Как изменится молярная концентрация серной кислоты в растворе после добавления 2 дм³ воды к исходному раствору объемом

Содержание: Молярная концентрация серной кислоты в растворе

Разъяснение:
Молярная концентрация (символ - С) - это количество вещества, содержащегося в единице объема раствора. Она вычисляется по формуле:

C = n/V,

где n - количество вещества, а V - объем раствора.

Для решения задачи нам дан объем исходного раствора серной кислоты (V1=0,5 дм³) и его масса (m=4,9 г). Также нам известно, что к исходному раствору добавляется 2 дм³ воды.

Сначала нам необходимо вычислить количество вещества серной кислоты в исходном растворе. Для этого воспользуемся формулой:

n = m/M,

где M - молярная масса вещества.

Для серной кислоты (H2SO4) молярная масса равна 98 г/моль.

n = 4,9 г / 98 г/моль = 0,05 моль.

Затем мы определяем новый объем раствора после добавления воды:

V2 = V1 + V3 = 0,5 дм³ + 2 дм³ = 2,5 дм³.

Наконец, мы можем вычислить новую молярную концентрацию серной кислоты в растворе, используя формулу:

C2 = n/V2.

Подставим значения:

C2 = 0,05 моль / 2,5 дм³ = 0,02 моль/дм³.

Таким образом, молярная концентрация серной кислоты в растворе после добавления 2 дм³ воды будет составлять 0,02 моль/дм³.

Демонстрация:
Вычислите молярную концентрацию серной кислоты в растворе после добавления 2 дм³ воды к исходному раствору объемом 0,5 дм³ и массой 4,9 г.

Решение:
Молярная масса серной кислоты (H2SO4) - 98 г/моль.

1. Вычислим количество вещества серной кислоты в исходном растворе:
n = m/M = 4,9 г / 98 г/моль = 0,05 моль.

2. Определим новый объем раствора после добавления воды:
V2 = V1 + V3 = 0,5 дм³ + 2 дм³ = 2,5 дм³.

3. Вычислим новую молярную концентрацию серной кислоты в растворе:
C2 = n/V2 = 0,05 моль / 2,5 дм³ = 0,02 моль/дм³.

Ответ: Молярная концентрация серной кислоты в растворе после добавления 2 дм³ воды составляет 0,02 моль/дм³.

Совет: Для лучшего понимания решения задачи на изменение молярной концентрации, важно понимать основные понятия, такие как молярная концентрация, молярная масса и количество вещества. Также полезно знать основные формулы и уметь преобразовывать единицы измерения объема и массы в нужные величины (например, из миллилитров в дециметры кубические и из граммов в моль).

Дополнительное задание: Как изменится молярная концентрация раствора, если к исходному раствору массой 3 г добавить 200 мл воды к объему исходного раствора 100 мл? Значение молярной концентрации в исходном растворе равно 0,1 моль/л. Подтвердите свой ответ расчетами.