Дано: m1(раствора)=240 г, ω1(H2SO4)=30%, m2(раствора)=180 г, ω2(H2SO4)=5%
Найти: ω(H2SO4)-?
Решение
1. Вычисляем массу cерной кислоты в первом растворе:
m1(H2SO4)=ω1(H2SO4)•m1(раствора):100%=30%•240 г:100%=72 г
2. Вычисляем массу cерной кислоты во втором растворе:
m2(H2SO4)=ω2(H2SO4)•m2(раствора):100%=5%•180 г:100%=9 г
3. Рассчитываем массу cерной кислоты в полученном растворе:
m(H2SO4)=m1(H2SO4)+m2(H2SO4)=72 г + 9 г=81 г
4. Рассчитываем массу полученного раствора:
m(раствора)=m1(раствора)+m2(раствора)=240 г + 180 г=420 г
5. Вычисляем массовую долю серной кислоты в полученном растворе:
ω(NaOH)=(m(H2SO4)/m(раствора))•100%=(81 г : 420 г)•100%=19,3%
2-й способ
1. Составляем пропорцию для нахождения массы серной кислоты в первом растворе и решаем её:
В 100 г раствора содержится 30 г H2SO4, а
в 240 г раствора ― х г H2SO4
х=m1(H2SO4)=240 г • 30 г : 100 г=72 г
2. Составляем пропорцию для нахождения массы серной кислоты во втором растворе и решаем её:
В 100 г раствора содержится 5 г H2SO4, а
в 180 г раствора ― х г H2SO4
х=m2(H2SO4)=180 г • 5 г : 100 г=9 г
3. Рассчитываем массу cерной кислоты в полученном растворе:
m(H2SO4)=m1(H2SO4)+m2(H2SO4)=72 г + 9 г=81 г
4. Рассчитываем массу полученного раствора:
m(раствора)=m1(раствора)+m2(раствора)=240 г + 180 г=420 г
5. Составляем пропорцию для нахождения массовой доли серной кислоты в полученном растворе и решаем её:
в 420 г раствора содержится 81 г H2SO4, а
в 100 г раствора ― х г H2SO4
х=81 г • 100 г : 420 г=19,3 г, следовательно, ω(H2SO4)=19,3%
Ответ: после смешивания 240 г 30%-го и 180 г 5%-го растворов серной кислоты, массовая доля кислоты составила 19,3%.