующим образом:

\[ \text{BaCl}_2 + \text{Na}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{BaSO}_4 \downarrow + 2 \text{NaCl} \]

При этой реакции образуется осадок сульфата бария (\( \text{BaSO}_4 \)), который является нерастворимым в воде.

Шаг 2: Определение массы хлорида бария в растворе

Нам известен 5% раствор хлорида бария, который имеет массу 62,4 г. 5% означает, что на 100 г раствора содержится 5 г солей.

Чтобы найти массу \( \text{BaCl}_2 \) в 62,4 г раствора, используем процентное содержание:

\[ \text{масса } \text{BaCl}_2 = \frac{5}{100} \times 62,4 = 3,12 \, \text{г} \]

Шаг 3: Находим количество \( \text{BaCl}_2 \) в молях

Теперь найдем количество молей \( \text{BaCl}_2 \). Молекулярная масса \( \text{BaCl}_2 \):

• Молярная масса Ba = 137,33 г/моль
• Молярная масса Cl = 35,45 г/моль (у нас 2 атома)
• Общее = 137,33 + (2 * 35,45) = 137,33 + 70,90 = 208,23 г/моль

Для вычисления количества молей:

\[ n(\text{BaCl}_2) = \frac{\text{масса } \text{BaCl}_2}{\text{молярная масса } \text{BaCl}_2} = \frac{3,12 \, \text{г}}{208,23 \, \text{г/моль}} \approx 0,015 \, \text{моль} \]

Шаг 4: Определение массы образовавшегося осадка

Из уравнения реакции видно, что 1 моль \( \text{BaCl}_2 \) реагирует с 1 моль \( \text{Na}_2\text{SO}_4 \) для получения 1 моля \( \text{BaSO}_4 \).

Следовательно, 0,015 моль \( \text{BaCl}_2 \) даст 0,015 моль \( \text{BaSO}_4 \).

Теперь рассчитаем массу \( \text{BaSO}_4 \):

• Молярная масса \( \text{BaSO}_4 \):
  • Ba = 137,33 г/моль
  • S = 32,07 г/моль
  • O = 16,00 г/моль (4 атома)

\[ \text{Молярная масса } \text{BaSO}_4 = 137,33 + 32,07 + (4 \times 16,00) = 137,33 + 32,07 + 64,00 = 233,40 \, \text{г/моль} \]

Теперь находим массу образовавшегося осадка:

\[ \text{масса } \text{BaSO}_4 = n(\text{BaSO}_4) \times \text{молярная масса } \text{BaSO}_4 = 0,015 \, \text{моль} \times 233,40 \, \text{г/моль} \approx 3,50 \, \text{г} \]

Ответ

Итак, масса выпавшего осадка \( \text{BaSO}_4 \) составляет примерно 3,50 г.