Какое количество воды нужно добавить к 111 г олеума с массовой долей SO3 8%, чтобы получить 100% серную кислоту?

Химия 9 класс Растворение и концентрация растворов количество воды 111 г олеума массовая доля SO3 серная кислота расчет концентрации химические реакции Новый

Для решения этой задачи нам нужно определить, сколько серной кислоты содержится в 111 г олеума, а затем рассчитать, сколько воды потребуется для получения 100% серной кислоты.

Шаг 1: Определим массу SO3 в олеуме.

Массовая доля SO3 в олеуме составляет 8%. Это означает, что из 100 г олеума 8 г - это SO3. Теперь мы можем рассчитать, сколько SO3 содержится в 111 г олеума:

• Масса SO3 = (масса олеума) * (массовая доля SO3) = 111 г * 0.08 = 8.88 г.

Шаг 2: Определим массу серной кислоты, которая может быть получена из SO3.

Серная кислота (H2SO4) образуется из SO3 по следующему уравнению:

SO3 + H2O → H2SO4

Из этого уравнения видно, что 1 моль SO3 дает 1 моль H2SO4. Теперь найдем молекулярные массы:

• SO3: 32 (S) + 3 * 16 (O) = 80 г/моль
• H2SO4: 2 * 1 (H) + 32 (S) + 4 * 16 (O) = 98 г/моль

Теперь найдем, сколько серной кислоты можно получить из 8.88 г SO3:

• Количество SO3 в молях = масса SO3 / молекулярная масса SO3 = 8.88 г / 80 г/моль = 0.111 моль.
• Количество H2SO4, которое можно получить = 0.111 моль * 98 г/моль = 10.878 г.

Шаг 3: Рассчитаем, сколько воды нужно добавить.

Мы знаем, что для получения 10.878 г серной кислоты нам нужно добавить воду. Так как в уравнении реакции 1 моль SO3 реагирует с 1 моль H2O для образования 1 моль H2SO4, нам нужно то же количество моль воды, что и SO3.

Для 0.111 моль SO3 нам потребуется 0.111 моль воды. Теперь найдем массу этой воды:

• Масса H2O = количество воды в молях * молекулярная масса H2O = 0.111 моль * 18 г/моль = 2.000 г.

Итак, ответ: Для получения 100% серной кислоты из 111 г олеума с массовой долей SO3 8% нужно добавить 2 г воды.