Номер 4, страница 84 - гдз по химии 8 класс сборник контрольных и самостоятельных работ Сеген, Власовец

Дано:

Масса серной кислоты $m(\text{H}_2\text{SO}_4) = 19.6 \text{ г}$

Объем раствора $V = 10 \text{ дм}^3$

Перевод в СИ:

Масса серной кислоты $m(\text{H}_2\text{SO}_4) = 19.6 \text{ г} = 0.0196 \text{ кг}$

Объем раствора $V = 10 \text{ дм}^3 = 0.01 \text{ м}^3$

(Однако, поскольку молярная концентрация запрашивается в моль/дм³, удобнее использовать дм³ для объема при расчете, а также граммы для массы.)

Найти:

Молярная концентрация $C_M(\text{H}_2\text{SO}_4)$ (моль/дм³)

Решение:

1. Сначала определим молярную массу серной кислоты ($\text{H}_2\text{SO}_4$).

Атомные массы элементов (приблизительные значения):

$A_r(\text{H}) \approx 1 \text{ г/моль}$

$A_r(\text{S}) \approx 32 \text{ г/моль}$

$A_r(\text{O}) \approx 16 \text{ г/моль}$

Молярная масса серной кислоты рассчитывается как сумма атомных масс всех атомов, входящих в ее состав:

$M(\text{H}_2\text{SO}_4) = 2 \cdot A_r(\text{H}) + A_r(\text{S}) + 4 \cdot A_r(\text{O})$

$M(\text{H}_2\text{SO}_4) = 2 \cdot 1 \text{ г/моль} + 32 \text{ г/моль} + 4 \cdot 16 \text{ г/моль} = 2 + 32 + 64 = 98 \text{ г/моль}$

2. Затем рассчитаем количество молей серной кислоты ($n$) в заданной массе.

Формула для расчета количества молей: $n = \frac{m}{M}$, где $m$ — масса вещества, $M$ — его молярная масса.

$n(\text{H}_2\text{SO}_4) = \frac{m(\text{H}_2\text{SO}_4)}{M(\text{H}_2\text{SO}_4)}$

$n(\text{H}_2\text{SO}_4) = \frac{19.6 \text{ г}}{98 \text{ г/моль}} = 0.2 \text{ моль}$

3. Наконец, определим молярную концентрацию ($C_M$) раствора.

Молярная концентрация определяется как отношение количества молей растворенного вещества к объему раствора:

$C_M = \frac{n}{V}$

$C_M(\text{H}_2\text{SO}_4) = \frac{0.2 \text{ моль}}{10 \text{ дм}^3} = 0.02 \text{ моль/дм}^3$

Ответ: $0.02 \text{ моль/дм}^3$