Какую массу SO3 надо растворить в 98%-ном растворе серной кислоты, чтобы получить 100 г олеума, в котором массовая доля серы равна 34,96%? Какова массовая доля SO3 в этом олеуме?
Если масса олеума равна 100, то масса атомов S=34,96 г, n=1,0925 моль. Пусть масса раствора H2SO4–x,тогда масса чистого h2so4=0.98x, n=0.01 X моль, так как в серной кислоте один атом серы, то n(S)=n(h2so4)=0.01 X моль. Пусть масса необходимого SO3–y, тогда n=1y/80=0,0125y моль, а так как в оксиде серы один атом серы, то n(S)=0.0125y моль. Получаем систему уравнений: x+y=100; 0.01x+0.0125y=1,0925. Решив которую, узнаем, что х=63 г, а у=37 г. H2O+SO3=H2SO4 Так как вода составляет 2% от х, то находим ее хим количество(0.07 моль), значит и образовалось 0,07 моль кислоты. Теперь находим массу S только в кислоте m(S)=(0,07*98)+(61,74/98*32)=22,4 г m(h2so4)=61,74 Тогда m(S) в so3=12,56 г n(so3)=0.3925 моль; W(so3)=0.3925*80/100=0.314=31,4%
ответ:m(so3)=37 г, w(so3)=31,4%
Объяснение:
Если масса олеума равна 100, то масса атомов S=34,96 г, n=1,0925 моль.
Пусть масса раствора H2SO4–x,тогда масса чистого h2so4=0.98x, n=0.01 X моль, так как в серной кислоте один атом серы, то n(S)=n(h2so4)=0.01 X моль. Пусть масса необходимого SO3–y, тогда n=1y/80=0,0125y моль, а так как в оксиде серы один атом серы, то n(S)=0.0125y моль.
Получаем систему уравнений:
x+y=100;
0.01x+0.0125y=1,0925.
Решив которую, узнаем, что х=63 г, а у=37 г.
H2O+SO3=H2SO4
Так как вода составляет 2% от х, то находим ее хим количество(0.07 моль), значит и образовалось 0,07 моль кислоты.
Теперь находим массу S только в кислоте
m(S)=(0,07*98)+(61,74/98*32)=22,4 г
m(h2so4)=61,74
Тогда m(S) в so3=12,56 г
n(so3)=0.3925 моль;
W(so3)=0.3925*80/100=0.314=31,4%