Какую массу оксида серы (VI) надо растворить в воде массой 4 кг для получения раствора с массовой долей серной кислоты

1.Найдем массу кислоты  в растворе.

W = m (вещества) : m (раствора) × 100%,

отсюда  m (вещества) =(m (раствора ) × w ) : 100%.

Пусть масса серной кислоты будет m грамм.

Тогда получим выражение:

m (вещества) = ( m ×4.9 %) : 100% =  0,049m (г).

2.Найдем количество вещества  серной  кислоты   по формуле:

n = m : M.       

М( H₂SO₄) = 98 г/моль.

n = 0,049 m ( г) : 98 г/моль = 0,0005m ( моль).

3.Составим уравнение реакции, найдем количественные соотношения веществ.

 SO₃  + Н₂О = H₂SO₄  .

По уравнению реакции на 1 моль оксида серы   приходится 1 моль  кислоты. Вещества находятся в количественных соотношениях 1 : 1.

Количество вещества будут одинаковые.

n(H₂SO₄ ) = n(SO₃)  = 0.0005m  (моль).

4.Рассчитаем массу оксида серы  по формуле:  m = n M,

М(SO₃) = 32 + 48 = 80 г/моль.

m = 80 г/моль × 0,0005m  (моль)  = 0,04 m г.

m (раствора)  = m (воды) +  m (вещества).

Решаем уравнение.

m   = 4000 г + 0,04 m

m - 0,04 m = 4000,

0,96 m = 4000,

m = 4000 : 0,96,

m = 4166,7.

5.Находим массу оксида серы, которую нужно растворить в воде.

m (вещества) = m (раствора)  -  m (воды).

m (вещества) = 4166,7 – 4000 = 166,7 г.

Ответ: 166,7 г.