Question

Определите состав олеума, если для получения 400 мл (p=1.47 г/мл) 9М-го раствора серной кислоты потребуется 315 г олеума

Answer 1

Для определения состава олеума, который потребуется для получения 400 мл 9М-го раствора серной кислоты, мы должны воспользоваться расчетом мольной концентрации.

Первым шагом является определение числа моль серной кислоты, содержащейся в 400 мл 9М-го раствора. Для этого мы можем использовать формулу:

Мольная концентрация = (масса вещества в г) / (молярная масса вещества в г/моль) * объем раствора в мл

Молярная масса серной кислоты (H2SO4) равна:

(1 × молярная масса водорода) + (2 × молярная масса серы) + (4 × молярная масса кислорода) = (1 × 1) + (2 × 32) + (4 × 16) = 98 г/моль

Подставив известные значения в формулу, мы получаем:

9М = (масса серной кислоты в г) / (98 г/моль * 0.4 л)

Масса серной кислоты в г = 9М * 98 г/моль * 0.4 л

Масса серной кислоты в г = 3.52 Моль * 98 г/моль = 345.96 г

Далее, нам дано, что для получения 400 мл раствора потребуется 315 г олеума, и мы хотим найти его состав.

Для этого нам нужно знать массовую долю серной кислоты в олеуме. Массовая доля может быть рассчитана по формуле:

Массовая доля = (масса компонента в г) / (общая масса вещества в г) * 100

Подставив известные значения в формулу, мы получаем:

Массовая доля серной кислоты в олеуме = (масса серной кислоты в г) / (масса олеума в г) * 100

Массовая доля серной кислоты в олеуме = (345.96 г) / (315 г) * 100 = 109.82%

Таким образом, массовая доля серной кислоты в олеуме составляет примерно 109.82%. Это может быть объяснено тем, что олеум содержит концентрированную серную кислоту, которая может иметь массовую долю больше 100%, так как она является концентрированным раствором.