Сколько массы BaSO4 и концентрации 20% H2SO4 необходимо для приготовления 120 кг раствора пероксида водорода

Для решения данной задачи нам понадобится использовать законы химических превращений и концентрационные формулы. Давайте разберемся с решением пошагово.

Шаг 1: Найдем количество пероксида водорода, которое нужно добавить в раствор. Для этого умножим массу раствора на его концентрацию:
\[ \text{Масса пероксида водорода} = \text{Масса раствора} \times \text{Концентрация пероксида}\]
\[ \text{Масса пероксида водорода} = 120 \, \text{кг} \times 0.3 = 36 \, \text{кг}\]

Шаг 2: Теперь посмотрим на реакцию между пероксидом водорода и серной кислотой. Уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:
\[ \text{H2O2} + \text{H2SO4} \rightarrow \text{BaSO4} + \text{H2O}\]

Из уравнения видно, что на каждую молекулу пероксида водорода требуется по одной молекуле серной кислоты.

Шаг 3: Теперь рассчитаем количество молекул пероксида водорода. Для этого воспользуемся формулой:
\[ \text{Количество молекул} = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса}}\]

Молярная масса пероксида водорода (H2O2) составляет 34 г/моль (2 г/моль для водорода и 16 г/моль для кислорода), так как водород имеет атомную массу 1 г/моль, а кислород - 16 г/моль.

\[ \text{Количество молекул пероксида водорода} = \frac{\text{Масса пероксида водорода}}{\text{Молярная масса пероксида водорода}}\]
\[ \text{Количество молекул пероксида водорода} = \frac{36 \, \text{кг}}{0.034 \, \text{кг/моль}} \]

Шаг 4: Так как на каждую молекулу пероксида водорода требуется по одной молекуле серной кислоты, то количество молекул серной кислоты будет таким же.

Шаг 5: Теперь рассчитаем массу BaSO4. В уравнении химической реакции видно, что на каждую молекулу BaSO4 требуется по одной молекуле серной кислоты. Масса BaSO4 будет равна:
\[ \text{Масса BaSO4} = \text{Количество молекул BaSO4} \times \text{Молярная масса BaSO4}\]

Молярная масса BaSO4 равняется 233 г/моль.

\[ \text{Масса BaSO4 } = \text{Количество молекул BaSO4} \times \text{Молярная масса BaSO4}\]

Шаг 6: Рассчитаем концентрацию серной кислоты. Дано, что концентрация раствора серной кислоты составляет 20%. Концентрация определяется как отношение массы растворенного вещества к массе раствора:
\[ \text{Концентрация } \%(H2SO4) = \frac{\text{Масса } (H2SO4)}{\text{Масса раствора}} \times 100\]

Масса серной кислоты будет равна массе пероксида водорода, так как на каждую молекулу пероксида требуется одна молекула серной кислоты.

\[ \text{Масса } (H2SO4) = 36 \, \text{кг}\]

\[ \text{Концентрация } \%(H2SO4) = \frac{36 \, \text{кг}}{120 \, \text{кг}} \times 100\]

После вычислений мы узнаем точное количество массы \(BaSO_4\) и концентрацию \(H_2SO_4\) необходимого для приготовления 120 кг раствора пероксида водорода с концентрацией 30%. Желаю удачи в решении задач!