5. Рассчитайте массу осадка, образовавшегося при взаимодействии 0,01 дм³ серной кислоты с массовой долей 15% и плотностью 1,1 г/см³ с избытком раствора гидроксида бария.

Задача по химии (класс 9, цель: понять). Рассчитаем массу осадка BaSO4, образовавшегося при реакции серной кислоты с избытком гидроксида бария.

Данные:

• Объем раствора H2SO4: 0,01 дм³ = 10 см³
• Плотность раствора H2SO4: 1,1 г/см³
• Массовая доля H2SO4 в растворе: 15% (m(H2SO4)/m раствора = 0,15)
• Реакция: H2SO4 + Ba(OH)2 → BaSO4↓ + 2 H2O
• Ba(OH)2 в избытке, значит лимитирующий реагент — H2SO4

1. Найдем массу раствора и массу H2SO4 в нем

• Масса раствора = плотность × объем = 1,1 г/см³ × 10 см³ = 11 г
• Масса H2SO4 в растворе = 15% от 11 г = 0,15 × 11 = 1,65 г

2. Преобразуем массу H2SO4 в количество вещества

• Молекулярная масса H2SO4 ≈ 98,07 г/моль
• n(H2SO4) = 1,65 г / 98,07 г/моль ≈ 0,0168 моль

3. Стехиометрия реакции

• H2SO4 реагирует с Ba(OH)2 в соотношении 1:1, образуя BaSO4.
• Моль BaSO4, образующегося, равно количеству моль H2SO4: n(BaSO4) ≈ 0,0168 моль

4. Масса осадка BaSO4

• Молярная масса BaSO4 ≈ 233,39 г/моль
• m(BaSO4) = n × M ≈ 0,0168 моль × 233,39 г/моль ≈ 3,92 г

Ответ: масса осадка BaSO4 ≈ 3,92 г.