Рассчитайте какую массу оксида серы $VI$ следует добавить к 250г 15% р-ра серной кислоты, чтобы увеличить...

Для решения этой задачи нужно сначала найти массу серной кислоты в изначальном растворе.

Масса серной кислоты в изначальном растворе: Масса серной кислоты = 250 г * 0.15 = 37.5 г

Теперь найдем массу воды в изначальном растворе: Масса воды = 250 г - 37.5 г = 212.5 г

Для того чтобы увеличить массовую долю серной кислоты до 30%, нужно добавить определенное количество оксида серы $VI$. Пусть масса оксида серы $VI$ равна Х г.

Тогда масса серной кислоты после добавления оксида серы $VI$ будет равна: Масса серной кислоты = 37.5 г + Х г

Масса раствора после добавления оксида серы $VI$ будет равна: Масса раствора = 250 г + Х г

Из условия задачи получаем уравнение: $37.5г+Хг$ / $250г+Хг$ = 0.30

Решив это уравнение, мы найдем, что масса оксида серы $VI$, которую нужно добавить, равна примерно 21.67 г.

Таким образом, для увеличения массовой доли раствора серной кислоты до 30% нужно добавить примерно 21.67 г оксида серы $VI$.

Чтобы решить эту задачу, нам нужно рассчитать массу оксида серы $VI$, которую нужно добавить к 250 г 15% раствора серной кислоты $H₂SO₄$, чтобы получить 30% раствор.

Начнем с определения, что у нас есть:

• Масса исходного раствора $m_1=250$ г
• Массовая доля серной кислоты в исходном растворе ${\omega }_1=0.15$

Масса серной кислоты в исходном растворе: $m_{{\text{H}}_2{\text{SO}}_4(нач)}=m_1\cdot {\omega }_1=250\text{г}\cdot 0.15=37.5\text{г}$

Обозначим массу оксида серы $VI$ через $m_{{\text{SO}}_3}$.

При добавлении оксида серы $VI$ он реагирует с водой в растворе и образует серную кислоту: ${\text{SO}}_3+{\text{H}}_2\text{O}\to {\text{H}}_2{\text{SO}}_4$

Молекулярные массы:

• ${\text{H}}_2{\text{SO}}_4=98\text{г/моль}$
• ${\text{SO}}_3=80\text{г/моль}$

Каждая 80 г ${\text{SO}}_3$ образует 98 г ${\text{H}}_2{\text{SO}}_4$.

Обозначим массу конечного раствора через $m_{\text{кон}}$. Также нам известна конечная массовая доля серной кислоты ${\omega }_2=0.30$.

Масса серной кислоты в конечном растворе будет равна: [ m_{\text{H}_2\text{SO}4$кон$} = 37.5 \, \text{г} + \frac{98}{80} \cdot m{\text{SO}_3} ]

Масса конечного раствора: [ m{\text{кон}} = 250 \, \text{г} + m{\text{SO}_3} ]

Теперь, зная что массовая доля серной кислоты в конечном растворе должна быть 30%, можем записать: [ \omega2 = \frac{m{\text{H}_2\text{SO}4$кон$}}{m{\text{кон}}} ] [ 0.30 = \frac{37.5 \, \text{г} + \frac{98}{80} \cdot m_{\text{SO}3}}{250 \, \text{г} + m{\text{SO}_3}} ]

Решим это уравнение для $m_{{\text{SO}}_3}$:

[ 0.30 \cdot (250 \, \text{г} + m_{\text{SO}3}) = 37.5 \, \text{г} + \frac{98}{80} \cdot m{\text{SO}3} ] [ 75 \, \text{г} + 0.30 \cdot m{\text{SO}3} = 37.5 \, \text{г} + 1.225 \cdot m{\text{SO}3} ] [ 75 \, \text{г} - 37.5 \, \text{г} = 1.225 \cdot m{\text{SO}3} - 0.30 \cdot m{\text{SO}3} ] [ 37.5 \, \text{г} = 0.925 \cdot m{\text{SO}3} ] [ m{\text{SO}_3} = \frac{37.5 \, \text{г}}{0.925} \approx 40.54 \, \text{г} ]

Таким образом, чтобы увеличить массовую долю серной кислоты до 30%, необходимо добавить примерно 40.54 г оксида серы $VI$.