Какой объем газа образовался при реакции соединения с хлоридом бария в растворе, содержащем 5,48 г смеси сульфата

Шарик

13

Чтобы решить эту задачу, первым шагом необходимо составить уравнение реакции между хлоридом бария и сульфатом натрия. Уравнение реакции выглядит следующим образом:

\[BaCl_2 + Na_2SO_4 \rightarrow BaSO_4 + 2NaCl\]

Из уравнения видно, что каждая молекула хлорида бария реагирует с одной молекулой сульфата натрия, образуя сульфат бария и две молекулы хлорида натрия.

Теперь нужно расчитать количество вещества сульфата натрия в массе 5,48 г. Для этого воспользуемся формулой:

\[n = \frac{m}{M}\]

где \(n\) - количество вещества, \(m\) - масса, \(M\) - молярная масса.

Молярная масса сульфата натрия (\(Na_2SO_4\)) равна:

\[M_{Na_2SO_4} = 2 \cdot M_{Na} + M_{S} + 4 \cdot M_{O} = 2 \cdot 23 + 32 + 4 \cdot 16 = 142 \, \text{г/моль}\]

Подставим значения в формулу:

\[n_{Na_2SO_4} = \frac{5.48}{142} \approx 0.0386 \, \text{моль}\]

Так как реакция происходит в соотношении 1:1 между сульфатом натрия и хлоридом бария, количество вещества хлорида бария также составит 0,0386 моль.

Теперь нужно вычислить объем газа, полученного в результате реакции. Для этого воспользуемся основной мольной формулой газового состояния:

\[V = n \cdot V_m\]

где \(V\) - объем газа, \(n\) - количество вещества, \(V_m\) - молярный объем газа (при заданных условиях).

Для нас будет достаточно знать, что при нормальных условиях (температура 0°C и давление 1 атм) молярный объем газа равен 22,4 л/моль.

Подставляем значения:

\[V = 0.0386 \, \text{моль} \cdot 22.4 \, \text{л/моль} = 0.864 \, \text{л}\]

Таким образом, объем газа, образовавшегося при реакции, составляет 0.864 литра (или 864 мл).