Для растворения смеси оксидов и
массой 7 г необходимо 70 г раствора серной кислоты с массовой долей растворенного вещества 14%. Найдите массовую долю (%) кислорода в данной смеси оксидов.
Уравнения реакций выглядят следующим образом:
Сначала найдем количество чистой серной кислоты:
70 (г) · 0,14 = 9,8 г.
Найдем массы оксидов. Пусть х — масса , а y — масса требуемой серной кислоты для его растворения. Тогда (7−х) — масса
, (9,8 − y) — масса требуемой серной кислоты для его растворения. Составим систему уравнений (относительно поиска количества вещества):
х/160=у/294
(7 − х)/72=(9,8 − у)/98
Из первого уравнения выразим х:
х = 160y/294
x = 0,54y
Подставим в преобразованное первое уравнение и решим его:
(7 − 0,54y) · 98 = (9,8 − y) · 72
19,08y = 19,6
y = 1,03
х = 1,03 · 0,54 = 0,56 г ()
7 − 0.56 = 6,44 г ()
Найдем массы кислорода в оксидах через соотношение:
0,56/х = 160 (молярная масса )/48 (молярная масса кислорода)
x = 0,168 г (кислорода в )
6,44/х = 72/16
х = 1,431
Всего 1,599 г кислорода в оксидах.
Его массовая доля 1,599/7 · 100 % = 22,8 %
Ответ: 23