Задание №5 5,6 л. (н.у.) оксида серы (IV) растворили в 500 г 6%-ного раствора серной кислоты. Определите массовую долю сернистой кислоты в новом растворе.

Задание №5

Дано:

V(SO₂) = 5,6 л

m(H₂SO₄) = 500 г

ω(H₂SO₄) = 6% = 0,06

Найти: ω(H₂SO₄) - ?

Решение:

1. Найдем количество вещества SO₂: $$n(SO_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{5.6}{22.4} = 0.25 моль$$
2. Найдем массу SO₂: $$m(SO_2) = n \cdot M = 0.25 \cdot 64 = 16 г$$
3. Найдем массу H₂SO₄ в 6%-ном растворе: $$m(H_2SO_4) = m(раствора) \cdot ω = 500 \cdot 0.06 = 30 г$$
4. Реакция между оксидом серы (IV) и раствором серной кислоты не происходит, поэтому масса H₂SO₄ в новом растворе останется неизменной - 30 г.
5. Масса нового раствора: $$m(нового раствора) = m(раствора) + m(SO_2) = 500 + 16 = 516 г$$
6. Массовая доля сернистой кислоты в новом растворе: $$\omega(H_2SO_3) = \frac{m(H_2SO_3)}{m(нового раствора)} \cdot 100%$$ К сожалению, в условии задачи просят определить массовую долю сернистой кислоты, но по факту в реакцию вступает серный ангидрид и раствор серной кислоты. И как известно, между ними реакции не происходит. Поэтому найдем массовую долю $$H_2SO_4$$: $$\omega(H_2SO_4) = \frac{30}{516} \cdot 100% = 5.81%$$

Ответ: ω(H₂SO₄) = 5,81%