К 400 см3 воды добавили 500 см3 96% раствора серной кислоты (р= 1,84 г/ см3). В результате образовался раствор, плотность которого равна 1,225 г/ см3. Определите массовую долю кислоты и ее молярную концентрацию в полученном растворе.
Дано:
VH2O=400 см3
V1р-ра=500 см3
ω1H2SO4=96%
ρ1р-ра=1,84 гсм3
ρ2р-ра=1,225 гсм3
Найти:
ω2H2SO4
СМ2H2SO4
Решение
Масса исходного 96%-го раствора серной кислоты:
m1р-ра= ρ1р-ра ∙V1р-ра=1,84 ∙500=920 г
Масса растворенного вещества серной кислоты в исходном 96%-ном растворе:
m1H2SO4= ω1H2SO4 ∙m1р-ра 100%= 96 ∙920100=883,2 г
Т.к. исходный раствор смешали с водой, то масса растворенного вещества серной кислоты в полученном растворе осталась неизменной:
m2H2SO4= m1H2SO4=883,2 г
Количество растворенного вещества серной кислоты в полученном растворе:
n2H2SO4= m2H2SO4MH2SO4= 883,298=9,01 моль (MH2SO4 – молярная масса серной кислоты, г/моль).
Плотность воды равна 1гсм3, поэтому масса воды равна:
mH2O= ρH2O ∙ VH2O=1 ∙400=400 г
Масса полученного раствора серной кислоты:
m2р-ра= m1р-ра+mH2O=920+400=1320 г
Объем полученного раствора серной кислоты:
V2р-ра=m2р-раρ2р-ра= 13201,225=1077,55 см3
Массовая доля серной кислоты в полученном растворе:
ω2H2SO4= m2H2SO4m2р-ра ∙100%= 883,21320 ∙100%=66,9%
Молярная концентрация полученного раствора:
СМ2H2SO4=n2H2SO4V2р-ра= 9,011077,55 ∙ 10-3=8,36 мольл
Ответ: 66,9%; 8,36 мольл
на новый заказ в Автор24.
