Задание №82314 ЕГЭ по Химии

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

2. Найдем число моль серной кислоты в растворе:
V_р-ра H₂SO₄ = 625 мл = 0,625 л
n_исх. H₂SO₄ = V_р-ра H₂SO₄ ∙ C H₂SO₄ = 0,625 ∙ 0,8 = 0,5 моль 

3. Найдем число моль хлорида бария в составе дигидрата:
n BaCl₂ ∙ 2H₂O = m BaCl₂ ∙ 2H₂O / M BaCl₂ ∙ 2H₂O = 466 / 244 = 1,91 моль
n BaCl₂ = n BaCl₂ ∙ 2H₂O = 1,91 моль 

4. Найдем число моль сульфата бария, выпавшего в осадок:
n BaSO₄ = m BaSO₄ / M BaSO₄ = 349,5 / 233 = 1,5 моль
n H₂SO₄ = 1,5 моль 

5. Найдем массу оставшегося хлорида бария в конечном растворе:
n_{прореаг.} BaCl₂ = 1,5 моль
n_ост. BaCl₂ = n BaCl₂ – n_{прореаг.} BaCl₂ = 1,91 – 1,5 = 0,41 моль
m_ост. BaCl₂ = n_ост. BaCl₂ ∙ M BaCl₂ = 0,41 ∙ 208 = 85,28 г 

6. Найдем массу конечного раствора:
m_{конечн. р-ра} = m_ост. BaCl₂ / ω_{в конечн. р-ре} BaCl₂ = 85,28 / 0,1 = 852,8 г 

7. Выразим массу конечного раствора и найдем массу олеума:
m_{конечн. р-ра} = m_р-ра H₂SO₄ + m_олеума + m BaCl₂ ∙ 2H₂O – m BaSO₄ = 852,8 г 

m_р-ра H₂SO₄ = V_р-ра H₂SO₄ ∙ ρ_р-ра H₂SO₄ = 625 ∙ 1,04 = 650 г 

m_олеума = m_{конечн. р-ра} – m_р-ра H₂SO₄ – BaCl₂ ∙ 2H₂O + m BaSO₄ = 852,8 – 650 – 466 + 349,5 = 86,3 г 

8. Найдем массовую долю оксида серы(VI) в олеуме:
n₁ H₂SO₄ + n_олеум H₂SO₄ = n H₂SO₄ – n_исх. H₂SO₄ = 1,5 – 0,5 = 1 моль 

Пусть n₁ H₂SO₄ = x моль, а n_олеум H₂SO₄ = y моль, тогда

n SO₃ = n₁ H₂SO₄ = x моль
m SO₃ = n SO₃ ∙ M SO₃ = 80x г

m_олеум H₂SO₄ = n_олеум H₂SO₄ ∙ M H₂SO₄ = 98y г 

m_олеума = m SO₃ + m_олеум H₂SO₄ = 80x + 98y = 86,3 г 

n SO₃ + n_олеум H₂SO₄ = 1 моль
x + y = 1

Составим систему уравнений:
80x + 98y = 86,3
x + y = 1 

x = 0,65; n SO₃ = 0,65 моль
y = 0,35; n_олеум H₂SO₄ = 0,35 моль 

9. Найдем массовую долю оксида серы(VI) в составе олеума:
m SO₃ = 80 ∙ 0,65 = 52 г
ω SO₃ = m SO₃ / m_олеума = 52 / 86,3 = 0,6025 → 60,25% 

Ответ: ω SO₃ = 60,25%

Задание было на ЕГЭ-2026

Источник: Реальное задание ЕГЭ (собрано NeoFamily)