Какую массу раствора серной кислоты с массовой долей 49% нужно взять, чтобы растворить 240 г SO3 и получить раствор с массовой долей кислоты 78,4%?
Химия11 классРастворы и их свойствамасса растворасерная кислотамассовая доляSO3растворхимия 11 класс
Для решения данной задачи нам нужно использовать несколько шагов, чтобы найти массу раствора серной кислоты, необходимую для растворения 240 г SO3 и получения раствора с массовой долей кислоты 78,4%.
Шаг 1: Определим массу серной кислоты, необходимую для растворения SO3.Сначала нам нужно рассчитать, сколько серной кислоты (H2SO4) нужно для полного растворения 240 г SO3. Реакция между серной кислотой и оксидом серы (SO3) выглядит следующим образом:
SO3 + H2O → H2SO4
Мы видим, что для образования 1 моля H2SO4 требуется 1 моль SO3. Теперь найдем молекулярные массы:
Теперь рассчитаем количество молей SO3:
n(SO3) = 240 г / 80 г/моль = 3 моль
Так как на 1 моль SO3 требуется 1 моль H2SO4, то нам нужно 3 моль H2SO4:
m(H2SO4) = 3 моль * 98 г/моль = 294 г
Шаг 2: Определим массу раствора серной кислоты.У нас есть раствор серной кислоты с массовой долей 49%. Это означает, что в 100 г раствора содержится 49 г H2SO4. Теперь мы можем определить, сколько раствора нам нужно, чтобы получить 294 г H2SO4.
Обозначим массу раствора как m. Тогда:
0,49 * m = 294 г
Теперь решим это уравнение:
m = 294 г / 0,49 ≈ 600 г
Шаг 3: Определим массу полученного раствора с массовой долей 78,4%.Теперь мы знаем, что у нас есть 294 г H2SO4, и нам нужно узнать, какая масса раствора получится с массовой долей 78,4%:
Обозначим массу полученного раствора как M. Тогда:
0,784 * M = 294 г
Решим это уравнение:
M = 294 г / 0,784 ≈ 375 г
Шаг 4: Итоговое решение.Теперь мы знаем, что нам нужно взять 600 г раствора серной кислоты с массовой долей 49%, чтобы растворить 240 г SO3 и получить раствор с массовой долей кислоты 78,4%.
Ответ: 600 г раствора серной кислоты с массовой долей 49%.