Как можно приготовить 1 литр 20-процентного раствора серной кислоты с плотностью 1,139 г/см3 при 20°C, используя 96-процентную кислоту с плотностью 1,830 г/см3? Сколько миллилитров 96-процентной кислоты и воды необходимо для этого взять?
Химия 11 класс Растворы и их приготовление приготовление раствора 20-процентный раствор серная кислота плотность раствора 96-процентная кислота расчет раствора химия 11 класс объем кислоты объем воды растворы в химии Новый
Чтобы приготовить 1 литр 20-процентного раствора серной кислоты, нужно сначала понять, сколько серной кислоты и воды нам потребуется. Давайте разберем этот процесс по шагам.
Шаг 1: Определение массы 20-процентного раствора
Мы знаем, что 20% раствор означает, что в 100 г раствора содержится 20 г серной кислоты. Поскольку мы хотим приготовить 1 литр раствора, нам нужно определить массу этого раствора.
Плотность 20-процентного раствора составляет 1,139 г/см3. Поскольку 1 литр равен 1000 см3, мы можем рассчитать массу раствора:
Масса раствора = Плотность × Объем = 1,139 г/см3 × 1000 см3 = 1139 г.
Шаг 2: Определение массы серной кислоты в растворе
Теперь, зная массу раствора, мы можем найти массу серной кислоты:
Масса серной кислоты = 20% от массы раствора = 0,20 × 1139 г = 227,8 г.
Шаг 3: Определение объема 96-процентной кислоты
Теперь нам нужно узнать, сколько миллилитров 96-процентной серной кислоты нам нужно для получения 227,8 г серной кислоты. Плотность 96-процентной кислоты составляет 1,830 г/см3.
Сначала найдем массу 96-процентной кислоты, которая содержит 227,8 г серной кислоты:
Масса 96%-й кислоты = Масса серной кислоты / (Процент содержания кислоты) = 227,8 г / 0,96 = 237,9 г.
Шаг 4: Определение объема 96-процентной кислоты
Теперь, зная массу 96%-й кислоты, мы можем рассчитать ее объем:
Объем 96%-й кислоты = Масса / Плотность = 237,9 г / 1,830 г/см3 ≈ 130,4 см3.
Это значит, что нам нужно взять примерно 130,4 мл 96%-й серной кислоты.
Шаг 5: Определение объема воды
Теперь мы можем найти, сколько воды нужно добавить, чтобы получить 1 литр раствора. Общий объем раствора должен составлять 1000 мл:
Объем воды = Общий объем раствора - Объем 96%-й кислоты = 1000 мл - 130,4 мл ≈ 869,6 мл.
Итак, для приготовления 1 литра 20-процентного раствора серной кислоты вам нужно: