34.06 Растворимость и кристаллогидраты
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Растворимость оксида серы (IV) составляет 40 л (н.у) в литре воды. Растворимость хлора 2,24 л (н.у) в литре воды. Насыщенный раствор оксида серы (IV) смешали с насыщенным раствором хлора, все вещества прореагировали полностью. К полученному раствору добавили раствор гидроксида бария, при этом образовалось 2080 г нейтрального раствора с массовой долей единственного растворенного вещества 1%. Вычислите массовую долю гидроксида бария в добавленном растворе.
SO2 + Cl2 + 2H2O → H2SO4 + 2HCl
Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 + 2H2O
Ba(OH)2 + 2HCl → BaCl2 + 2H2O
Единственным растворённым веществом в растворе может быть только образовавшийся BaCl2 в ходе третьей реакции. Следовательно, кислоты реагируют полностью.
m(BaCl2) = 2080*0,01 = 20,8 г
n(BaCl2) = 20,8 / 208 = 0,1 моль
n3(HCl) = n1(HCl) = 2 * n(BaCl2) = 0,1 * 2 = 0,2 моль
Учитывая, что SO2 и Cl2 прорерагировали полностью, получаем:
n(SO2) = 0,1 моль
m(SO2) = 0,1 * 64 = 6,4 г
n(Cl2) = 0,1 моль
m(Cl2) = 0,1 * 71 = 7,1 г
В 1 литре воды может растворится 40 л оксида серы и 2,24 л хлора по условию. Найдем массы и количества этих газов, необходимых для приготовления насыщенных растворов (если растворять газы в 1 л воды):
n(SO2) = 40 / 22,4 = 1,786 моль
Следовательно, m(SO2) = 1,786*64 = 114,304 г
n(Cl2) = 2,24 / 22,4 = 0,1 моль
Следовательно, m(Cl2) = 0,1 * 71 = 7,1 г
Известно, что приготовили насыщенные растворы с неизвестными массами. Однако известны количества и массы растворенных газов в этих растворах. Определим массы этих насыщенных растворов с помощью этих данных и составления пропорций:
Мы выяснили, что в 1 л воды (1000*1 г воды) могут растворится 7,1 г хлора и 114,304 г оксида серы. В используемом насыщенном растворе хлора растворено 7,1 г хлора. Составим пропорцию: Пусть х г - масса воды в используемом насыщенном растворе хлора, тогда:
7,1 / 7,1 = 1000 / х
х = 1000 г. m насыщ р-ра Сl2 = 7,1 + 1000 = 1007,1 г.
В используемом насыщенном растворе оксида серы растворено 6,4 г этого газа. Составим пропорцию: Пусть у г - масса воды в используемом насыщенном растворе оксида серы, тогда:
114,304 / 6,4 = 1000 / у
у = 56 г. m насыщ р-ра SO2 = 6,4 + 56 = 62,4 г.
Определим массу BaSO4, для того чтобы вычислить в дальнейшем массу добавленного раствора гидроксида бария.
По 1 уравнению: n1 (H2SO4) = 0,5 * n1(HCl) = 0,5 * 0,2 = 0,1 моль
По 2 уравнению: n1 (H2SO4) = n2 (H2SO4) = n (BaSO4) = 0,1 моль
m (BaSO4) = 0,1 * 233 = 23,3 г
mкон. р-ра = m насыщ р-ра Сl2 + m насыщ р-ра SO2 + m р-ра Ba(OH)2 - m (BaSO4) = 1007,1 + 62,4 + m р-ра Ba(OH)2 - 23,3 = 2080 г. Следовательно, m р-ра Ba(OH)2 = 2080 - 1007,1 - 62,4 + 23,3 = 1033,8 г.
Найдем количество и массу гидроксида бария в добавленном растворе:
По 2 уравнению: n2 (Ba(OH)2) = n2 (H2SO4) = 0,1 моль
По 3 уравнению: n3 (Ba(OH)2) = 0,5 * n3(HCl) = 0,2 * 0,5 = 0,1 моль
n общ. (Ba(OH)2) = n2 (Ba(OH)2) + n3 (Ba(OH)2) = 0,1 + 0,1 = 0,2 моль
m общ. (Ba(OH)2) = 0,2 * 171 = 34,2 г
Найдем массовую долю гидроксида бария в добавленном растворе:
w (Ba(OH)2) = 34,2 / 1033,8 = 0,033 или 3,3%
Ответ: w (Ba(OH)2) = 3,3%
- 3,3
- 3.3
- 3,3%
- 3.3%
- 0,033
- 0.033
Специальные программы
Программа
лояльности v2.0
Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!
Крути рулетку
и выигрывай призы!
Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.
Бесплатное онлайн-обучение
Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.
Налоговые вычеты
Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».
Специальное предложение
для учителей
Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!
Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ
Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!
