Задание №82306 ЕГЭ по Химии

1. По условию протекают реакции:
[1] SO₃ + H₂O → H₂SO₄
[2] BaCl₂ + H₂SO₄ → BaSO₄ + 2HCl 

2. Найдем число моль кислорода в составе олеума:
m O = m_олеума · ω O = 13,52 · 0,6154 = 8,32 г
n O = m O / M O = 8,32 / 16 = 0,52 моль 

3. Определим состав олеума:
Пусть n SO₃ = x моль, а n_{в олеуме} H₂SO₄ = y моль, тогда
m SO₃ = n SO₃ · M SO₃ = 80x г
m_{в олеуме} H₂SO₄ = n_{в олеуме} H₂SO₄ · M H₂SO₄ = 98y г
m_олеума = m SO₃ + m_{в олеуме} H₂SO₄ = 80x + 98y = 13,52 г 

n O в SO₃ = 3n SO₃ = 3x моль
n O в H₂SO₄ = 4n H₂SO₄ = 4y моль
n O = n O в SO₃ + n O в H₂SO₄ = 3x + 4y = 0,52 

Составим систему уравнений:
80x + 98y = 13,52
3x + 4y = 0,52

x = 0,12; n SO₃ = 0,12 моль
y = 0,04; n_{в олеуме} H₂SO₄ = 0,04 моль 

4. Найдем общее число моль серной кислоты:
n₁ H₂SO₄ = n SO₃ = 0,12 моль
n H₂SO₄ = n₁ H₂SO₄ + n_{в олеуме} H₂SO₄ = 0,12 + 0,04 = 0,16 моль 

5. Найдем число моль хлорида бария в растворе и после завершения реакции:
n BaCl₂ = V_р-ра BaCl₂ · C BaCl₂ = 0,5 · 0,42 = 0,21 моль 

n_{прореаг.} BaCl₂ = n H₂SO₄ = 0,16 моль
n_ост. BaCl₂ = n BaCl₂ – n_{прореаг.} BaCl₂ = 0,21 – 0,16 = 0,05 моль
m_ост. BaCl₂ = n_ост. BaCl₂ · M BaCl₂ = 0,05 · 208 = 10,4 г 

6. Выразим массу конечного раствора:
m_{конечн. р-ра} = m_олеума + m H₂O + m_р-ра BaCl₂ – m BaSO₄ 

m_р-ра BaCl₂ = V_р-ра BaCl₂ · ρ_р-ра BaCl₂ = 500 · 1,1 = 550 г
n BaSO₄ = n H₂SO₄ = 0,16 моль
m BaSO₄ = n BaSO₄ · M BaSO₄ = 0,16 · 233 = 37,28 г 

m_{конечн. р-ра} = 13,52 + m H₂O + 550 – 37,28 = m H₂O + 526,24 

7. Найдем объем воды, в которой растворили олеум:
ω_{в конечн. р-ре} BaCl₂ = m_ост. BaCl₂ / m_{конечн. р-ра}
0,0166 = 10,4 / m H₂O + 526,24 

m H₂O = 100,3 г
V H₂O = m H₂O · ρ H₂O = 100,3 · 1 = 100,3 мл 

Ответ: V H₂O = 100,3 мл

Задание было на ЕГЭ-2026

Источник: Реальное задание ЕГЭ (собрано NeoFamily)