Какой объем осадка образуется, когда добавляют 171 г 10%-го раствора сульфата алюминия к 104 г 20%-го раствора хлорида

Для решения этой задачи нам понадобится использовать концепцию концентрации растворов и уравнение сохранения массы.

Шаг 1: Найдем количество вещества (в молях) в каждом растворе.

Масса алюминиевого сульфата = 171 г
Концентрация алюминиевого сульфата = 10%
Пусть молярная масса алюминиевого сульфата равна \(M_{Al_2(SO_4)_3}\)

Используем формулу концентрации:
\[Концентрация = \frac{Масса\_вещества}{Молярная\_масса \times Объем\_раствора}\]

Можно найти мольную концентрацию алюминиевого сульфата:
\[Концентрация_{Al_2(SO_4)_3} = \frac{Масса_{Al_2(SO_4)_3}}{M_{Al_2(SO_4)_3} \times Объем_{Al_2(SO_4)_3}}\]

Аналогично, для раствора хлорида бария:
Масса хлорида бария = 104 г
Концентрация хлорида бария = 20%
Пусть молярная масса хлорида бария равна \(M_{BaCl_2}\)

\[Концентрация_{BaCl_2} = \frac{Масса_{BaCl_2}}{M_{BaCl_2} \times Объем_{BaCl_2}}\]

Шаг 2: Найдем объем раствора, получающегося при смешивании растворов:

Для этого воспользуемся мольной концентрацией растворов:

Количество вещества алюминиевого сульфата:
Количество_{Al_2(SO_4)_3} = Концентрация_{Al_2(SO_4)_3} \times Объем_{Al_2(SO_4)_3}

Количество вещества хлорида бария:
Количество_{BaCl_2} = Концентрация_{BaCl_2} \times Объем_{BaCl_2}

Так как объемы раствора обоих веществ одинаковы, обозначим их как \(Объем_{Al_2(SO_4)_3} = Объем_{BaCl_2} = V\)

Шаг 3: Посчитаем количество вещества образовавшегося осадка:

Образовавшийся осадок - это осадок сернистого алюминия (который не растворяется) и осадок хлорида бария (который выпадает из раствора).
Можно записать уравнение:
\[Al_2(SO_4)_3 + 3BaCl_2 -> 2AlCl_3 + 3BaSO_4\]

Согласно уравнению, осадок продуктов реакции состоит из эквивалентных молей. Поэтому количество вещества образовавшегося осадка будет определяться реагентом, из которого образуется меньше осадка.

Осадок хлорида бария образуется в отношении 1:3 с осадком сернистого алюминия, поэтому количество вещества образовавшегося осадка будет определяться количеством хлорида бария:
Количество вещества осадка = 3 \times Количество_{BaCl_2}

Шаг 4: Найдем массу образовавшегося осадка:

Масса осадка = Количество вещества осадка \times (молярная масса сернистого алюминия + молярная масса хлорида бария)

Масса осадка = [3 \times Количество_{BaCl_2}] \times (M_{Al_2(SO_4)_3} + M_{BaCl_2})

Шаг 5: Найдем долю массы образовавшегося раствора:

Общая масса образовавшегося раствора будет равна сумме массы алюминиевого сульфата и массы хлорида бария, так как другие компоненты образовавшегося раствора не указаны.

Общая масса раствора = Масса_{Al_2(SO_4)_3} + Масса_{BaCl_2}

Доля массы алюминиевого сульфата в растворе = \(\frac{Масса_{Al_2(SO_4)_3}}{Общая\_масса\_раствора}\)
Доля массы хлорида бария в растворе = \(\frac{Масса_{BaCl_2}}{Общая\_масса\_раствора}\)

Таким образом, мы нашли объем осадка, образующегося при смешивании растворов, и долю массы растворенных веществ в образовавшемся растворе.