Вопрос:

Какую массу оксида бария необходимо взять для приготовления 342 г раствора гидроксида бария с массовой долей 5%? (Запишите число с точностью до десятых.)

Ответ:

Решение:

  1. Рассчитаем массу гидроксида бария (Ba(OH)₂) в растворе: \( m_{Ba(OH)_2} = m_{раствора} \cdot \frac{w}{100\%} = 342 \text{ г} \cdot \frac{5\%}{100\%} = 17,1 \text{ г} \)
  2. Рассчитаем молярную массу гидроксида бария: \( M_{Ba(OH)_2} = M_{Ba} + 2 · (M_O + M_H) = 137,327 + 2 · (15,999 + 1,008) = 137,327 + 2 · 17,007 = 137,327 + 34,014 = 171,341 \text{ г/моль} \)
  3. Рассчитаем количество вещества гидроксида бария: \( \nu_{Ba(OH)_2} = \frac{m_{Ba(OH)_2}}{M_{Ba(OH)_2}} = \frac{17,1 \text{ г}}{171,341 \text{ г/моль}} \approx 0,0998 \text{ моль} \)
  4. Запишем уравнение реакции оксида бария (BaO) с водой (H₂O) с образованием гидроксида бария (Ba(OH)₂): \( BaO + H_2O \rightarrow Ba(OH)_2 \)
  5. Из уравнения видно, что 1 моль BaO реагирует с водой, образуя 1 моль Ba(OH)₂. Следовательно, количество вещества оксида бария равно количеству вещества гидроксида бария: \( \nu_{BaO} = \nu_{Ba(OH)_2} = 0,0998 \text{ моль} \)
  6. Рассчитаем молярную массу оксида бария: \( M_{BaO} = M_{Ba} + M_O = 137,327 + 15,999 \approx 153,326 \text{ г/моль} \)
  7. Рассчитаем массу оксида бария: \( m_{BaO} = \nu_{BaO} \cdot M_{BaO} = 0,0998 \text{ моль} \cdot 153,326 \text{ г/моль} \approx 15,30 \text{ г} \)

Ответ: 15,3 г.