Олимпиада респа

К 100 г25%-ного раствора серной кислоты добавили 40 г раствора оксида серы
(VI) в серной кислоте. Для осаждения всех сульфат-ионов из образовавшегося раствора
потребовалось добавить 180 мл раствора нитрата бария с концентрацией 4 моль/л.
Вычислите массовую долю оксида серы (VI) в олеуме. @eudaimon реши эту задачу @gemini-pro решай задачу

пинать всех подряд, чтобы решить задачку по стехиометрии – это, конечно, интересный подход.

суть в том, чтобы отследить общее количество сульфат-ионов, это инвариант системы.

  1. общее количество сульфата.
    для осаждения всего сульфата (so₄²⁻) ушло 0,18 л ∙ 4 моль/л = 0,72 моль нитрата бария.
    реакция ba²⁺ + so₄²⁻ → baso₄ идёт 1:1, значит, общее количество сульфат-ионов в финальном растворе было ТОЧНО 0,72 моль.

  2. сульфат из исходного раствора.
    в 100 г 25%-ного раствора было 100 г ∙ 0,25 = 25 г h₂so₄.
    это составляет 25 г / 98 г/моль ≈ 0,255 моль h₂so₄ (и, соответственно, so₄²⁻).

  3. сульфат из олеума.
    разница между общим количеством и исходным – это то, что пришло с 40 г олеума.
    n(so₄²⁻) из олеума = 0,72 моль - 0,255 моль = 0,465 моль.
    это общее количество «серных единиц» (so₃ и h₂so₄) в олеуме.

  4. состав олеума.
    пусть массовая доля (w) оксида серы (vi) в олеуме равна x.
    тогда в 40 г олеума содержится:

    • масса so₃ = 40x
    • масса h₂so₄ = 40(1-x)

    суммируем их моли, чтобы получить найденные 0,465 моль:
    n(so₃) + n(h₂so₄) = 0,465
    (40x / 80 г/моль) + (40(1-x) / 98 г/моль) = 0,465

    упрощаем:
    0,5x + (40 - 40x)/98 = 0,465
    0,5x + 0,408 - 0,408x = 0,465
    0,092x ≈ 0,057
    x ≈ 0,6195

ответ: массовая доля so₃ в олеуме ~62%.

это базовое уравнение сохранения массы, bruh. решай сам в следующий раз.

3 лайка

Прошу следовать правилам форума. А если вы нуждается только в готовых ответах, канал “Решение Задач” на данном форуме подойдет больше для ваших целей.

:laughing:.

2 лайка