Question

3. Рассчитайте объем исходного раствора серной кислоты с массовой долей H2SO4 0,20 (ρ = 1,14 г/см3) для приготовления 0,5 дм3 раствора серной кислоты с массовой долей H2SO4 0,08 (ρ = 1,05 г/см3).

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

0,5 дм3 = 500 см3

mр-а2 = ro2*V2 = 1,05*500 = 525 г

m(H2SO) = 0,08*525 = 42 г

mр-ра1 = m(H2SO4)/w = 42/0,2 = 210 г

V1 = mр-ра1/ro1 = 210/1,14 = 184,2 см3

Answer 2

Давайте разобъем эту задачу на несколько шагов:

1. Найдем массу H2SO4 в итоговом растворе.
2. Найдем массу исходного раствора с массовой долей H2SO4 0,20.
3. Найдем объем исходного раствора.

Шаг 1: Найдем массу H2SO4 в 0,5 дм³ растворе с массовой долей H2SO4 0,08.

Молярная масса H2SO4:

• M(H) = 1 г/моль
• M(S) = 32 г/моль
• M(O) = 16 г/моль

M(H2SO4) = 2 * M(H) + M(S) + 4 * M(O) = 2 + 32 + 64 = 98 г/моль

Масса H2SO4 в 0,5 дм³ растворе: $m = V \cdot c \cdot M = 0,5 \, дм^3 \cdot 0,08 \cdot 98 \, г/моль = 3,92 \, г$

Шаг 2: Найдем массу исходного раствора.

Обозначим массу исходного раствора как $m_1$, массовую долю H2SO4 в нем как $c_1$ и плотность как $\rho_1$.

Так как массовая доля H2SO4 в исходном растворе составляет 20%, масса H2SO4 в исходном растворе будет равна $0,2 \cdot m_1$.

Также, из плотности $\rho_1$ мы можем выразить массу через объем: $m_1 = V_1 \cdot \rho_1$

Мы знаем, что объем равен массе, деленной на плотность: $V_1 = \frac{m_1}{\rho_1}$

Теперь мы можем записать уравнение, используя найденную массу H2SO4:

$0,2 \cdot m_1 = 3,92 \, г$

Шаг 3: Рассчитаем объем исходного раствора.

Из уравнения в предыдущем шаге, мы можем выразить $m_1$ через массу H2SO4:

$m_1 = \frac{3,92 \, г}{0,2} = 19,6 \, г$

Теперь, используя плотность $\rho_1 = 1,14 \, г/см^3$, мы можем найти объем:

$V_1 = \frac{m_1}{\rho_1} = \frac{19,6 \, г}{1,14 \, г/см^3} \approx 17,19 \, см^3$

Итак, объем исходного раствора составляет около 17,19 см³.