15. В раствор H2SO4 объемом 101,2 см3 (р = 1,78 г/см3) с ®(H2SO4) = 25,21 % добавили воду массой 58,8 г и получили раствор плотностью 1,03 г/см3. Найдите мо­ лярную концентрацию кислоты в конечном растворе.

Для решения данной задачи сначала нужно найти массу H2SO4 в начальном растворе. Для этого воспользуемся формулой:

m(H2SO4) = V(H2SO4) * p(H2SO4) = 101,2 г * 1,78 г/см3 = 180,136 г

Далее определим массовую долю H2SO4 в изначальном растворе:

m(H2SO4) = 25,21% из общей массы начального раствора m(H2SO4) = 0,2521 * m(обобщая масса начального раствора) 180,136 г = 0,2521 * m(обобщая масса начального раствора) m(обобщая масса начального раствора) = 180,136 г / 0,2521 ≈ 714,7 г

Теперь рассчитаем массу воды в конечном растворе:

m(вода) = 58,8 г

Найдем массу конечного раствора:

m(конечного раствора) = m(H2SO4) + m(вода) = 180,136 г + 58,8 г = 238,936 г

Теперь определим молярную концентрацию кислоты в конечном растворе:

m(конечного раствора) / V(конечного раствора) = p(конечного раствора) 238,936 г / V(конечного раствора) = 1,03 г/см3 V(конечного раствора) = 238,936 г / 1,03 г/см3 ≈ 231,8 см3

Теперь рассчитаем количество вещества H2SO4 в конечном растворе:

n(H2SO4) = m(H2SO4) / M(H2SO4) = 180,136 г / 98 г/моль ≈ 1,84 моль

Наконец, найдем молярную концентрацию кислоты в конечном растворе:

c(H2SO4) = n(H2SO4) / V(конечного раствора) = 1,84 моль / 0,2318 л ≈ 7,95 М

Итак, молярная концентрация кислоты в конечном растворе составляет примерно 7,95 М.