Номер 1.9, страница 38, часть II - гдз по химии 8-9 класс задачник с помощником Гара, Габрусева

1.9. К раствору, содержащему 7,1 г сульфата натрия ($Na_2SO_4$), прилили раствор хлорида бария ($BaCl_2$). Рассчитайте массу образовавшегося осадка ($BaSO_4$).

Дано:

$m(Na_2SO_4) = 7,1 \text{ г}$

Найти:

$m(\text{осадка}) - ?$

Решение:

При смешивании растворов сульфата натрия ($Na_2SO_4$) и хлорида бария ($BaCl_2$) происходит реакция ионного обмена. Продуктами реакции являются сульфат бария ($BaSO_4$), который является нерастворимым в воде и выпадает в осадок, и хлорид натрия ($NaCl$), который остается в растворе.

1. Составим уравнение химической реакции:

$Na_2SO_4 + BaCl_2 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2NaCl$

Из уравнения видно, что осадком является сульфат бария $BaSO_4$.

2. Для расчета массы осадка необходимо сначала найти количество вещества (число молей) исходного реагента - сульфата натрия. Для этого нам понадобится его молярная масса.

Рассчитаем молярную массу сульфата натрия ($Na_2SO_4$), используя относительные атомные массы элементов из Периодической таблицы:

$M(Na_2SO_4) = 2 \cdot Ar(Na) + Ar(S) + 4 \cdot Ar(O) = 2 \cdot 23 + 32 + 4 \cdot 16 = 46 + 32 + 64 = 142 \text{ г/моль}$

3. Теперь найдем количество вещества сульфата натрия по формуле $n = \frac{m}{M}$:

$n(Na_2SO_4) = \frac{m(Na_2SO_4)}{M(Na_2SO_4)} = \frac{7,1 \text{ г}}{142 \text{ г/моль}} = 0,05 \text{ моль}$

4. Согласно стехиометрическим коэффициентам в уравнении реакции, из 1 моль сульфата натрия образуется 1 моль сульфата бария. Это означает, что их количества вещества соотносятся как 1:1.

$n(BaSO_4) = n(Na_2SO_4) = 0,05 \text{ моль}$

5. Зная количество вещества сульфата бария, мы можем найти его массу. Сначала рассчитаем молярную массу $BaSO_4$:

$M(BaSO_4) = Ar(Ba) + Ar(S) + 4 \cdot Ar(O) = 137 + 32 + 4 \cdot 16 = 137 + 32 + 64 = 233 \text{ г/моль}$

6. Теперь рассчитаем массу образовавшегося осадка ($BaSO_4$) по формуле $m = n \cdot M$:

$m(BaSO_4) = n(BaSO_4) \cdot M(BaSO_4) = 0,05 \text{ моль} \cdot 233 \text{ г/моль} = 11,65 \text{ г}$

Ответ: масса образовавшегося осадка составляет 11,65 г.