Карточки
Тесты
Главная
Курсы
22. Комплексная задача: #283283
После пропускания $5{,}6$ $\text{л}$ аммиака через раствор с массовой долей серной кислоты $10\%$ получили раствор средней соли. Определите массу исходного раствора серной кислоты. В ответе запишите уравнение реакции, о которой идёт речь в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления, указывая единицы измерения искомых физических величин.
Средняя соль, образующаяся при взаимодействии аммиака с серной кислотой, — сульфат аммония $(NH_4)_2SO_4$.
Уравнение реакции:
$2NH_3 + H_2SO_4 \rightarrow (NH_4)_2SO_4$
Найдём количество вещества аммиака:
$n(NH_3)=\dfrac{V(NH_3)}{V_m}$
При н.у.: $V_m=22{,}4\ \text{л/моль}$
$n(NH_3)=\dfrac{5{,}6\ \text{л}}{22{,}4\ \text{л/моль}}=0{,}25\ \text{моль}$
По уравнению реакции на $2$ $\text{моль}$ $NH_3$ требуется $1$ $\text{моль}$ $H_2SO_4$, значит:
$n(H_2SO_4)=\dfrac{n(NH_3)}{2}$
$n(H_2SO_4)=\dfrac{0{,}25\ \text{моль}}{2}=0{,}125\ \text{моль}$
Найдём молярную массу серной кислоты:
$M(H_2SO_4)=2\cdot1+32+4\cdot16=98\ \text{г/моль}$
Найдём массу серной кислоты:
$m(H_2SO_4)=n(H_2SO_4)\cdot M(H_2SO_4)$
$m(H_2SO_4)=0{,}125\ \text{моль}\cdot98\ \text{г/моль}=12{,}25\ \text{г}$
Массовая доля серной кислоты в исходном растворе равна $10\%$, значит:
$\omega(H_2SO_4)=\dfrac{m(H_2SO_4)}{m_{\text{р-ра}}}\cdot100\%$
Отсюда:
$m_{\text{р-ра}}=\dfrac{m(H_2SO_4)\cdot100\%}{\omega(H_2SO_4)}$
$m_{\text{р-ра}}=\dfrac{12{,}25\ \text{г}\cdot100\%}{10\%}=122{,}5\ \text{г}$
20
