1. Какой объем раствора с массовой долей серной кислоты 52% и плотностью 1,4 г/мл необходимо добавить к раствору

Hrustal

56

1. Для решения этой задачи нам необходимо найти объем раствора с массовой долей серной кислоты 52%. Для начала найдем массу серной кислоты, которая нам необходима, чтобы получить 45 литров электролита с массовой долей 43%:

\[
\text{{Масса серной кислоты}} = \text{{объем электролита}} \times \text{{массовая доля серной кислоты}}
\]

\[
\text{{Масса серной кислоты}} = 45 \, \text{{л}} \times 0.43 = 19.35 \, \text{{кг}}
\]

Далее найдем плотность раствора с массовой долей 43%:

\[
\text{{Плотность раствора с массовой долей 43%}} = 1.25 \, \text{{г/мл}}
\]

Теперь найдем массу данного раствора:

\[
\text{{Масса раствора}} = \text{{объем раствора}} \times \text{{плотность раствора}}
\]

\[
\text{{Масса раствора}} = \frac{{\text{{Масса серной кислоты}}}}{{\text{{Массовая доля серной кислоты}}}}
\]

\[
\text{{Масса раствора}} = \frac{{19.35 \, \text{{кг}}}}{{0.43}} \approx 45 \, \text{{кг}}
\]

Теперь находим объем раствора с массовой долей серной кислоты 52%:

\[
\text{{Объем раствора}} = \frac{{\text{{Масса раствора}}}}{{\text{{Плотность раствора}}}}
\]

\[
\text{{Объем раствора}} = \frac{{45 \, \text{{кг}}}}{{1.4 \, \text{{г/мл}}}} \approx 32.14 \, \text{{л}}
\]

Ответ: необходимо добавить около 32.14 литров раствора с массовой долей серной кислоты 52% для получения 45 литров электролита.

Теперь рассчитаем молярную концентрацию полученного электролита. Для этого нам необходимо знать молярную массу серной кислоты (H2SO4), которая составляет примерно 98 г/моль.

Молярная концентрация раствора (в молях на литр) определяется по формуле:

\[
\text{{Молярная концентрация}} = \frac{{\text{{Масса раствора (в г)}}}}{{\text{{Молярная масса растворенного вещества (в г/моль)}}}} \times \frac{{1000}}{{\text{{Объем раствора (в л)}}}}
\]

Подставим значения:

\[
\text{{Молярная концентрация}} = \frac{{45 \, \text{{кг}}}}{{98 \, \text{{г/моль}}}} \times \frac{{1000}}{{45 \, \text{{л}}}} \approx 478.26 \, \text{{моль/л}}
\]

Ответ: Молярная концентрация полученного электролита составляет примерно 478.26 моль/л.

2. Для решения этой задачи нам необходимо найти молярную, моляльную и мольную концентрацию раствора с массовой долей хлорида железа (i) 26% и плотностью 1.15 г/мл.

Для начала найдем массу хлорида железа, которая нам необходима, чтобы получить 1 литр раствора.

Масса хлорида железа = объем раствора * массовая доля хлорида железа

Масса хлорида железа = 1 л * 26% = 0.26 кг

Теперь рассчитаем молярную концентрацию раствора. Молярная концентрация (в моль/л) определяется следующей формулой:

Молярная концентрация = масса хлорида железа / молярная масса хлорида железа

Молярная масса хлорида железа (FeCl2) составляет примерно 126,75 г/моль.

Молярная концентрация = 0.26 кг / 126.75 г/моль ≈ 2.05 моль/л

Теперь рассчитаем моляльную концентрацию раствора. Моляльная концентрация (в моль/кг) определяется следующей формулой:

Моляльная концентрация = мольные доли / молярная масса растворителя

Масса раствора = объем раствора * плотность раствора

Масса раствора = 1 л * 1.15 г/мл = 1.15 кг

Моляльная концентрация = 2.05 моль/л / 1.15 кг ≈ 1.78 моль/кг

Теперь рассчитаем мольную концентрацию раствора. Мольная концентрация (в моль/моль) определяется следующей формулой:

Мольная концентрация = мольные доли / объем раствора

Мольная концентрация = 2.05 моль/л

Ответ: Молярная концентрация раствора с хлоридом железа (i) 26% составляет примерно 2.05 моль/л, моляльная концентрация составляет примерно 1.78 моль/кг, и мольная концентрация составляет примерно 2.05 моль/л.

3. Для решения этой задачи нам необходимо найти объем раствора, который необходимо добавить к 50 мл раствора щелочи с молярной концентрацией эквивалента 0.2 моль/л для его нейтрализации, если требуется 217 мл раствора.

Для начала найдем число моль щелочи в 50 мл раствора. Число моль (n) определяется объемом раствора (V) и молярной концентрацией (C):

n = V * C

n = 50 мл * 0.2 моль/л = 10 миллимоль

Для нейтрализации 10 миллимоль щелочи требуется та же самая моль щелочи кислоты. Так как мы предполагаем, что раствор кислоты имеет такую же молярную концентрацию, как щелочь, мы можем выразить объем кислоты следующим образом:

V = n / C

V = (10 миллимоль) / (0.2 моль/л) = 50 мл

Теперь найдем объем раствора, который нам необходимо добавить к 50 мл раствора щелочи:

Объем раствора = требуемый объем - объем имеющегося раствора

Объем раствора = 217 мл - 50 мл = 167 мл

Ответ: необходимо добавить 167 мл раствора для нейтрализации 50 мл раствора щелочи с молярной концентрацией эквивалента 0.2 моль/л.