Задание №22 — Расчёты

Решение.

1. Составим уравнение химической реакции между карбонатом натрия и нитратом бария. В результате реакции обмена образуется нерастворимая соль — карбонат бария, который выпадает в осадок, и нитрат натрия:
$Na_{2}CO_{3} + Ba(NO_{3})_{2} \rightarrow BaCO_{3}\downarrow + 2NaNO_{3}$

2. Найдём массу чистого карбоната натрия в исходном растворе. Для этого массу раствора умножим на массовую долю соли (переведённую в десятичную дробь):
$m(Na_{2}CO_{3}) = m(р-ра) \cdot \omega = 84,8 \text{ г} \cdot 0,05 = 4,24 \text{ г}$

3. Вычислим количество вещества (число моль) карбоната натрия. Сначала определим его молярную массу:
$M(Na_{2}CO_{3}) = 23 \cdot 2 + 12 + 16 \cdot 3 = 106 \text{ г/моль}$
$n(Na_{2}CO_{3}) = \frac{m(Na_{2}CO_{3})}{M(Na_{2}CO_{3})} = \frac{4,24 \text{ г}}{106 \text{ г/моль}} = 0,04 \text{ моль}$

4. По уравнению реакции определим количество вещества осадка ($BaCO_{3}$). Коэффициенты перед $Na_{2}CO_{3}$ и $BaCO_{3}$ равны (1:1), значит:
$n(BaCO_{3}) = n(Na_{2}CO_{3}) = 0,04 \text{ моль}$

5. Рассчитаем массу образовавшегося осадка. Для этого найдём молярную массу карбоната бария и умножим её на количество вещества:
$M(BaCO_{3}) = 137 + 12 + 16 \cdot 3 = 197 \text{ г/моль}$
$m(BaCO_{3}) = n(BaCO_{3}) \cdot M(BaCO_{3}) = 0,04 \text{ моль} \cdot 197 \text{ г/моль} = 7,88 \text{ г}$

Ответ: 7,88 г

Источник: ФИПИ