Расчитайте объем раствора серной кислоты с массовой долей 10.8% и плотностью 1.075 г/мл, который потребуется для полного растворения смеси, содержащей оксид магния(2) массой 4,0 г и железо массой 14г

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Найдем количество вещества оксида магния(II) (MgO) и железа (Fe) в смеси:
Молярная масса MgO: 40,3 г/моль
Молярная масса Fe: 55,85 г/моль

Моля MgO = масса/Mолярная масса = 4,0 г / 40,3 г/моль = 0,099 моль
Моля Fe = масса/Mолярная масса = 14 г / 55,85 г/моль = 0,25 моль

Уравнение реакции полного растворения MgO и Fe в серной кислоте:
MgO + H2SO4 -> MgSO4 + H2O
Fe + H2SO4 -> FeSO4 + H2

Для полного растворения MgO и Fe потребуется соответствующее количество серной кислоты:
Потребность серной кислоты для MgO: 0,099 моль
Потребность серной кислоты для Fe: 0,25 моль

Найдем массу серной кислоты:
Молярная масса H2SO4: 98,1 г/моль

Масса H2SO4 = (0,099 моль + 0,25 моль) * 98,1 г/моль = 34,8625 г

Теперь найдем объем раствора серной кислоты с массовой долей 10.8% и плотностью 1.075 г/мл:
Масса серной кислоты = 34,8625 г
% массовая доля = (масса раствора / масса H2SO4) 100
0,108 = (масса раствора / 34,8625 г) 100
Масса раствора = 34,8625 г / 0,108 = 322,12 г

Объем раствора = масса раствора / плотность = 322,12 г / 1,075 г/мл ≈ 300 мл

Таким образом, для полного растворения смеси, содержащей MgO и Fe, потребуется около 300 мл раствора серной кислоты с массовой долей 10.8%.