Какова массовая доля серной кислоты в растворе при мольном соотношении воды и серной кислоты 5:1?

Чтобы решить эту задачу, нам нужно знать мольные массы воды (H2O) и серной кислоты (H2SO4).

Мольная масса H2O:
Атомный массовый номер водорода (H) равен 1, а атомный массовый номер кислорода (O) равен 16.
Так как молекула воды содержит два атома водорода и один атом кислорода, мольная масса H2O равна:
H2 * 1 + O * 16 = 2 * 1 + 16 = 18 г/моль.

Мольная масса H2SO4:
Атомный массовый номер серы (S) равен 32, а атомный массовый номер кислорода (O) равен 16, а атомный массовый номер водорода (H) равен 1.
Так как молекула серной кислоты содержит два атома водорода, один атом серы и четыре атома кислорода, мольная масса H2SO4 равна:
H2 * 2 + S * 1 + O4 * 16 = 2 * 2 + 32 + 4 * 16 = 98 г/моль.

Теперь мы можем вычислить массовую долю серной кислоты в растворе.

По условию задачи, соотношение между водой и серной кислотой составляет 5:1 по молям. Это означает, что для каждых 5 молей воды, мы имеем 1 моль серной кислоты.

Общая масса раствора будет равна сумме масс компонентов. Допустим, у нас есть 5 молей воды и 1 моль серной кислоты. Тогда общая масса раствора будет:
5 * мольная масса H2O + 1 * мольная масса H2SO4 = 5 * 18 г/моль + 1 * 98 г/моль.

Массовая доля серной кислоты (в процентах) будет выражаться как отношение массы серной кислоты к общей массе раствора, умноженное на 100%:
Массовая доля серной кислоты = (масса H2SO4 / общая масса раствора) * 100%.

Подставим значения и рассчитаем:
Массовая доля серной кислоты = (1 * 98 г/моль) / (5 * 18 г/моль + 1 * 98 г/моль) * 100% = (98/188) * 100% ≈ 52.13%.

Таким образом, массовая доля серной кислоты в растворе при мольном соотношении воды и серной кислоты 5:1 примерно равна 52.13%.