Кому не в водном растворе массой 294 г с массовой долей h2so 5% растворили so3. на полную нейтрализацию полученного раствора затратили раствор щелочи массой 1422 г. в растворе после нейтрализации массовая доля k2so4 равна 4.5%. укажите массу растворенного so3
ω = m(в-ва) х 100% / m( р-ра)
m(в-ва) = ω х m( р-ра) / 100%
m( H2SO4)= 5% х 294г /100% = 14,7 г
Найдем химическое количество серной кислоты:
m = M x n
n = m / M
n ( H2SO4)= 14,7 г / 98 г/моль = 0, 15 моль.
При растворении SO3 в водном растворе серной кислоты оксид серы ( VI) взаимодействует с водой раствора с образованием дополнительной порции серной кислоты:
х моль х моль
SO3 + Н2O = Н2SO4.
1моль 1 моль
Видим, что при растворении х моль SO3 образуется х моль Н2SO4, таким образом, общее химическое количество серной кислоты после растворения SОз равна (0,15 +х) моль.
Запишем уравнение нейтрализации серной кислоты раствором гидроксида калия :(0,15 + х) моль (0,15 + х) моль
Н2SO4 + 2КОН = К2SO4 + 2Н2O.
1моль 1 моль
Из этого уравнения следует, что если в реакцию вступило (0,15 + х) моль серной кислоты, то при этом образовалось (0,15 + х) моль сульфата калия.
Составим выражение для массовой доли сульфата калия в конечном растворе.
М(К2SO4) = 174 г/моль;
m(К2SO4) = n(К2SO4) • М(К2SO4) = (0,15 + х) •174 = 26,1 + 174х;
m( конечного р-ра К2SO 4) = m (р-ра Н2SO4)+ m (SO3)+ m(р-ра КОН);
М(SOз) = 80 г/моль, m(SO3) = n(SO3) • М(SO3) = х моль • 80 г/моль = 80 х г
m(конечного р-ра К2SO4) = 294 + 80х + 1422 = 1716 + 80х;
ω = m(в-ва) х 100% / m( р-ра)
ω (K2SO4) = 26,1 + 174 х / 1716 + 80х = 0, 045 Находим х = n(SO3) =0,3 моль.
m(SO3) = n(SO3) • М(SO3) = 0,3 моль • 80 г/моль = 24 г.