Чтобы определить, сколько килограмм 24,5% кислоты H2SO4 можно получить из 400 кг SO3, сначала найдем количество получаемой серной кислоты (H2SO4) из этого количества SO3.
Реакция образования серной кислоты из оксида серы (SO3) может быть представлена следующим образом:
\[ \text{SO3} + \text{H2O} \rightarrow \text{H2SO4} \]
Из уравнения видно, что 1 моль SO3 реагирует с 1 моль воды, чтобы образовать 1 моль H2SO4.
1. Определим молекулярные массы:
- SO3: 32,07 (S) + 3 × 16 (O) = 80,07 г/моль
- H2SO4: 2 × 1 (H) + 32,07 (S) + 4 × 16 (O) = 98,09 г/моль
2. Найдем количество SO3 в молях:
\[
\text{Количество SO3 (моль)} = \frac{400,000 \, \text{г}}{80,07 \, \text{г/моль}} \approx 4998 \, \text{моль}
\]
3. Это количество SO3 приведет к образованию того же количества H2SO4 (в моль):
\[
\text{Количество H2SO4 (моль)} \approx 4998 \, \text{моль}
\]
4. Теперь найдем массу H2SO4:
\[
\text{Масса H2SO4 (г)} = 4998 \, \text{моль} \times 98,09 \, \text{г/моль} \approx 490,360 \, \text{г}
\]
5. Переведем массу в килограммы:
\[
\text{Масса H2SO4 (кг)} \approx 490,36 \, \text{кг}
\]
6. Теперь, чтобы найти количество 24,5% H2SO4, мы используем формулу для концентрации:
\[
\text{Масса раствора} = \frac{\text{масса H2SO4}}{\text{концентрация}} = \frac{490,36 \, \text{кг}}{0,245} \approx 2000,74 \, \text{кг}
\]
Таким образом, из 400 кг SO3 можно получить около 2000,74 кг 24,5% раствора серной кислоты (H2SO4).
