Question

В лаборатории имеется один литр 2 М серной кислоты. Чему равна массовая доля серной кислоты в этом растворе (в %), если его плотность составляет 1,12 г/мл? Ответ округлите до целых.

Answer 1

Ответ:

Массовая доля кислоты в растворе составляет 17,5%.

Объяснение:

Массовая доля вещества в растворе равна отношению массы вещества к массе раствора, выраженному в процентах.

Найдем массу раствора, зная его плотность и объем.

V = 1 л = 1000 мл; ρ = 1,12 г/мл.

$\displaystyle m_p = \rho \cdot V= 1,12\;g/ml \cdot 1000\;ml =1120\;g.$

Масса раствора 1120 г.

Найдем массу серной кислоты в растворе, если ее содержание в 1 л раствора 2 моль.

M(H₂SO₄) = 2 + 32 + 4 · 16 = 34 + 64 = 96 г/моль.

$\displaystyle m_v =n \cdot M= 2\;mol \cdot 98\;g/mol =196\;g.$

Рассчитаем массовую долю серной кислоты.

$\displaystyle \omega= \frac{m_v}{m_p} = \frac{196\;g \cdot 100\%}{1120\;g} =0,175\cdot100\% = 17,5\%.$

Answer 2

Для вычисления массовой доли серной кислоты в растворе, сначала нужно найти массу серной кислоты в данном объеме раствора, а затем разделить эту массу на общую массу раствора и умножить на 100%:

1. Начнем с расчета массы серной кислоты в 1 литре 2 М раствора. 2 М раствор означает, что в 1 литре раствора содержится 2 моль серной кислоты (H₂SO₄). Молярная масса H₂SO₄ равна:

2 * (1 г/моль H) + 32 г/моль S + 4 * (16 г/моль O) = 98 г/моль

2. Теперь вычислим массу серной кислоты в 1 литре раствора:

Масса = Моль * Молярная масса = 2 моль * 98 г/моль = 196 г

3. Далее, найдем массу 1 литра раствора, используя его плотность:

Масса 1 литра раствора = Объем * Плотность = 1 л * 1,12 г/мл = 1,12 г

4. Теперь можем найти массовую долю серной кислоты в растворе:

Массовая доля (%) = (Масса серной кислоты / Масса раствора) * 100% = (196 г / 1,12 г) * 100% ≈ 17571.43%

Ответ округляем до целых:

Массовая доля серной кислоты в растворе составляет примерно 17571%.