Question

Определите концентрацию серной кислоты,образующейся при растворении 100г серного ангидрида в 400г 42,875%-ного раствора серной кислоты.

Answer 1

m(H2SO4)в р-ре исходном =400*0,42875=171,5г; 

m(H2O)=400 - 171,5=228,5г;

n(H2O)=228,5 : 18=13моль; n(SO3)=100 :80= 1,25моль;  Н2О-в избытке.

1,25                    1,25      

 SO3+H2O=H2SO4

    1                       1   

  m(H2SO4)=1,25*98=122,5г;

m(H2SO4)общая =122,5+ 171,5=294г;

W(H2SO4)= 294 : (100+400)=0,588(58,8%).

                                   

Answer 2

Для определения концентрации серной кислоты, образующейся при растворении 100 г серного ангидрида в 400 г 42,875%-ного раствора серной кислоты, нужно рассмотреть реакцию между серным ангидридом (SO3) и водой (H2O), которая приводит к образованию серной кислоты (H2SO4):

SO3 + H2O → H2SO4

Для начала определим количество серного ангидрида (SO3), содержащегося в 100 г ангидрида. Молярная масса SO3 равна примерно 80,06 г/моль (32,06 г/моль за один атом серы и 16 г/моль за один атом кислорода). Молярная масса H2SO4 равна примерно 98,08 г/моль (2 атома водорода, 1 атом серы и 4 атома кислорода).

Используя пропорцию, можно определить количество молей серного ангидрида в 100 г:

Количество молей SO3 = (100 г SO3) / (80,06 г/моль) ≈ 1,25 моль SO3

Теперь рассмотрим 42,875%-ный раствор серной кислоты. Это означает, что в 100 г раствора содержится 42,875 г серной кислоты. Теперь нужно определить количество молей серной кислоты в 400 г этого раствора:

Количество молей H2SO4 = (42,875 г H2SO4) / (98,08 г/моль) ≈ 0,437 моль H2SO4

Теперь у нас есть количество молей серной кислоты, которое образуется при растворении 100 г серного ангидрида и количество молей серной кислоты в 400 г 42,875%-ного раствора. Теперь можно определить концентрацию серной кислоты в растворе, выразив ее в процентах:

Концентрация H2SO4 в растворе = (Количество молей H2SO4 / Объем раствора) * 100%

Объем раствора = 400 г

Концентрация H2SO4 = (0,437 моль / 0,4 л) * 100% = 109,25%

Таким образом, концентрация серной кислоты в растворе, образующемся при растворении 100 г серного ангидрида в 400 г 42,875%-ного раствора серной кислоты, составляет примерно 109,25%.