В 400 мл воды растворили 40 г оксида серы (VI) (н. у.). Вычислите массовую долю серной кислоты в полученном растворе.

Для решения задачи необходимо выполнить следующие шаги:

1. Определим массу воды:
   • Плотность воды примерно равна 1 г/мл, следовательно, масса 400 мл воды составляет: $$m(H_2O) = 400 \text{ мл} \cdot 1 \frac{\text{г}}{\text{мл}} = 400 \text{ г}$$
2. Рассчитаем массу серной кислоты, образовавшейся при растворении оксида серы (VI) в воде:
   • Реакция: $$SO_3 + H_2O \rightarrow H_2SO_4$$
   • Молярная масса SO₃ = 32 + 3 × 16 = 80 г/моль
   • Молярная масса H₂SO₄ = 2 × 1 + 32 + 4 × 16 = 98 г/моль
   • Количество вещества SO₃: $$n(SO_3) = \frac{40 \text{ г}}{80 \frac{\text{г}}{\text{моль}}} = 0.5 \text{ моль}$$
   • Так как на 1 моль SO₃ образуется 1 моль H₂SO₄, количество вещества H₂SO₄ также равно 0.5 моль. $$n(H_2SO_4) = n(SO_3) = 0.5 \text{ моль}$$
   • Масса образовавшейся серной кислоты: $$m(H_2SO_4) = 0.5 \text{ моль} \cdot 98 \frac{\text{г}}{\text{моль}} = 49 \text{ г}$$
3. Определим массу раствора:
   • Масса раствора складывается из массы воды и массы растворенного оксида серы (VI): $$m(\text{раствора}) = m(H_2O) + m(SO_3) = 400 \text{ г} + 40 \text{ г} = 440 \text{ г}$$
4. Рассчитаем массовую долю серной кислоты в полученном растворе:
   • $$\omega(H_2SO_4) = \frac{m(H_2SO_4)}{m(\text{раствора})} \cdot 100\% = \frac{49 \text{ г}}{440 \text{ г}} \cdot 100\% \approx 11.14\%$$

Ответ: Массовая доля серной кислоты в полученном растворе составляет примерно 11.14%.