Question

Как приготовить 250 г раствора H2SO4 с С% = 13 % (p=1,082 г/мл), если имеется концентрированная серная кислота с С% = 96% (p = 1,84 г/мл). Вычислите См и Сэ приготовленного раствора H2SO4.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Как приготовить 250 г раствора H2SO4 с С% = 13 % (p=1,082 г/мл), если имеется концентрированная серная кислота с С% = 96% (p = 1,84 г/мл). Вычислите См и Сэ приготовленного раствора H2SO4.

1.Рассчитаем  какая  масса  серной  кислоты  содержится  в 250 г 13% раствора:

   m(H2SO4)  =  m(p-pa  H2SO4) ×  ω  250 × 0,13 = 32,5 г.

2.Вычислим какая  масса  96%  кислоты  содержит  в своем  составе  32,5 г H2SO4

  m(96% р-ра  H2SO4)  =  32,5 г :   0,96  =   33,85 г

3. Вычислим  какому  объему  96%  кислоты  эта масса  96% кислоты  соответствует:

                  V (96% p-pa  H2SO4)  =  33,85 г :  1,84 г/мл  = 18,4 мл.

Для  приготовления  250 г  нужно  отмерить 18,4 мл  96%  серной  кислоты  перенести  этот  объем  кислоты  в колбу  нужного  объема  и   прилить  туда  250 - 32,5  = 217,5  мл  воды.  

      10 × ω%   × p        10 ×  13  × 1.082

См = -------------------  = -------------------------  = 1,4353 М  

              М                            98

        10 × ω%   × p        10 ×  13  × 1.082

Сн = -------------------  = ---------------------------  = 2,870 Н  

              Мэкв                          49

Answer 2

Для приготовления 250 г раствора H2SO4 с массовой долей (С%) равной 13%, используем концентрированную серную кислоту с С% равной 96% и плотностью p = 1,84 г/мл. Нам нужно рассчитать, сколько концентрированной кислоты и воды нам потребуется. Для этого воспользуемся уравнением: C1 * V1 = C2 * V2 где C1 - концентрация (в данном случае, С%) первого раствора (концентрированной серной кислоты), V1 - объем первого раствора (концентрированной серной кислоты), C2 - концентрация второго раствора (раствора H2SO4, который мы хотим приготовить), V2 - объем второго раствора (раствора H2SO4, который мы хотим приготовить). Сначала найдем объем концентрированной серной кислоты (V1), который нам нужен для приготовления 250 г раствора H2SO4 с С% = 13%. Подставим известные значения: C1 = 96% (0,96 в виде десятичной дроби) C2 = 13% (0,13 в виде десятичной дроби) V2 = 250 г Теперь вычислим V1: 0,96 * V1 = 0,13 * 250 г V1 = (0,13 * 250 г) / 0,96 V1 ≈ 33,85 мл Теперь мы знаем, что нам нужно взять примерно 33,85 мл концентрированной серной кислоты. Теперь рассчитаем, сколько воды (H2O) нам потребуется. Общий объем раствора будет равен 250 мл (по условию), и мы уже знаем, что 33,85 мл займет концентрированная серная кислота. Таким образом, объем воды будет: Объем воды = Общий объем - Объем концентрированной серной кислоты Объем воды = 250 мл - 33,85 мл Объем воды ≈ 216,15 мл Теперь у нас есть необходимые объемы компонентов: 33,85 мл концентрированной серной кислоты и 216,15 мл воды. Массовая доля H2SO4 в итоговом растворе будет равна: См = (масса H2SO4 / масса итогового раствора) * 100% См = (масса H2SO4 / (масса H2SO4 + масса воды)) * 100% Сначала найдем массу H2SO4 в концентрированной серной кислоте: Масса H2SO4 = C1 * V1 * p1 C1 = 0,96 (концентрация концентрированной серной кислоты) V1 = 33,85 мл p1 = 1,84 г/мл (плотность концентрированной серной кислоты) Масса H2SO4 = 0,96 * 33,85 мл * 1,84 г/мл Масса H2SO4 ≈ 59,57 г Теперь найдем массу воды: Масса воды = Общая масса раствора - Масса H2SO4 Масса воды = 250 г - 59,57 г Масса воды ≈ 190,43 г Теперь мы можем найти массовую долю H2SO4 в приготовленном растворе: См = (59,57 г / (59,57 г + 190,43 г)) * 100% См ≈ (59,57 г / 250 г) * 100% См ≈ 23,83% Таким образом, массовая доля H2SO4 в приготовленном растворе составляет около 23,83%, а массовая доля воды (Сэ) равна: Сэ = 100% - См Сэ = 100% - 23,83% Сэ ≈ 76,17% Массовая доля воды в приготовленном растворе H2SO4 составляет около 76,17%.