Question

Массовая доля серной кислоты в растворе полученном при добавлении 98 г оксида серы (VI) 1 кг воды

Answer 1

массовая доля равна отношению массы растворенного вещества к массе раствора.

Answer 2

Массовая доля серной кислоты в полученном растворе можно вычислить, зная, что оксид серы (VI) взаимодействует с водой, образуя серную кислоту. Сначала найдем молярную массу \( \text{SO}_3 \) (оксид серы VI), а затем используем ее для вычисления количества вещества оксида серы в 98 г.

Молярная масса \( \text{SO}_3 \) = масса S + 3 * масса O = 32.07 г/моль + 3 * 16.00 г/моль = 80.07 г/моль

Теперь найдем количество вещества \( \text{SO}_3 \) в 98 г оксида серы (VI):

\[ \text{Молярная масса } \text{SO}_3 = 80.07 \, \text{г/моль} \] \[ \text{Масса } \text{SO}_3 = 98 \, \text{г} \]

\[ \text{Количество вещества } \text{SO}_3 = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса}} = \frac{98 \, \text{г}}{80.07 \, \text{г/моль}} \approx 1.224 \, \text{моль} \]

Так как 1 моль оксида серы VI превращается в 1 моль серной кислоты, то количество вещества серной кислоты также будет приблизительно 1.224 моль.

Теперь вычислим массу полученного раствора серной кислоты, предполагая, что 1 кг воды добавляется к этому количеству вещества:

Молярная масса \( \text{H}_2\text{SO}_4 \) (серная кислота) = масса H * 2 + масса S + 4 * масса O = 1.01 г/моль * 2 + 32.07 г/моль + 4 * 16.00 г/моль = 98.08 г/моль

Масса серной кислоты = количество вещества \( \text{H}_2\text{SO}_4 \) * молярная масса \( \text{H}_2\text{SO}_4 \) Масса серной кислоты = 1.224 моль * 98.08 г/моль ≈ 120 г

Теперь мы знаем, что масса полученного раствора серной кислоты составляет примерно 120 г. Однако нам нужно найти массовую долю серной кислоты в этом растворе.

Масса всего раствора = масса воды + масса серной кислоты = 1000 г (1 кг) + 120 г = 1120 г

И, наконец, массовая доля серной кислоты:

Массовая доля \( \text{H}_2\text{SO}_4 = \frac{\text{Масса } \text{H}_2\text{SO}_4}{\text{Масса всего раствора}} \times 100\% = \frac{120 \, \text{г}}{1120 \, \text{г}} \times 100\% \approx 10.71\%\)

Таким образом, массовая доля серной кислоты в полученном растворе составляет приблизительно 10.71%.