22. Комплексная задача: #283291
К раствору сульфата алюминия массой $68{,}4$ $\text{г}$ и массовой долей соли $8\%$ прилили избыток раствора хлорида бария. Вычислите массу образовавшегося осадка. В ответе запишите уравнение реакции, о которой идёт речь в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления, указывая единицы измерения искомых физических величин.
Уравнение реакции:
$Al_2(SO_4)_3 + 3BaCl_2 \rightarrow 3BaSO_4 \downarrow + 2AlCl_3$
Осадок — сульфат бария $BaSO_4$.
Найдём массу сульфата алюминия в растворе:
$m(Al_2(SO_4)3)=\dfrac{\omega \cdot m{\text{р-ра}}}{100\%}$
$m(Al_2(SO_4)_3)=\dfrac{8\%\cdot68{,}4\ \text{г}}{100\%}=5{,}472\ \text{г}$
Найдём молярную массу $Al_2(SO_4)_3$:
$M(Al_2(SO_4)_3)=2\cdot27+3\cdot(32+4\cdot16)=342\ \text{г/моль}$
Найдём количество вещества $Al_2(SO_4)_3$:
$n(Al_2(SO_4)_3)=\dfrac{m(Al_2(SO_4)_3)}{M(Al_2(SO_4)_3)}$
$n(Al_2(SO_4)_3)=\dfrac{5{,}472\ \text{г}}{342\ \text{г/моль}}=0{,}016\ \text{моль}$
По уравнению реакции из $1$ $\text{моль}$ $Al_2(SO_4)_3$ образуется $3$ $\text{моль}$ $BaSO_4$, значит:
$n(BaSO_4)=3\cdot n(Al_2(SO_4)_3)$
$n(BaSO_4)=3\cdot0{,}016=0{,}048\ \text{моль}$
Найдём молярную массу $BaSO_4$:
$M(BaSO_4)=137+32+4\cdot16=233\ \text{г/моль}$
Найдём массу осадка:
$m(BaSO_4)=n(BaSO_4)\cdot M(BaSO_4)$
$m(BaSO_4)=0{,}048\ \text{моль}\cdot233\ \text{г/моль}=11{,}184\ \text{г}$