Определите массу серной кислоты H2SO4, содержащей столько же молекул, сколько их содержится в азотной кислоте HNO3 массой 252 г.

Дано:

• Масса азотной кислоты HNO₃: $m(HNO_3) = 252$ г.

• Число молекул серной кислоты H₂SO₄ равно числу молекул азотной кислоты HNO₃.

Найти: массу серной кислоты $m(H_2SO_4)$.

Решение

1. Определим молярную массу азотной кислоты HNO₃.

Молярная масса вещества равна сумме атомных масс всех атомов, входящих в состав молекулы.

Атомные массы элементов:

• H (водород) = 1 г/моль;

• N (азот) = 14 г/моль;

• O (кислород) = 16 г/моль.

Тогда:

2. Найдём количество вещества азотной кислоты.

Используем формулу:

где:

• $n$ — количество вещества (моль);

• $m$ — масса вещества (г);

• $M$ — молярная масса (г/моль).

Подставим значения:

3. Определим количество вещества серной кислоты H₂SO₄.

По условию задачи количество молекул серной и азотной кислот одинаково.

Поскольку одинаковое число молекул соответствует одинаковому количеству вещества, получаем:

4. Рассчитаем молярную массу серной кислоты H₂SO₄.

Атомные массы элементов:

• H (водород) = 1 г/моль;

• S (сера) = 32 г/моль;

• O (кислород) = 16 г/моль.

Следовательно:

5. Найдём массу серной кислоты.

Используем формулу:

Подставим значения:

Ответ:

Таким образом, 392 г серной кислоты H₂SO₄ содержат столько же молекул, сколько 252 г азотной кислоты HNO₃. Это объясняется тем, что в обоих случаях количество вещества составляет 4 моль.