Давайте разберёмся с задачей пошагово и подробно.
Дано:
- Масса раствора серной кислоты: 490 г
- Концентрация раствора серной кислоты: 5% (массовая)
- Кислота — серная (H₂SO₄)
- В раствор прилили избыток нитрата бария (Ba(NO₃)₂)
- Не указано, что происходит с растворёнными веществами после реакции (предположим, что задача — найти массу осадка BaSO₄, образующегося при реакции).
Шаг 1. Определить массу серной кислоты (H₂SO₄)
Масса серной кислоты в растворе:
[
m_{H_2SO_4} = \frac{5}{100} \times 490,г = 24,5,г
]
Шаг 2. Рассчитать количество вещества серной кислоты
Молярная масса H₂SO₄:
[
M_{H_2SO_4} = 98,г/моль
]
Количество вещества:
[
n_{H_2SO_4} = \frac{m_{H_2SO_4}}{M_{H_2SO_4}} = \frac{24,5,г}{98,г/моль} \approx 0,25,моль
]
Шаг 3. Реакция между серной кислотой и нитратом бария
Нитрат бария (Ba(NO₃)₂) — соль, которая взаимодействует с серной кислотой по реакции:
[
Ba(NO_3)_2 + H_2SO_4 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2 HNO_3
]
При избытке нитрата бария вся кислота прореагирует и образует осадок сульфата бария (BaSO₄).
Молярное отношение:
- 1 моль H₂SO₄ реагирует с 1 моль Ba(NO₃)₂
- Осадок BaSO₄ образуется в молярных количествах, равных количеству H₂SO₄
Шаг 4. Рассчитать массу осадка BaSO₄
Молярная масса BaSO₄:
[
M_{BaSO_4} = 137,(\text{Ba}) + 32,(\text{S}) + 4 \times 16,(\text{O}) = 137 + 32 + 64 = 233,г/моль
]
Масса BaSO₄, образовавшегося из 0,25 моль H₂SO₄:
[
m_{BaSO_4} = n_{H_2SO_4} \times M_{BaSO_4} = 0,25,моль \times 233,г/моль = 58,25,г
]
Ответ:
Масса выпавшего осадка — сульфата бария — составляет 58,25 г.
Если нужно, я могу объяснить подробнее любой из шагов.