Какой объем раствора с массовой долей серной кислоты 9,3 % (p = 1,05 г/см3) потребуется для приготовления раствора H2SO4 объемом 40 см3 с молярной концентрацией 0,35 моль/дм3?

Чтобы решить данную задачу, мы должны использовать следующие формулы:

Массовая доля (м.д.) = (масса растворенного вещества / масса раствора) * 100%

Масса раствора = объем раствора * плотность раствора

Молярная концентрация (М) = количество вещества / объем раствора

Сначала найдем массу серной кислоты в растворе объемом 40 см3 с молярной концентрацией 0,35 моль/дм3.
Молярная концентрация можно перевести в количество вещества, умножив ее на объем раствора:

Количество вещества = молярная концентрация * объем раствора
= 0,35 моль/дм3 * 0,04 дм3
= 0,014 моль

Далее мы можем использовать формулу массовой доли, чтобы найти массовую долю серной кислоты в растворе, которая составляет 9,3%:

9,3 = (масса серной кислоты / масса раствора) * 100%

Давайте предположим, что масса раствора равна M. Тогда мы можем переписать это уравнение следующим образом:

0,093 = (масса серной кислоты / M) * 100%

Чтобы найти массу серной кислоты в растворе, умножим обе стороны уравнения на M:

0,093 * M = масса серной кислоты

Далее, зная, что масса раствора равна объему раствора, умноженному на плотность раствора, мы можем записать это так:

0,093 * M = объем раствора * плотность раствора
0,093 * M = 0,04 дм3 * 1,05 г/см3

Чтобы решить это уравнение, давайте сначала преобразуем все в одни и те же единицы измерения:

Массу можно измерять в граммах, поэтому переведем массу раствора в граммы:

0,04 дм3 * 1,05 г/см3 * 1000 см3/дм3 = 42 г

Теперь мы можем подставить это значение в уравнение:

0,093 * M = 42 г

Чтобы найти значение M, мы разделим обе стороны уравнения на 0,093:

M = 42 г / 0,093
M ≈ 452,7 г

Таким образом, масса раствора серной кислоты, необходимая для приготовления раствора H2SO4 объемом 40 см3 с молярной концентрацией 0,35 моль/дм3, составляет около 452,7 г.