Вопрос: В результате реакции обмена между серной кислотой и барий гидроксидом,  выпал осадок массой 46,6 г. Какие массы и количества веществ реагентов взят? Сколько молекул содержится в такой порции серной кислоты?
Категория: школьный раздел
Ответы:
Дано: m(BaSO4)=46,6 г.
Знайти: м ( H 2 SO 4 ) -? м ( Ва (ОН) 2 ) -? Y ( H 2 SO 4 ) -? Y ( Ва (ОН) 2 ) -? N ( H 2 SO 4 ) -?
Решение.
И способ.
Записываем уравнение реакции:
       х г             у г           46,6 г                         
      H 2 SO 4 + Ва (ОН) 2   = BaSO 4 ↓           + 2H 2 O      
       98 г          171 г         233 г                        
Над формулами веществ записываем данные, имеющиеся по условию задачи.
Мольные соотношения веществ  показывают  коэффициенты уравнения. Прореагировало 1 моль серной кислоты   H2SO4  и 1 моль барий гидроксида Ba (OH)2 с выпадением 1 моль осадка барий сульфата  BaSO4 ↓.
Выч слюемо молярные массы ( M  г / моль  = Mr) веществ  и, соответственно, массу 1 моль.
Г - н ( H 2 SO 4 ) = 2 • А г ( Н ) + Ar ( S ) +4 • Ar ( O ) = 2 • 1 +32 +4 • 16 = 98 ,  
M(H2SO4)=98 г/моль. Маса 1 моль=98 г.
Г - н (Ва (ОН) 2 ) = Ар (Ва) + 2 • Ar ( O ) + Ar ( H ) = 137 + 2 • 16 + 1 = 171 , 
M(Ва(OH)2)=171 г/моль. Маса 1 моль=171 г.
Mr ( BaSO 4 ) = г ( Ba ) + Ar ( S ) +4 • Ar ( O ) = 137 + 32 +4 • 16 = 233 ,  
M(BaSO4)=233 г/моль. Маса 1 моль=233 г.
Записываем под формулами веществ в уравнении реакции.
Составляем две пропорции и решаем их.
Пропорция для вычисления массы серной кислоты:
х г  / 98 г = 46,6 г  / 233 г, отсюда х = 46,6 г • 98 г / 233 г = 19,6 г.
Пропорция для вычисления массы барий гидроксида:
в г  / 171 г = 46,6 г  / 233 г, отсюда х = 46,6 г • 171 г / 233 г = 34,2 г.
Количество вещества находим по формуле  y = m / M .
Вычисляем количество вещества серной кислоты массой 19,6 г .
y(H2SO4)=19,6 г : 98 г/моль=0,2 моль.
Вычисляем количество вещества барий гидроксида массой 34,2 г .
y(Ва(OH)2)=34,2 г : 171 г/моль=0,2 моль.
Вычисляем число молекул серной кислоты количеством вещества 0,2 моль.
Из формулы y = N / Na, где Na- стала Авогадро и равна 6,02 • 10 23 моль -1 , находим  N = y • Na.
N ( H 2 SO 4 ) = 0,2 моль • 6,02 • 10 23 моль -1  = 1,204 • 10 23
Відповідь: m(H2SO4)=19,6 г; m(Ba(OH)2)=34,2 г; y(H2SO4)=0,2 моль; y(Ba(OH)2)=0,2 моль; N(H2SO4)=1,204•1023.
ИИ образом.
Записываем уравнение реакции:  H 2 SO 4 + Ba (OH) 2 = BaSO 4 ↓ + 2H 2 O 
Вычисляем молярные массы ( M  г / моль  = Mr) веществ .
Mr(H2SO4)=2•Ar(H)+Ar(S)+4•Ar(O)=2•1+32+4•16=98, M(H2SO4)=98 г/моль.
Г - н (Ва (ОН) 2 ) = Ар (Ва) + 2 • Ar ( O ) + Ar ( H ) = 137 + 2 • 16 + 1 = 171 ,  М (Ва (ОН) 2 ) = 171  г / моль.
Mr(BaSO4)=Ar(Ba)+Ar(S)+4•Ar(O)=137+32+4•16=233, M(BaSO4)=233 г/моль.
Вычисляем количество вещества барий сульфата массой 46,6 г по формуле  y = m / M.
y(BaSO4)=46,6 г: 233 г/моль=0,2 моль
Мольные соотношения веществ  показывают  коэффициенты уравнения. Прореагировало 1 моль серной кислоты   H 2 SO 4   и 1 моль барий гидроксида  Ba (OH) 2  с выпадением 1 моль осадка барий сульфата  BaSO4 ↓ . Количество вещества всех соединений одинакова, поэтому  y ( H 2 SO 4 ) = 0,2 моль и  y ( Ва (OH) 2 ) = 0,2 моль .
Массу веществ вычисляем по формуле: m = y • M .
Вычисляем массу серной кислоты количеством вещества 0,2 моль .
m(H2SO4)=0,2 моль•98 г/моль=19,6 г.
Вычисляем массу барий гидроксида количеством вещества 0,2 моль .
m(Ва(OH)2)=0,2 моль•171 г/моль=34,2 г.
Вычисляем число молекул серной кислоты количеством вещества 0,2 моль.
Из формулы y = N / Na, где Na- стала Авогадро и равна 6,02 • 10 23 моль -1 , находим  N = y • Na.
N ( H 2 SO 4 ) = 0,2 моль • 6,02 • 10 23 моль -1  = 1,204 • 10 23
Відповідь: m(H2SO4)=19,6 г; m(Ba(OH)2)=34,2 г; y(H2SO4)=0,2 моль; y(Ba(OH)2)=0,2 моль; N(H2SO4)=1,204•1023.