22. Комплексная задача: #283298
К раствору карбоната калия с массовой долей соли $6\%$ добавили избыток раствора хлорида бария. В результате реакции образовался осадок массой $9{,}85$ $\text{г}$. Определите массу исходного раствора карбоната калия. 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:
$K_2CO_3 + BaCl_2 \rightarrow BaCO_3 \downarrow + 2KCl$
Осадок — карбонат бария $BaCO_3$.
Найдём количество вещества осадка $BaCO_3$:
$M(BaCO_3)=137+12+3\cdot16=197\ \text{г/моль}$
$n(BaCO_3)=\dfrac{m(BaCO_3)}{M(BaCO_3)}$
$n(BaCO_3)=\dfrac{9{,}85\ \text{г}}{197\ \text{г/моль}}=0{,}05\ \text{моль}$
По уравнению реакции из $1$ $\text{моль}$ $K_2CO_3$ образуется $1$ $\text{моль}$ $BaCO_3$, значит:
$n(K_2CO_3)=n(BaCO_3)=0{,}05\ \text{моль}$
Найдём молярную массу карбоната калия:
$M(K_2CO_3)=2\cdot39+12+3\cdot16=138\ \text{г/моль}$
Найдём массу карбоната калия:
$m(K_2CO_3)=n(K_2CO_3)\cdot M(K_2CO_3)$
$m(K_2CO_3)=0{,}05\ \text{моль}\cdot138\ \text{г/моль}=6{,}9\ \text{г}$
Массовая доля соли в исходном растворе равна $6\%$, значит:
$\omega(K_2CO_3)=\dfrac{m(K_2CO_3)}{m_{\text{р-ра}}}\cdot100\%$
Отсюда:
$m_{\text{р-ра}}=\dfrac{m(K_2CO_3)\cdot100\%}{\omega(K_2CO_3)}$
$m_{\text{р-ра}}=\dfrac{6{,}9\ \text{г}\cdot100\%}{6\%}=115\ \text{г}$