Оксид серы 4 какой массой следует растворить в воде, чтобы получить раствор массой 50г с массовой долей серной кислоты 4,9%
Чтобы определить массу оксида серы (IV) (\(SO_2\)), который следует растворить в воде для получения 50 г раствора с массовой долей серной кислоты (\(H_2SO_4\)) 4,9%, нужно сначала найти массу серной кислоты в растворе.
- Вычислим массу серной кислоты. Массовая доля выражается формулой: \[ w = \frac{m_{H_2SO_4}}{m_{раствора}} \times 100\% \] где \(w\) – массовая доля кислоты, \(m_{H_2SO_4}\) – масса серной кислоты, \(m_{раствора}\) – общая масса раствора.
Подставим известные значения: \[ 4,9 = \frac{m_{H_2SO_4}}{50} \times 100 \]
Преобразуем уравнение для нахождения \(m_{H_2SO_4}\): \[ m_{H_2SO_4} = 50 \times \frac{4,9}{100} = 2,45 \text{ г} \]
- Найдем массу оксида серы (IV) для получения данной массы серной кислоты. Согласно реакции, при растворении оксида серы (IV) в воде образуется серная кислота: \[ SO_2 + 2 H_2O \rightarrow H_2SO_4 \] Согласно стехиометрии уравнения, 1 моль \(SO_2\) дает 1 моль \(H_2SO_4\).
Теперь найдем количество вещества серной кислоты \((n_{H_2SO_4})\): \[ n_{H_2SO_4} = \frac{m_{H_2SO_4}}{M_{H_2SO_4}} = \frac{2,45 \text{ г}}{98 \text{ г/моль}} \approx 0,025 \text{ моль} \]
Поскольку для получения 1 моля \(H_2SO_4\) необходимо 1 моль \(SO_2\), то массу оксида серы (IV) найдем так: \[ m_{SO_2} = n_{SO_2} \cdot M_{SO_2} = 0,025 \text{ моль} \cdot 64 \text{ г/моль} \approx 1,6 \text{ г} \]
Таким образом, чтобы получить 50 г раствора с массовой долей серной кислоты 4,9%, нужно растворить примерно 1,6 г оксида серы (IV) в воде.
