К 125 г раствора серной кислоты добавили избыток гидрокарбоната натрия. общий объем выделившегося газа составил 11,2 л (н.у.). Определите массовую долю серной кислоты в растворе.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Дано: масса раствора серной кислоты - 125 г, объем выделившегося газа - 11,2 л.

Рассчитаем количество выделившегося газа в условиях нормального состояния (н.у.):
Vn = V (273 + t) / (273 + 0)
Vn = 11,2 273 / 273 = 11,2 л

Рассмотрим реакцию между серной кислотой и гидрокарбонатом натрия:
H2SO4 + 2NaHCO3 -> Na2SO4 + 2CO2 + 2H2O

Из уравнения видно, что 1 моль H2SO4 соответствует 2 молям CO2, т.е. 1 моль H2SO4 выделяет 2 моль газа.

Молярная масса CO2 = 44 г/моль, следовательно, 2 моля CO2 выделяется 88 г CO2.

Таким образом, 0,5 моль CO2 было выделено при реакции.

Теперь найдем количество моль серной кислоты, соответствующей 0,5 моль CO2:
n(H2SO4) = n(CO2) / 2 = 0,5 / 2 = 0,25 моль

Рассчитаем массу серной кислоты в растворе:
m(H2SO4) = n(H2SO4) M(H2SO4) = 0,25 98 = 24,5 г

Найдем массовую долю серной кислоты в растворе:
Массовая доля = m(H2SO4) / m(раствор) 100%
Массовая доля = 24,5 / 125 100% = 19,6%

Итак, массовая доля серной кислоты в растворе составляет 19,6%.