Номер 4.19, страница 28, часть I - гдз по химии 8-9 класс задачник с помощником Гара, Габрусева

4.19. Для борьбы с вредителями сельского хозяйства используют раствор хлорида бария, приготовленный из расчета 50 г хлорида бария на 1 л воды. Вычислите массовую долю (в процентах) $BaCl_2$ в таком растворе.

Дано:

Масса хлорида бария, $m(\text{BaCl}_2) = 50 \text{ г}$
Объем воды, $V(\text{H}_2\text{O}) = 1 \text{ л}$
Плотность воды (приблизительно), $\rho(\text{H}_2\text{O}) \approx 1000 \text{ г/л}$

Перевод данных в систему СИ:
$m(\text{BaCl}_2) = 50 \text{ г} = 0.05 \text{ кг}$
$V(\text{H}_2\text{O}) = 1 \text{ л} = 1 \cdot 10^{-3} \text{ м}^3$

Найти:

Массовую долю $\text{BaCl}_2$ в растворе, $\omega(\text{BaCl}_2)$ — ?

Решение:

Массовая доля растворенного вещества $(\omega)$ в растворе определяется как отношение массы растворенного вещества к общей массе раствора, выраженное в процентах. Формула для расчета:
$\omega(\text{вещества}) = \frac{m(\text{вещества})}{m(\text{раствора})} \cdot 100\%$

Масса раствора представляет собой сумму масс растворенного вещества (в данном случае, хлорида бария) и растворителя (воды):
$m(\text{раствора}) = m(\text{BaCl}_2) + m(\text{H}_2\text{O})$

Сначала необходимо определить массу 1 литра воды. Используя значение плотности воды $\rho(\text{H}_2\text{O}) \approx 1000 \text{ г/л}$, находим массу:
$m(\text{H}_2\text{O}) = V(\text{H}_2\text{O}) \cdot \rho(\text{H}_2\text{O}) = 1 \text{ л} \cdot 1000 \text{ г/л} = 1000 \text{ г}$

Теперь можно вычислить общую массу приготовленного раствора:
$m(\text{раствора}) = m(\text{BaCl}_2) + m(\text{H}_2\text{O}) = 50 \text{ г} + 1000 \text{ г} = 1050 \text{ г}$

Подставим найденные значения в формулу для расчета массовой доли хлорида бария:
$\omega(\text{BaCl}_2) = \frac{50 \text{ г}}{1050 \text{ г}} \cdot 100\% = \frac{5}{105} \cdot 100\% = \frac{1}{21} \cdot 100\% \approx 4.7619...\%$
Округляя до сотых, получаем $4.76\%$.

Ответ: массовая доля $\text{BaCl}_2$ в таком растворе составляет примерно 4,76%.