Правильный ответ
- Запишем уравнения реакций
[1] Ba(OH)2 + H2SO4 = BaSO4 + 2H2O
[2] BaCl2 + H2SO4 = BaSO4 + 2HCl
[3] Ba(OH)2 + 2HCl = BaCl2 + 2H2O
ω(Ba(OH)2) = m(Ba(OH)2) : mр-ра · 100% = 8,55 : 130 · 100% = 6,6%
ω(BaCl2) = m(BaCl2) : mр-ра · 100% = 104 : 520 · 100% = 20%
При разливании на сосуды массовые доли веществ не меняются, поэтому в третьем сосуде 6,6% Ba(OH)2 и 20% BaCl2
Полное решение
- Запишем уравнения реакций
[1] Ba(OH)2 + H2SO4 = BaSO4 + 2H2O
[2] BaCl2 + H2SO4 = BaSO4 + 2HCl
[3] Ba(OH)2 + 2HCl = BaCl2 + 2H2O
- Вычислим массу исходной кислоты
mисх.(HCl) = mр-ра · ω(HCl) = 166,5 · 0,2 = 33,3 г
- Вычислим массовую долю гидроксида бария
ωкон.(HCl) = 0,2 : 2 = 0,1
mр-ра = mисх.р-ра + mр-ра(HCl)
mр-ра = 130 + 166,5 = 296,5 г после реакции [3]
m(HCl) = mр-ра · ω(HCl) = 296,5 : 0,1 = 29,65 г
mпрореаг.(HCl) = mисх.(HCl) – mостат.(HCl) = 33,3 – 29,65 = 3,65 г
nпрорег.(HCl) = m : M = 3,65 : 36,5 = 0,1 моль
n(Ba(OH)2) = 2n(HCl) = 0,1 : 2 = 0,05 моль
m(Ba(OH)2) = n · M = 0,05 · 171 = 8,55 г
ω(Ba(OH)2) = m(Ba(OH)2) : mр-ра · 100% = 8,55 : 130 · 100% = 6,6%
- Вычислим массовую долю хлорида бария
в 130 г р-ра – 0,05 моль Ba(OH)2
в 520 г р-ра – x моль Ba(OH)2
x = 0,2 моль
n(BaSO4) = n(Ba(OH)2) = 0,2 моль
m1(BaSO4) = n · M = 0,2 · 233 = 46,6 г
m2(BaSO4) = mобщ.(BaSO4) – m1(BaSO4) = 163,1 – 46,6 =116,5 г
n2(BaSO4) = m : M = 116,5 : 233 = 0,5 моль
n(BaCl2) = n(BaSO4) = 0,5 моль для реакции [2]
m(BaCl2) = n · M = 0,5 · 208 = 104 г
ω(BaCl2) = m(BaCl2) : mр-ра · 100% = 104 : 520 · 100% = 20%
При разливании раствора на сосуды массовые доли веществ в нем не меняются, поэтому в третьем сосуде 6,6% Ba(OH)2 и 20% BaCl2