Каковы массовые доли веществ в полученном растворе после добавления 9,2 г гидросульфата аммония к оставшемуся раствору

Maksik

62

Для решения этой задачи нам необходимо использовать химические соотношения и процентные вычисления. Давайте рассмотрим каждый шаг по очереди.

1. Начнём с записи химических уравнений для реакций, которые происходят при добавлении гидросульфата аммония \((NH_4)_2SO_4\) к раствору хлорида бария \(\text{BaCl}_2\):
\[\text{BaCl}_2 + (NH_4)_2SO_4 \rightarrow BaSO_4 + 2NH_4Cl\]
Мы видим, что образуется осадок бария (\(BaSO_4\)) и образуются две молекулы гидрохлорида аммония (\(NH_4Cl\)).

2. Теперь нам нужно проанализировать массы веществ в реакции. Зная молярные массы каждого соединения, мы сможем вычислить массовые доли в полученном растворе. Молярные массы составляющих соединений следующие:
Молярная масса \(\text{BaCl}_2 = 137,33 \, \text{г/моль}\)
Молярная масса \((NH_4)_2SO_4 = 132,14 \, \text{г/моль}\)
Молярная масса \(BaSO_4 = 233,38 \, \text{г/моль}\)
Молярная масса \(NH_4Cl = 53,49 \, \text{г/моль}\)

3. Рассчитаем количество вещества каждого соединения. Для этого мы используем следующую формулу:
\[ \text{количество вещества} = \frac{\text{масса вещества}}{\text{молярная масса}} \]

Количество \(BaCl_2\) в исходном растворе остаётся тем же, поскольку мы не добавляем и не удаляем этот компонент. Поэтому для удобства мы примем его количество равным 1.

Количество \((NH_4)_2SO_4\) в реагенте равно:
Количество \((NH_4)_2SO_4\) = \(\frac{9,2 \, \text{г}}{132,14 \, \text{г/моль}}\)

4. Теперь, когда мы знаем количество вещества каждого соединения, мы можем рассчитать количество полученного соединения и массовые доли в полученном растворе.

Количество \(BaSO_4\) = Количество \(\text{BaCl}_2\) = 1 (из предыдущего шага, так как соединение остаётся тем же)
Массовая доля \(BaSO_4\) = \(\frac{\text{масса } BaSO_4}{\text{общая масса полученного раствора}}\)

Общая масса полученного раствора можно найти, сложив массу гидросульфата аммония и массу начального раствора хлорида бария:
Общая масса = масса \(BaCl_2\) + масса \((NH_4)_2SO_4\) = масса \(BaCl_2\) + \(9,2 \, \text{г}\)

5. Теперь мы можем рассчитать массовую долю \(BaSO_4\) в полученном растворе:
Масса \(BaSO_4\) = Количество \(BaSO_4\) \(\times\) молярная масса \(BaSO_4\)
Массовая доля \(BaSO_4\) = \(\frac{\text{масса } BaSO_4}{\text{общая масса полученного раствора}}\) \(\times\) 100%

Теперь у нас есть все необходимые шаги для решения задачи. Выполните вычисления для указанных значений массы гидросульфата аммония и массы начального раствора хлорида бария, и вы получите ответ с массовыми долями веществ в полученном растворе.