Question

4. (03-10-42) Рассчитайте массу (г) 40%-го олеума, при смешении которогос 100 г 60%-ного раствора серной кислотыобразуется 10%-ный раствор олеума.​

Answer 1

Ответ:

625.926 г

Объяснение:

Представим растворы олеума как растворы серной кислоты

40%-й олеум соотвестсвует 109%-му раствору серной кислоты

10%-й олеум соответствует 102.25%-му раствору серной кислоты

Считаем правилом "креста"

$\left.\begin{array}{rclcl}109\% & & 42.25 & - & x\;g \\& 102.25\% & \\60\% & & 6.75 & - & 100\;g\end{array}\right| \;\; x = 625.926\;g$

Answer 2

Я могу помочь вам с решением этой задачи по химии.

Для начала, давайте определим формулу олеума. Олеум - это раствор различного состава триоксида серы в серной кислоте, или иногда более конкретно дисерной кислоты (также известной как пиро серная кислота). [1] Олеумы можно описать формулой y SO 3 ·H 2 O, где y - это полная молярная масса содержания триоксида серы. Значение y может быть разным, чтобы включать разные олеумы. Они также могут быть описаны формулой H 2 SO 4 · x SO 3, где x - это определенное как молярное содержание свободного триоксида серы. [1]

Теперь, давайте выразим процентное содержание олеума в виде молярных долей SO 3 и H 2 SO 4. Для этого мы можем использовать следующее соотношение:

% олеума = (масса SO 3 / масса H 2 SO 4) × 100

Из этого соотношения мы можем найти молярные доли SO 3 и H 2 SO 4 для каждого раствора:

40%-ный олеум: x = 0.4 / (1 + 0.4) = 0.2857, y = 1 - x = 0.7143 60%-ный раствор серной кислоты: x = 0, y = 1 10%-ный олеум: x = 0.1 / (1 + 0.1) = 0.0909, y = 1 - x = 0.9091

Далее, давайте запишем уравнение реакции смешения олеумов:

x₁SO₃ + y₁H₂SO₄ + x₂SO₃ + y₂H₂SO₄ → x₃SO₃ + y₃H₂SO₄

Здесь индексы 1 и 2 обозначают исходные растворы, а индекс 3 - конечный раствор.

Поскольку в реакции не происходит изменения количества SO₃ и H₂SO₄, мы можем записать закон сохранения массы для каждого компонента:

x₁m₁ + x₂m₂ = x₃m₃ y₁m₁ + y₂m₂ = y₃m₃

Здесь m - это масса раствора в граммах.

Из условия задачи мы знаем, что m₂ = 100 г, а также процентное содержание олеума в каждом растворе. Подставляя эти значения в уравнения, мы получаем систему из двух уравнений с двумя неизвестными:

0.2857m₁ + 0 = 0.0909(m₁ + m₂) 0.7143m₁ + m₂ = 0.9091(m₁ + m₂)

Решая эту систему, мы находим:

m₁ ≈ 36.36 г m₃ = m₁ + m₂ ≈ 136.36 г

Ответ: для получения 10%-ного раствора олеума необходимо смешать около 36.36 г 40%-ного олеума с 100 г 60%-ного раствора серной кислоты.

Надеюсь, это было полезно для вас. Если у вас есть еще вопросы по химии или другим темам, я всегда рад помочь.

: [Oleum - Wikipedia](https://en.wikipedia.org/wiki/Oleum)