К 400г 12,25%-ного раствора серной кислоты прилили избыток раствора нитрата бария. Определите массу выпавшего осадка.

Чтобы решить задачу, воспользуемся методом расчета на основе реакции между серной кислотой и нитратом бария.

Дано:

1. Масса раствора серной кислоты: $m_{\text{раствора}} = 400 \, \text{г}$.
2. Массовая доля серной кислоты: $w = 12,25\% = 0,1225$.
3. Избыток нитрата бария: реагент вводится в избытке, значит, вся серная кислота прореагирует.

Шаги решения:

1. Запишем уравнение реакции:

Серная кислота реагирует с нитратом бария, образуя осадок сульфата бария $BaSO_4$. Реакция идет в мольных соотношениях 1:1.

2. Найдем массу чистой серной кислоты:

Масса чистого вещества рассчитывается через массовую долю:

3. Рассчитаем количество вещества серной кислоты:

Молярная масса серной кислоты $M_{\text{H}_2\text{SO}_4} = 98 \, \text{г/моль}$:

4. Определим количество вещества осадка:

Согласно уравнению реакции, 1 моль серной кислоты дает 1 моль сульфата бария. Поэтому количество вещества $BaSO_4$ равно количеству вещества $H_2SO_4$:

5. Найдем массу осадка:

Молярная масса сульфата бария $M_{\text{BaSO}_4} = 233 \, \text{г/моль}$:

Ответ:

Масса выпавшего осадка сульфата бария составляет 116,5 г.