Какую массу SO3 необходимо растворить в 20% растворе серной кислоты, чтобы получить 200 г 98% раствора?

Химия 11 класс Растворы и их свойства масса SO3 20% раствор серной кислоты 200 г 98% раствор химия 11 класс расчет массы вещества Новый

Для решения этой задачи нам нужно определить, сколько массы SO3 необходимо добавить в 20% раствор серной кислоты, чтобы получить 200 г 98% раствора. Давайте разберем шаги решения.

Шаг 1: Определение массы серной кислоты в конечном растворе

Мы знаем, что конечный раствор должен составлять 200 г и быть 98% серной кислоты. Для этого мы можем использовать формулу:

масса H2SO4 = 200 г * 0.98 = 196 г

Шаг 2: Определение массы серной кислоты в исходном растворе

Теперь определим, сколько серной кислоты содержится в 20% растворе. Обозначим массу 20% раствора как x. Тогда:

масса H2SO4 в 20% растворе = 0.20 * x

Шаг 3: Установление уравнения

Мы знаем, что масса серной кислоты в конечном растворе должна быть равна массе серной кислоты в исходном растворе плюс масса серной кислоты, полученной из SO3. То есть:

196 г = 0.20 * x + масса H2SO4 из SO3

Шаг 4: Определение массы SO3

При реакции SO3 с водой (или серной кислотой) образуется серная кислота. Для того чтобы узнать, сколько SO3 нам нужно, сначала найдем, сколько серной кислоты мы можем получить из SO3. Молярная масса SO3 = 80 г/моль, а молярная масса H2SO4 = 98 г/моль. Из 1 моля SO3 получается 1 моль H2SO4.

Таким образом, 80 г SO3 дадут 98 г H2SO4. Тогда, чтобы получить 196 г H2SO4, нам нужно:

масса SO3 = (196 г H2SO4 / 98 г H2SO4) * 80 г SO3 = 160 г SO3

Шаг 5: Установление массы 20% раствора

Теперь, чтобы найти массу 20% раствора, мы можем использовать уравнение:

196 = 0.20 * x + 160

Это уравнение можно решить для x:

0.20 * x = 196 - 160

0.20 * x = 36

x = 36 / 0.20 = 180 г

Шаг 6: Проверка

Теперь проверим, достаточно ли 180 г 20% раствора для получения 196 г H2SO4:

0.20 * 180 г = 36 г H2SO4. При добавлении 160 г SO3 мы получаем:

36 г + 160 г = 196 г H2SO4.

Ответ: Чтобы получить 200 г 98% раствора серной кислоты, необходимо растворить 160 г SO3 в 20% растворе серной кислоты.