Как рассчитать объем раствора кислоты при увеличении массовой доли её на определенное значение

 

Задача 1.
В какой объем 10% раствора серной кислоты плотностью 1,066 г/мл следует пропустить 180 г оксида серы (VI), чтобы массовая доля кислоты увеличилась до 30%. (781,43 мл.
Решение:
Уравнение реакции имеет вид;       

         180г                      хг 
        SO3   +  H2O   =    H2SO4
         80г                        98г

Рассчитаем массу серной кислоты, образовавшейся из 180г оксида серы (VI), получим:

 х =  180 * 98/80  =  220,5г.
m(H2SO4) = 220,5г.
m1(H2SO4)  =  w%1(H2SO4)  * p(р-ра)  * V(р-ра);
m2(H2SO4)  =  [w%2(H2SO4)  * p(р-ра)  * V(р-ра)  +m(H2SO4)];
m2(р-ра)  =  p(р-ра)  * V(р-ра) +180г);

Обозначим объем раствора V(р-ра)  через  «у».

Отсюда

w2H2SO4)  = m2(H2SO4) / m2(р-ра)   =
=   [w2% (H2SO4)  * p(р-ра)  * у  + m (H2SO4)]/ [p(р-ра)  * у  + 180г];
0,3 = [( 0,1*1,066г/мл* у )+ 220,5г)]/( 1,066г/мл * у + 180г);
0,3 *  (1,066г/мл * у + 180г) = [( 0,1*1,066г/мл* у )+ 220,5г)];
0,3198у + 54 =  0,1066у + 220,5;
0,2132у = 166,5;
у =  166,5/0,2132  =  780,96 или V = 780,96мл.

Ответ: V = 780,96мл.