Какова массовая доля соли в исходном растворе нитрата бария, если 120 г раствора нитрата бария взаимодействует с избытком раствора сульфата калия и в результате образуется осадок массой 2,33 г?

Химия 9 класс Тематика: Массовая доля вещества в растворе массовая доля соли нитрат бария сульфат калия осадок химия 9 класс Новый

Для решения этой задачи нам нужно определить массовую долю нитрата бария в исходном растворе. Давайте разберем шаги решения подробно.

Шаг 1: Определим, что происходит в реакции.

Когда нитрат бария (Ba(NO3)2) реагирует с сульфатом калия (K2SO4), образуется осадок сульфата бария (BaSO4) и нитрат калия (KNO3). Реакция можно записать так:

Ba(NO3)2 + K2SO4 → BaSO4 (осадок) + 2 KNO3

Шаг 2: Найдем количество вещества сульфата бария, образовавшегося в реакции.

Для этого используем формулу:

n = m / M

• где n - количество вещества (в молях),
• m - масса осадка (в граммах),
• M - молярная масса сульфата бария (BaSO4).

Молярная масса BaSO4 рассчитывается следующим образом:

• Ba: 137 г/моль,
• S: 32 г/моль,
• O4: 4 * 16 = 64 г/моль.

Итак, молярная масса BaSO4 = 137 + 32 + 64 = 233 г/моль.

Шаг 3: Подсчитаем количество вещества BaSO4.

Теперь подставим массу осадка в формулу:

n(BaSO4) = 2,33 г / 233 г/моль ≈ 0,01 моль.

Шаг 4: Определим количество вещества нитрата бария, которое реагировало.

Согласно уравнению реакции, на 1 моль Ba(NO3)2 образуется 1 моль BaSO4. Значит, количество вещества Ba(NO3)2 также равно 0,01 моль.

Шаг 5: Рассчитаем массу нитрата бария.

Теперь найдем молярную массу Ba(NO3)2:

• Ba: 137 г/моль,
• N: 14 г/моль, 3 * N = 42 г/моль,
• O3: 3 * 16 = 48 г/моль, 2 * O3 = 96 г/моль.

Итак, молярная масса Ba(NO3)2 = 137 + 42 + 96 = 275 г/моль.

Теперь найдем массу нитрата бария:

m(Ba(NO3)2) = n * M = 0,01 моль * 275 г/моль = 2,75 г.

Шаг 6: Найдем массовую долю нитрата бария в растворе.

Теперь мы можем рассчитать массовую долю Ba(NO3)2 в исходном растворе. Массовая доля рассчитывается по формуле:

ω = (m(Ba(NO3)2) / m(раствора)) * 100%

где m(раствора) = 120 г.

Подставим значения:

ω = (2,75 г / 120 г) * 100% ≈ 2,29%.

Ответ: Массовая доля нитрата бария в исходном растворе составляет примерно 2,29%.