Определим массу серной кислоты в растворе:
<span>ω = m(в-ва)
х 100% / m( р-ра)</span>
<span>m(в-ва)
= ω х m( р-ра) / 100%</span>
m( H2SO4)= 5% х 294г /100% = 14,7 г<span>
</span>Найдем химическое количество серной кислоты:<span>
m = M x n
n = m / M
</span><span>n ( H2SO4)= </span>14,7 г / 98 г/моль = <span><span>0, 15 </span>моль.</span><span>
</span><span>При растворении SO3<span> в водном растворе серной кислоты оксид серы ( </span>VI) взаимодействует с водой раствора с образованием дополнительной порции серной кислоты:
</span> х моль х моль
<span><span>SO3 </span><span>+ Н2</span><span>O </span><span>=<u> Н2</u></span><u>SO4.</u></span><span>
</span>1моль 1 моль
<span><span>Видим, что при растворении </span><span>х </span><span><span>моль </span>SO3<span> образуется </span></span><span>х </span>моль Н<span>2SO4, </span><span><span>таким образом, общее химическое количество серной кислоты после растворения </span>SОз равна (0,15 +х) моль.
</span></span>
Запишем уравнение нейтрализации серной кислоты раствором гидроксида калия :<span><span>(0,15 + </span>х) <span>моль (0,15 + </span>х) моль
</span><span> Н<span>2SO4 </span><span>+ 2КОН = К</span><span>2SO4 </span><span><span>+ 2Н2</span>O.</span></span>
1моль 1 моль
<span><span>Из этого уравнения следует, что если в реакцию вступило (0,15 + </span><span>х) </span>моль серной кислоты, то при этом образовалось (0,15 + х) моль сульфата калия.
Составим выражение для массовой доли сульфата калия в конечном растворе.</span>
<span>М(К<span>2SO4) </span>= 174 г/моль;</span><span><span><span>
</span>m(К</span><span>2SO4) </span><span><span>= </span>n(К</span><span>2SO4) </span>• М(К<span>2SO4) </span>= (0,15 + х) •174 = 26,1 + 174х;</span><span><span><span>
</span>m( конечного р-ра </span><span><span>К2</span>SO<span> 4</span></span><span><span>) = </span>m<span> (р-ра Н</span></span><span>2SO4)+ </span><span>m </span><span>(SO3)+ </span><span>m(р-ра КОН)</span>;</span><span><span>
М(SOз) = 80 г/моль, m</span><span>(SO3) </span><span><span>= </span>n</span><span>(SO3) </span>• М<span>(SO3) </span>= х моль • 80 г/моль = 80 х г
</span><span>m<span>(конечного р-ра К2</span>SO4) = 294 + 80х + 1422 = 1716 + 80х;</span><span>
</span><span>ω = m(в-ва)
х 100% / m( р-ра)
</span>ω (K2SO4) = 26,1 + 174 х / 1716 + 80х = 0, 045<span><span> </span><span><span> </span></span></span><span><span>Находим х = </span>n<span>(SO3) =</span>0,3 моль.
</span><span>m<span>(SO3) </span><span><span>= </span>n</span><span>(SO3) </span>• М<span>(SO3) </span><span>= </span>0,3 моль • 80 г/моль = 24 г.</span>
<span><span><span>O
15,9994
кислород</span><span>9 F
18,99840
фтор</span><span>10 Ne
20,179
неон</span></span><span>III3<span>11 Na
22,98977
натрий</span><span>12 Mg
24,305
магний</span><span>13 Al
26,98154
алюминий</span><span>14 Si
28,086
кремний</span><span>15 P
30,97376
фосфор</span><span>16 S
32,06
сера</span><span>17 Cl
35,453
хлор</span><span>18 Ar
39,948
аргон</span></span><span>IV4<span>19 K
39,0983
калий</span><span>20 Ca
40,08
кальций</span><span>21 Sc
44,9559
скандий</span><span>22 Ti
47,90
титан</span><span>23 V
50,9415
ванадий</span><span>24 Cr
51,996
хром</span><span>25 Mn
54,9380
марганец</span><span>26 Fe
55,847
железо</span><span>27 Co
58,9332
кобальт</span><span>28 Ni
58,70
никель</span></span><span><span>29 Cu
63,546
медь</span><span>30 Zn
65,38
цинк</span><span>31 Ga
69,72
галлий</span><span>32 Ge
72,59
германий</span><span>33 As
74,9216
мышьяк</span><span>34 Se
78,96
селен</span><span>35 Br
79,904
бром</span><span>36 Kr
83,80
криптон</span></span><span>V5<span>37 Rb
85,4678
рубидий</span><span>38 Sr
87,62
стронций</span><span>39 Y
88,9059
иттрий</span><span>40 Zr
91,22
цирконий</span><span>41 Nb
92,9064
ниобий</span><span>42 Mo
95,94
молибден</span><span>43 Tc
98,9062
технеций</span><span>44 Ru
101,07
рутений</span><span>45 Rh
102,9055
родий</span><span>46 Pd
106,4
палладий</span></span><span><span>47 Ag
107,868
серебро</span><span>48 Cd
112,41
кадмий</span><span>49 In
114,82
индий</span><span>50 Sn
118,69
олово</span><span>51 Sb
121,75
сурьма</span><span>52 Te
127,60
теллур</span><span>53 I
126,9045
иод</span><span>54 Xe
131,30
ксенон</span></span><span>VI6<span>55 Cs
132,9054
цезий</span><span>56 Ba
137,33
барий</span><span>57 La
138,9
<span>лантан ×</span></span><span>72 Hf
178,49
гафний</span><span>73 Ta
180,9479
тантал</span><span>74 W
183,85
вольфрам</span><span>75 Re
186,207
рений</span><span>76 Os
190,2
осмий</span><span>77 Ir
192,22
иридий</span><span>78 Pt
195,09
платина</span></span><span><span>79 Au
196,9665
золото</span><span>80 Hg
200,59
ртуть</span><span>81 Tl
204,37
таллий</span><span>82 Pb
207,2
свинец</span><span>83 Bi
208,9
висмут</span><span>84 Po
209
полоний</span><span>85 At
210
астат</span><span>86 Rn
222
радон</span></span><span>VII7<span>87 Fr
223
франций</span><span>88 Ra
226,0
радий</span><span>89 Ac
227
<span>актиний ××</span></span><span>104 Rf
261
резерфордий</span><span>105 Db
262
дубний</span><span>106 Sg
266
сиборгий</span><span>107 Bh
269
борий</span><span>108 Hs
269
хассий</span><span>109 Mt
268
мейтнерий</span><span>110 Ds
271
дармштадтий</span></span><span><span>111 Rg
272
рентгений</span><span>112 Cn
285
коперниций</span><span>113
</span><span>114 Fl
289
флеровий</span><span>115
</span><span>116 Lv
293
ливермори</span></span></span>