Чтобы решить эту задачу, давайте разберемся с тем, что происходит при смешивании растворов хлорида бария (BaCl₂) и сульфата магния (MgSO₄).
Шаг 1: Определение реакции
При смешивании растворов хлорида бария и сульфата магния происходит реакция обмена, в результате которой образуется сульфат бария (BaSO₄) и хлорид магния (MgCl₂). Запишем уравнение реакции:
[ \text{BaCl}_2 + \text{MgSO}_4 \rightarrow \text{BaSO}_4 \downarrow + \text{MgCl}_2 ]
Здесь "↓" указывает на то, что сульфат бария является осадком.
Шаг 2: Вычисление количества моль хлорида бария
Молярная масса хлорида бария (BaCl₂) рассчитывается так:
- Молярная масса Ba = 137 г/моль
- Молярная масса Cl = 35,5 г/моль (так как у нас два атома хлора, умножаем на 2)
[ \text{Молярная масса BaCl}_2 = 137 + 2 \times 35,5 = 137 + 71 = 208 \text{ г/моль} ]
Теперь найдем количество моль BaCl₂:
[ n(\text{BaCl}_2) = \frac{m}{M} = \frac{20,8 \text{ г}}{208 \text{ г/моль}} = 0,1 \text{ моль} ]
Шаг 3: Определение количества моль сульфата бария
В реакции 1 моль BaCl₂ реагирует с 1 моль MgSO₄ и образует 1 моль BaSO₄. Таким образом, количество образовавшегося сульфата бария будет равно количеству моль хлорида бария.
[ n(\text{BaSO}_4) = n(\text{BaCl}_2) = 0,1 \text{ моль} ]
Шаг 4: Вычисление массы сульфата бария
Теперь найдем массу образовавшегося сульфата бария (BaSO₄). Для этого сначала находим его молярную массу:
- Молярная масса Ba = 137 г/моль
- Молярная масса S = 32 г/моль
- Молярная масса O = 16 г/моль (так как у нас 4 атома кислорода, умножаем на 4)
[ \text{Молярная масса BaSO}_4 = 137 + 32 + 4 \times 16 = 137 + 32 + 64 = 233 \text{ г/моль} ]
Теперь можем найти массу BaSO₄:
[ m(\text{BaSO}_4) = n(\text{BaSO}_4) \times M(\text{BaSO}_4) = 0,1 \text{ моль} \times 233 \text{ г/моль} = 23,3 \text{ г} ]
Ответ
В результате реакции образуется 23,3 грамма сульфата бария (BaSO₄).
