Задание №22 — Расчёты

Решение.

1. Сначала составим уравнение химической реакции между серной кислотой и нитратом бария. В результате реакции обмена образуется нерастворимый осадок сульфата бария и азотная кислота:
$H_{2}SO_{4} + Ba(NO_{3})_{2} = BaSO_{4}\downarrow + 2HNO_{3}$

2. Найдём массу чистой серной кислоты в исходном растворе. Для этого массу раствора умножим на массовую долю вещества (переведённую в десятичную дробь):
$m(H_{2}SO_{4}) = m(р-ра) \cdot \omega(H_{2}SO_{4}) = 200\text{ г} \cdot 0,1225 = 24,5\text{ г}$

3. Вычислим количество вещества (число моль) серной кислоты. Для этого массу разделим на молярную массу $M(H_{2}SO_{4}) = 2 \cdot 1 + 32 + 4 \cdot 16 = 98\text{ г/моль}$:
$n(H_{2}SO_{4}) = \frac{m(H_{2}SO_{4})}{M(H_{2}SO_{4})} = \frac{24,5\text{ г}}{98\text{ г/моль}} = 0,25\text{ моль}$

4. По уравнению реакции определим количество вещества выпавшего осадка (сульфата бария). Коэффициенты перед $H_{2}SO_{4}$ и $BaSO_{4}$ равны (1:1), значит:
$n(BaSO_{4}) = n(H_{2}SO_{4}) = 0,25\text{ моль}$

5. Рассчитаем массу выпавшего осадка. Молярная масса сульфата бария $M(BaSO_{4}) = 137 + 32 + 4 \cdot 16 = 233\text{ г/моль}$:
$m(BaSO_{4}) = n(BaSO_{4}) \cdot M(BaSO_{4}) = 0,25\text{ моль} \cdot 233\text{ г/моль} = 58,25\text{ г}$

Ответ: 58,25 г

Источник: ФИПИ