Вопрос:

11. К 120 г раствора с массовой долей нитрата бария 10% добавили избыток раствора карбоната натрия. Вычислите массу выпавшего осадка.

Ответ:

Решение:

  1. Найдём массу нитрата бария (Ba(NO₃)₂) в растворе:
    \( m(Ba(NO_3)_2) = m_{раствора} \times \omega = 120 \text{ г} \times 0.10 = 12 \text{ г} \).
  2. Найдём молярную массу Ba(NO₃)₂:
    M(Ba(NO₃)₂) = 137.3 + 2 \(\times\) \(14.0 + 3 \times 16.0\) = 137.3 + 2 \(\times\) 62.0 = 137.3 + 124.0 = 261.3 \(\text{ г/моль}\).
  3. Найдём количество вещества Ba(NO₃)₂:
    \( \nu(Ba(NO_3)_2) = \frac{m}{M} = \frac{12 \text{ г}}{261.3 \text{ г/моль}} \approx 0.046 \text{ моль} \).
  4. Запишем уравнение реакции:
    \( Ba(NO_3)_2 + Na_2CO_3 \rightarrow BaCO_3 \downarrow + 2NaNO_3 \)
    Из уравнения видно, что нитрат бария и карбонат натрия реагируют в соотношении 1:1, а осадок (карбонат бария, BaCO₃) образуется в том же мольном соотношении, что и исходный нитрат бария.
  5. Найдём количество вещества выпавшего осадка BaCO₃:
    \( \nu(BaCO_3) = \nu(Ba(NO_3)_2) \approx 0.046 \text{ моль} \).
  6. Найдём молярную массу BaCO₃:
    M(BaCO₃) = 137.3 + 12.0 + 3 \(\times\) 16.0 = 137.3 + 12.0 + 48.0 = 197.3 \(\text{ г/моль}\).
  7. Найдём массу выпавшего осадка BaCO₃:
    \( m(BaCO_3) = \nu \times M = 0.046 \text{ моль} \times 197.3 \text{ г/моль} \approx 9.08 \text{ г} \).

Ответ: масса выпавшего осадка примерно 9.08 г.