Для решения этой задачи нам необходимо определить массовую долю сульфата бария в смеси, состоящей из сульфата и сульфита бария. Начнем с анализа реакции, которая происходит при обработке смеси хлороводородной кислотой.

Сульфат бария (BaSO4) не реагирует с хлороводородной кислотой, а сульфит бария (BaSO3) реагирует, образуя хлорид бария (BaCl2) и выделяя газ - диоксид серы (SO2). Уравнение реакции выглядит следующим образом:

BaSO3 + 2 HCl → BaCl2 + SO2 + H2O

Теперь, зная, что при реакции выделился газ, мы можем воспользоваться законом Бойля-Мариотта и уравнением состояния газа, чтобы определить количество молей диоксида серы, которое выделилось. Из условия задачи нам известно, что объем выделившегося газа составляет 1.12 литра.

При нормальных условиях (0 °C и 1 атм) 1 моль газа занимает объем 22.4 литра. Поэтому, чтобы найти количество молей SO2, выделившегося в результате реакции, мы используем следующую формулу:

1. Количество молей SO2 = Объем газа / Объем 1 моля газа
2. Количество молей SO2 = 1.12 л / 22.4 л/моль = 0.05 моль

Из уравнения реакции видно, что на 1 моль сульфита бария (BaSO3) выделяется 1 моль диоксида серы (SO2). Таким образом, мы можем заключить, что в смеси было 0.05 моль сульфита бария.

Теперь найдем массу сульфита бария:

Молярная масса BaSO3 = 137 (Ba) + 32 (S) + 3 * 16 (O) = 137 + 32 + 48 = 217 г/моль.

Масса сульфита бария = Количество молей * Молярная масса = 0.05 моль * 217 г/моль = 10.85 г.

Теперь, зная массу сульфита бария, можем найти массу сульфата бария в смеси. Поскольку общая масса смеси составляет 20 г, масса сульфата бария будет равна:

Масса сульфата бария = Общая масса смеси - Масса сульфита бария = 20 г - 10.85 г = 9.15 г.

Теперь мы можем рассчитать массовую долю сульфата бария в смеси:

1. Массовая доля сульфата бария = (Масса сульфата бария / Общая масса смеси) * 100%
2. Массовая доля сульфата бария = (9.15 г / 20 г) * 100% = 45.75%

Ответ: Массовая доля сульфата бария в смеси составляет 45.75%.