При перемешивании слили вместе 100 мл. раствора хлорида бария, 100 мл. раствора нитрата серебра, 150 мл. раствора серной кислоты. Концентрация каждого из растворов была 0.2 моль/литр. Определить массу выпавшего осадка и концентрацию полученных растворимых веществ в молях на литр.

Для решения этой задачи нужно сначала определить, какие вещества будут образовывать осадок при смешивании данных растворов.

При смешивании хлорида бария и нитрата серебра образуется осадок бария хлорида, а серная кислота остается в растворе.

Сначала вычислим количество моль каждого раствора, которое было смешано:

1. Для хлорида бария:
n(BaCl2) = V * C = 0.1 л * 0.2 моль/л = 0.02 моль

2. Для нитрата серебра:
n(AgNO3) = V * C = 0.1 л * 0.2 моль/л = 0.02 моль

3. Для серной кислоты:
n(H2SO4) = V * C = 0.15 л * 0.2 моль/л = 0.03 моль

Так как взаимодействуют барий и серебро, то для определения массы осадка (BaCl2) используем их стехиометрическое соотношение из уравнения реакции:

BaCl2 + 2AgNO3 -> 2AgCl↓ + Ba(NO3)2

Из уравнения видно, что на 1 моль BaCl2 образуется 2 моля AgCl. Таким образом, на 0.02 моль BaCl2 будет образовываться 0.04 моль AgCl.

Масса осадка AgCl:
m(AgCl) = n(AgCl) * M(AgCl) = 0.04 моль * 143.32 г/моль = 5.7328 г

Теперь определим концентрацию каждого растворимого вещества в молях на литр:

1. Ba(NO3)2:
n(Ba(NO3)2) = n(BaCl2) = 0.02 моль
Концентрация Ba(NO3)2 = n(Ba(NO3)2) / V = 0.02 моль / 0.3 л = 0.0667 моль/л

2. AgNO3:
n(AgNO3) = n(AgNO3) - n(AgCl) = 0.02 моль - 0.04 моль = 0 моль (весь AgNO3 ушел в осадок)
Концентрация AgNO3 = n(AgNO3) / V = 0 моль / 0.3 л = 0 моль/л

3. H2SO4:
n(H2SO4) = 0.03 моль
Концентрация H2SO4 = n(H2SO4) / V = 0.03 моль / 0.3 л = 0.1 моль/л

Итак, масса выпавшего осадка AgCl составляет 5.7328 г, а концентрации растворимых веществ в молях на литр равны:
- Ba(NO3)2: 0.0667 моль/л
- AgNO3: 0 моль/л
- H2SO4: 0.1 моль/л