Задание №47195 ЕГЭ Химии

Уравнения реакций:

1) BaCl₂ + 2H₂O = H₂ + Cl₂ + Ba(OH)₂

2) 2H₂O = 2H₂ + O₂

3) Ba(OH)₂ + H₂SO = BaSO₄ + 2H₂O

4) Ba(OH)₂ + K₂SO = BaSO₄ + 2KOH

 

m(BaCl₂) = 415 ⋅ 0,1 = 41,5 г

m(H₂ + Cl₂) = 20 г

n(BaCl₂) = 41,5 : 208 = 0,2 моль

n(H₂) = n(Cl₂) = n(BaCl₂) = n(Ba(OH)₂) = 0,2 моль

m(H₂) = 0,2 ⋅ 2 = 0,4 г

m(Cl₂) = 0,2 ⋅ 71 = 14,2 г

14,2 + 0,4 = 14,6 г, значит, еще прошел электролиз воды

m(H₂O) = 20 - 14,6 = 5,4 г

масса раствора после электролиза = 415 - 20 = 395 г

т.к. молярные массы осадков одинаковые, то и количество вещества осадка в 4 реакции будет в 9 раз больше, чем в 3

Пусть n₃(BaSO₄) = n₃(Ba(OH)₂) = х моль

n₄(BaSO₄) = n₄(Ba(OH)₂) = 9х моль

х + 9х = 0,2 моль

10х = 0,2

х = 0,02 моль

n₄(BaSO₄) = 0,18 моль

Массу раствора во второй колбе найдем по пропорции. 

Весь раствор - 395г,

0,2 моль гидроксида бария

2 колба - z г,

0,18 моль гидроксида бария

масса раствора во второй колбе = 0,18 ⋅ 395 : 0,2 = 355,5 г

m₄ (BaSO₄) = 0,18 ⋅ 233 = 41,94 г

масса (конеч.раствора) во 2 колбе = 355,5 + 350 - 41,94 = 663,56 г

n(KOH) = 2n(BaSO₄) = 0,36 моль

m(KOH) = 0,36 ⋅ 56 = 20,16 г

 ω(KOH) = 20,16 : 663,56 ⋅ 100% = 3,038%