Какова массовая доля в % сульфата бария в смеси, состоящей из сульфата и сульфита бария массой 20 г, если при обработке этой смеси хлороводородной кислотой выделилось 1.12 л газа?
Химия 9 класс Темы: "Химические реакции и расчеты по ним массовая доля сульфата бария сульфат бария сульфит бария хлороводородная кислота газ химия 9 класс задача по химии расчет массы химические реакции Новый
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:
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:
Ответ: Массовая доля сульфата бария в смеси составляет 45.75%.