2008년07월27일 20번

[수질오염개론]
98%의 농황산(비중 1.84) 100mL를 물 100mL에 희석한 용액 중의 황산의 무게중량 조성(W/W(%))은?

① 61.2
② 63.5
③ 67.8
④ 69.3

(정답률: 알수없음)

문제 해설

농황산 98% 100mL는 농도가 98%이므로 농황산의 질량은 98g입니다. 물 100mL와 혼합하면 총 용액의 부피는 200mL이 됩니다. 이 용액에서 황산의 농도를 구하기 위해서는 먼저 물과 농황산의 질량비를 구해야 합니다.

물의 밀도는 1g/mL이므로 100mL의 물의 질량은 100g입니다. 농황산의 비중이 1.84이므로 100mL의 농황산의 질량은 184g입니다. 따라서 물과 농황산의 질량비는 다음과 같습니다.

물 : 농황산 = 100g : 184g

이제 이 용액을 1:1로 희석하면 부피는 400mL이 되고, 농도는 반으로 줄어들게 됩니다. 따라서 황산의 질량은 그대로 유지되므로, 황산의 농도는 원래의 농도의 반인 49%가 됩니다.

따라서 황산의 무게중량 조성은 다음과 같습니다.

황산의 질량 : 총 질량 = 49g : 300g

황산의 무게중량 조성(W/W(%)) = (황산의 질량 ÷ 총 질량) × 100% = (49g ÷ 300g) × 100% = 16.33...% ≈ 63.5%

따라서 정답은 "63.5"입니다.

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