Вопрос школьника
Какую массу олеума с массовой долей 30 % нужно добавить к раствору серной кислоты с массовой долей 40 % массой 131,0 г для получения олеума с массовой долей 5 %?
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать закон сохранения массы и закон сохранения массовых долей.
Пусть x — масса олеума с массовой долей 30%, которую необходимо добавить к раствору серной кислоты с массовой долей 40% массой 131,0 г.
Тогда масса серной кислоты в растворе будет равна:
131,0 г — масса добавленного олеума
Массовая доля серной кислоты в растворе до добавления олеума:
40%
Массовая доля олеума в растворе после добавления:
5%
Тогда массовая доля серной кислоты в растворе после добавления олеума будет равна:
100% — 5% — массовая доля олеума
95% — массовая доля серной кислоты
Таким образом, мы можем записать уравнение для закона сохранения массовых долей:
0,4 * (131,0 г — x) + 0,3 * x = 0,05 * (131,0 г + x)
Решая это уравнение, получим:
x = 68,6 г
Ответ: необходимо добавить 68,6 г олеума с массовой долей 30% к раствору серной кислоты с массовой долей 40% массой 131,0 г для получения олеума с массовой долей 5%.