В 420 г воды растворили 85 г К2SO4. Рассчитайте молярную концентрацию и титр раствора, если его плотность равна 1,1 г/мл.

Объяснение:

В 420 г воды растворили 85 г К2SO4. Рассчитайте молярную концентрацию и титр раствора, если его плотность равна 1,1 г/мл.

Рассчитаем  массу  раствора  420 г +  85  =  505 г.  Вычислим  массовую долю  сульфата  калия  в  растворе.

ω(К2SO4) = 85 г : 505 г = 0,1683  или  16,83 %  

Молярная  масса   К2SO4 = 174 г/моль.

Вычислим   молярную  концентрацию  раствора:

           10× ω% ×ρ        10 ×  16,83 × 1,1

  См = ------------------ =  -------------------- = 1,064  моль/л  

             М                        174

Для  нахождения  титра  вещества   используем  формулу

            См× М           1,064 × 174

   Т = ------------------ =  ---------------- = 0,1851  г/мл  

            1000                1000

n2 + 3h2 = 2nh3

n(n2) = v/vm (vm - молярный объем, равен 22,4л/моль при н.у.)

n(n2) = 6/22,4 = 0,27 моль.

n(h2) = v(h2)/vm = 3/22,4 = 0,13моль.

по уравнению соотношение азота и водорода n(n2): n(h2) = 1: 3. на деле же имеем n(n2): n(h2) = 0,27: 0,13 это примерно равно 2: 1. водород в недостатке, это значит, что он прореагирует полностью и по нему нужно считать. по уравнению видно, что количество аммиака в 1,5 раза меньше чем водорода (3/2 = 1,5): n(nh3) = n(h2)/1,5 = 0,13/1,5 = 0,087 моль.

v(nh3) = n(nh3)*vm = 0,087*22,4 = 1,95л (с округлением 2 л.)

  x г               11,2 л                  у г

h2o    +      so3   =    h2so4

18 г/моль  22,4 л              98 г/моль

х = 18*11,2/22,4 = 9 г. итак прореагировало 9 г воды. 391 г воды остался.

серной кислоты образовалось:

у = 98*9/18 = 49 г

итак весь раствор: 391 + 49 = 440г

массовая доля серной кислоты:     49*100%/440 = 11,13%

ответ: 11,13%