Номер 7, страница 22 - гдз по химии 9 класс учебник Еремин, Кузьменко

7. Сколько граммов серной кислоты и хлорида бария требуется для получения 4,66 г сульфата бария?

Дано:

$m(BaSO_4) = 4,66 \text{ г}$

Найти:

$m(H_2SO_4) - ?$

$m(BaCl_2) - ?$

Решение:

Для решения задачи необходимо составить уравнение химической реакции, рассчитать молярные массы участвующих веществ, найти количество вещества продукта реакции (сульфата бария) и, исходя из стехиометрии, определить массы исходных веществ (серной кислоты и хлорида бария).

1. Составляем уравнение реакции:

Серная кислота реагирует с хлоридом бария с образованием нерастворимого осадка сульфата бария и соляной кислоты.

$H_2SO_4 + BaCl_2 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2HCl$

2. Рассчитываем молярные массы ($M$) необходимых веществ, используя периодическую таблицу химических элементов:

• Серная кислота ($H_2SO_4$):

  $M(H_2SO_4) = 2 \cdot 1 + 32 + 4 \cdot 16 = 98 \text{ г/моль}$

• Хлорид бария ($BaCl_2$):

  $M(BaCl_2) = 137 + 2 \cdot 35,5 = 208 \text{ г/моль}$

• Сульфат бария ($BaSO_4$):

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

3. Находим количество вещества ($\nu$) образовавшегося сульфата бария по формуле $\nu = \frac{m}{M}$:

$\nu(BaSO_4) = \frac{4,66 \text{ г}}{233 \text{ г/моль}} = 0,02 \text{ моль}$

4. По уравнению реакции определяем количество вещества реагентов. Согласно стехиометрическим коэффициентам, соотношение количеств веществ следующее:

$\nu(H_2SO_4) : \nu(BaCl_2) : \nu(BaSO_4) = 1 : 1 : 1$

Следовательно, для получения 0,02 моль сульфата бария требуется 0,02 моль серной кислоты и 0,02 моль хлорида бария:

$\nu(H_2SO_4) = \nu(BaSO_4) = 0,02 \text{ моль}$

$\nu(BaCl_2) = \nu(BaSO_4) = 0,02 \text{ моль}$

5. Рассчитываем массы серной кислоты и хлорида бария, необходимые для реакции, по формуле $m = \nu \cdot M$:

Масса серной кислоты:

$m(H_2SO_4) = 0,02 \text{ моль} \cdot 98 \text{ г/моль} = 1,96 \text{ г}$

Масса хлорида бария:

$m(BaCl_2) = 0,02 \text{ моль} \cdot 208 \text{ г/моль} = 4,16 \text{ г}$

Ответ: для получения 4,66 г сульфата бария потребуется 1,96 г серной кислоты и 4,16 г хлорида бария.