Question

Из р-ра (р=25) серной к-ты, где число атомов водорода и кислорода, находящихся в соотношении 3,25:2 был получен олеум (в составе на 1 моль серной к-ты приходится 0,5 моль SO3) массой 358,8 г. Определите массу (г) исходного р-ра серной к-ты. А) 62,8 В) 50,2 С) 98,8 D) 79,0

Answer 1

Пусть х г - масса исх-о р-ра H2SO4, w - м.д. H2SO4 в нем, тогда масса H2SO4 = x*w г, а масса воды = x*(1-w) г;

в x*w/98 = 0.010204*x*w моль H2SO4 сод-я 0.010204*x*w*2 = 0.020408*x*w моль атомов H и 0.010204*x*w*4 = 0.040816*x*w моль атомов O, соотв-о в
x*(1-w)/18 = 0.05556*x-0.05556*x*w моль H2O сод-я (0.05556*x-0.05556*x*w)*2 = 0.11112*x-0.11112*x*w моль атомов H и 0.05556*x-0.05556*x*w моль атомов O;

по условию, 0.020408*x*w+0.11112*x-0.11112*x*w/(0.040816*x*w+0.05556*x-0.05556*x*w) = 3.25/2 = 1.625, откуда w = 0.3121;

в пол-м олеуме х моль SO3 массой 80*х г и 2*х моль H2SO4 массой 98*2*х = 196*х г, в сумме по условию 80*х+196*х = 358.8, откуда х = 1.3 моль, т.е. масса H2SO4 в олеуме = 196*1.3 = 254.8 г;

H2SO4 в олеуме = H2SO4 в исх-м 31.21% р-ре H2SO4+H2SO4, обр-я из воды того же 31.21% р-ра H2SO4;

в х г 31.21% р-ра H2SO4 сод-я 0.3121*х г H2SO4, из х*(1-0.3121) = 0.6879*х г H2O в р-ии SO3 + H2O = H2SO4 пол-я (0.6879*х*98)/18 = 3.74523*х г H2SO4;

т.о. 0.3121*х+3.74523*х = 254.8, откуда х = 62.8 г (вар-т A)).