Химия

8 класс
Вопрос
Какую массу оксида серы (VI) надо растворить в 100 г 91%-ного раствора серной кислоты для того, чтобы получить 30%-ный олеум?
Ответ


Олеум - это раствор $SO_{3}$ в 100%-ной $H_{2}SO_{4}$. Процесс получения олеума разобьем на две стадии. Сначала найдем, сколько надо добавить $SO_{3}$, чтобы 91%-ная серная кислота превратилась в 100%-ную.

$SO_{3} + H_{2}O = H_{2}SO_{4}$.

В исходной серной кислоте содержалось $100 \cdot 0,09 = 9 г \: H_{2}O$, что составляет $\frac{9}{18} = 0,5 моль$. Для реакции с таким количеством воды необходимо 0,5 моль $SO_{3}$ (массой $0,5 \cdot 80 = 40 г$); при этом образуется 0,5 моль $H_{2}SO_{4}$ (массой $0,5 \cdot 98 = 49 г$). Общая масса 100%-ной серной кислоты после добавления 40 г $SO_{3}$ станет равна 91 + 49 = 140 г.

Для получения 30%-ного раствора $SO_{3}$ в серной кислоте к 140 г $H_{2}SO_{4}$ надо добавить $x$ г $SO_{3}$, тогда масса олеума станет равна $140+x$, а массовая доля $SO_{3}$ составит

$\omega (SO_{3}) = \frac{x}{140+x} = 0,3$,

откуда $x = 60 г$. Общая масса добавленного $SO_{3}$ равна 40 + 60 = 100 г.
Ответ. 100 г $SO_{3}$.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме