Question

用浓硫酸吸收SO₃可得发烟硫酸（H₂SO₄?SO₃）．某化工厂用1.5m³ 98.3%的浓硫酸（密度为1.84g/mL）吸收SO₃形成发烟硫酸，再与水混合，可得到95%的硫酸（密度为1.79g/mL）

 

m³（保留2位小数）．

Answer 1

考点：物质的量浓度的相关计算

专题：物质的量浓度和溶解度专题

分析：先根据浓硫酸的体积、质量分数、密度计算出含有的硫酸、水的物质的量，从而计算出发烟硫酸的物质的量，然后设与水混合后的硫酸溶液的体积为VmL，根据稀释过程中硫酸的质量不变计算出V，再将计算结果转换成单位为m³的硫酸体积即可．

解答： 解：1.5m³ 98.3%的浓硫酸（密度为1.84g/mL）中含有硫酸的质量为：m（H₂SO₄）=1.5×10⁶mL×1.84g/mL×98.3%≈2.713×10⁶g，硫酸的物质的量为：

2.713×106g

98g/mol

≈2.769×10⁴mol，
1.5m³ 98.3%的浓硫酸（密度为1.84g/mL）中含有水的质量为：1.5×10⁶mL×1.84g/mL×（1-98.3%）=4.692×10⁴g，水的物质的量为：

4.692×104g

18g/mol

≈2.607×10³mol，水与三氧化硫反应生成硫酸的物质的量等于水的物质的量，
所以用水吸收后形成发烟硫酸的物质的量为：2.769×10⁴mol+2.607×10³mol=3.0297×10⁴mol，
用水稀释后的溶液中含有硫酸的物质的量为：2×3.0297×10⁴mol=6.0294×10⁴mol，
设稀释后溶液的体积为VmL，则：VmL×1.79g/mL×95%=6.0294×10⁵mol×98g/mol，
解得：V≈3.49×10⁶mL=3.49m³，
故答案为：3.49．

点评：本题考查了有关物质的量的计算，题目难度中等，注意掌握浓硫酸的水能够与三氧化硫反应生成硫酸，计算发烟硫酸的物质的量时不能漏掉浓硫酸与水反应生成的硫酸的物质的量．