На титрование 1,00 г дымящей серной кислоты тщательно разбавленной водой, расходуется 40,0 мл 0,580 М раствора NaOH. Известно, что дымящая серная кислота содержит SO3, растворенный в безводной H2SO4. Рассчитайте массовую долю трехокиси серы в образце
Титрование серной кислоты будет протекать по уравнению.
Н2SO4 + 2 NaOH = Na2SO4 + H2O
Триоксид серы при растворении в воде дает дополнительное количество серной кислоты
Н2О + SO3 = H2SO4
1 г серной кислоты (без примеси растворенного триоксида серы) соответствует 0,0102 моль серной кислоты
Тогда по уравнению реакции на взаимодействие с 1 г серной кислоты должно быть израсходовано 0,0204 моль NaOH
Рассчитаем массу израсходованной в этом случае щелочи:
40 г/моль х 0,0204 моль = 0,816 г m1= 0,816 г
Массу вещества в растворе можно найти по следующей формуле: m(X) = M(X) · Cm · V(л)
А в 40 мл 0,580 М раствора NaOH будет содержаться:
m2 = 40 г/моль х 0,58 М х 0,04 = 0,928 г
Разница в массе щелочи m2 и m1 объясняется тем, что анализируемая серная кислота содержала примесь триоксида серы и этот триоксид при растворении в воде давал серную кислоту которая и была далее оттитрована.
Найдем ту массу щелочи которая была израсходована на титрование триоксида серы.
0,928 - 0,816 = 0,112 г или 0,0028 моль NaOH
Это количество щелочи будет соответствовать 0.0014 моль серной кислоты или такому же количеству триоксида серы.
Объяснение:
На титрование 1,00 г дымящей серной кислоты тщательно разбавленной водой, расходуется 40,0 мл 0,580 М раствора NaOH. Известно, что дымящая серная кислота содержит SO3, растворенный в безводной H2SO4. Рассчитайте массовую долю трехокиси серы в образце
Титрование серной кислоты будет протекать по уравнению.
Н2SO4 + 2 NaOH = Na2SO4 + H2O
Триоксид серы при растворении в воде дает дополнительное количество серной кислоты
Н2О + SO3 = H2SO4
1 г серной кислоты (без примеси растворенного триоксида серы) соответствует 0,0102 моль серной кислоты
Тогда по уравнению реакции на взаимодействие с 1 г серной кислоты должно быть израсходовано 0,0204 моль NaOH
Рассчитаем массу израсходованной в этом случае щелочи:
40 г/моль х 0,0204 моль = 0,816 г m1= 0,816 г
Массу вещества в растворе можно найти по следующей формуле: m(X) = M(X) · Cm · V(л)
А в 40 мл 0,580 М раствора NaOH будет содержаться:
m2 = 40 г/моль х 0,58 М х 0,04 = 0,928 г
Разница в массе щелочи m2 и m1 объясняется тем, что анализируемая серная кислота содержала примесь триоксида серы и этот триоксид при растворении в воде давал серную кислоту которая и была далее оттитрована.
Найдем ту массу щелочи которая была израсходована на титрование триоксида серы.
0,928 - 0,816 = 0,112 г или 0,0028 моль NaOH
Это количество щелочи будет соответствовать 0.0014 моль серной кислоты или такому же количеству триоксида серы.
Молярная масса триоксида серы 80 г/моль
Тогда масса триоксида серы в серной кислоте
Массовая доля триоксиды серы в образце
ω(SO3) = 0,112 : 1 = 0,112 или 11,2%
1) Если концентрацию раствора выразить в долях единицы, то массу растворенного вещества в граммах находят по формуле:
m(в-во) = ω * m(p-p)
где: m(p-p) - масса раствора в граммах,
ω - массовая доля растворенного вещества, выраженная в долях единицы.
5% - это 0,05 в долях единицы., а 10% - 0,01
2) Обозначим массу добавленной соли через Х граммов, при этом масса раствора увеличилась на Х граммов.
На основании всего вышеизложенного составляем уравнение:
0,05*300 + Х = 0,1*(300 + Х)
15 + Х = 30 + 0,1Х
0,9Х = 15
Х = 16,67 г