Яка маса солі утворилась, коли в розчин, що містить гідроксид барію масою 350 г, додали оксид сульфуру (IV) об ємом
Яка маса солі утворилась, коли в розчин, що містить гідроксид барію масою 350 г, додали оксид сульфуру (IV) об"ємом 44,8 л (н.у.)?
07.12.2023 16:25
Чтобы решить эту задачу, нужно использовать химические уравнения и молекулярные массы соединений, которые заданы в условии. Начнем с составления уравнения реакции между гидроксидом бария (Ba(OH)2) и оксидом серы (SO2).
Ba(OH)2 + SO2 → BaSO3 + H2O
Молекулярная масса гидроксида бария (Ba(OH)2) равна 171,34 г/моль.
Молекулярная масса оксида серы (SO2) равна 64,06 г/моль.
Так как у нас есть объем оксида серы (IV) в нормальных условиях (н.у.), то используем его для расчетов объема оксида серы (IV) в стандартных условиях (с.у.), используя соотношение между объемом и нормальными условиями:
V(с.у.) = V(н.у.) * (P(н.у.) / P(с.у.))
Где P - давление в условиях.
Теперь, используя стехиометрию уравнения, мы можем найти количество гидроксида бария (Ba(OH)2), которое реагирует с оксидом серы (IV), используя массу и молекулярную массу гидроксида бария:
Масса Ba(OH)2 = мольные Ba(OH)2 * масса Ba(OH)2
Таким образом, сначала найдем количество молей оксида серы (IV) в с.у., а затем используем уравнение реакции, чтобы найти количество молей гидроксида бария.
Моль SO2 (с.у.) = V(с.у.) / 22,4 (л/моль)
Моль Ba(OH)2 = (моль SO2 (с.у.) * коэффициент Ba(OH)2) / коэффициент SO2
Наконец, используя количество молей гидроксида бария, найдем массу соли (BaSO3), образовавшейся в реакции, используя молекулярную массу BaSO3:
Масса BaSO3 = мольное количество BaSO3 * масса BaSO3
Пример:
Дано:
Масса гидроксида бария (Ba(OH)2) = 350 г
Объем оксида серы (IV) в нормальных условиях (н.у.) = 44,8 л
Решение:
1. Рассчитываем объем оксида серы (IV) в стандартных условиях (с.у.):
V(с.у.) = V(н.у.) * (P(н.у.) / P(с.у.))
V(с.у.) = 44,8 л * (1 атм / 1,01325 атм) ≈ 44,2 л
2. Рассчитываем количество молей оксида серы (IV) в с.у.:
Моль SO2 (с.у.) = V(с.у.) / 22,4 (л/моль) ≈ 1,97 моль
3. Рассчитываем количество молей гидроксида бария:
Моль Ba(OH)2 = (моль SO2 (с.у.) * коэффициент Ba(OH)2) / коэффициент SO2
Моль Ba(OH)2 = (1,97 моль * 1) / 1 ≈ 1,97 моль
4. Рассчитываем массу соли (BaSO3):
Масса BaSO3 = мольное количество BaSO3 * масса BaSO3
Масса BaSO3 = 1,97 моль * 233,37 г/моль ≈ 459,83 г
Ответ: Масса соли (BaSO3), образовавшейся в результате реакции, составляет примерно 459,83 г.
Совет: Для более глубокого понимания концепций химических реакций и расчетов массы вещества рекомендуется изучить основы стехиометрии и уравнения реакций. Также полезно проработать примеры решения задач с подобными расчетами.
Ещё задача: При реакции между сульфидом кальция и хлоридом бария образуется хлорид кальция и нерастворимый грузовые судно серы. Если 15 г сульфида кальция реагирует с избытком хлорида бария, какова масса грузовые судно серы, образовавшейся в реакции? (Укажите ответ с точностью до сотых)
Разъяснение: Для решения данной задачи нам понадобятся химические уравнения реакций и таблицы с атомными массами элементов. Сначала составим уравнение реакции между гидроксидом бария и оксидом серы(IV):
Ba(OH)2 + SO2 -> BaSO3 + H2O
Согласно уравнению, молярное соотношение между Ba(OH)2 и BaSO3 равно 1:1. Это означает, что масса BaSO3 будет равна массе Ba(OH)2.
Для оценки массы BaSO3 мы должны знать массу Ba(OH)2. Дано, что масса гидроксида бария равна 350 г.
Теперь определим количество вещества SO2, используя его объем (44,8 л) и стандартные условия (н. у.). Затем определим количество вещества BaSO3, используя молярное соотношение из уравнения реакции.
Наконец, рассчитаем массу образовавшейся соли, умножив количество вещества BaSO3 на его молярную массу, которую можно найти в таблице атомных масс.
Демонстрация: Сначала определим количество вещества SO2, используя уравнение состояния (PV = nRT). Пусть R = 0,0821 атм·л/моль·К, температура (T) = 273 К, а давление (P) = 1 атм.
n = (P * V) / (R * T) = (1 атм * 44,8 л) / (0,0821 атм·л/моль·К * 273 К)
Затем используйте массу Ba(OH)2 (350 г) и молярную массу BaSO3, чтобы рассчитать массу образовавшейся соли.
Совет: Для успешного решения таких задач химического расчета важно уметь распознавать химические уравнения реакций и использовать таблицы атомных масс элементов. Также полезно знать основные законы и формулы, связанные с химическими реакциями.
Практика: Пусть в реакции между гидроксидом кальция и хлоридом алюминия получилось 150 г кальция хлорида. Какая масса кальция была использована в реакции?