化学实验室每年需要使用浓度为15%的硫酸溶液6880kg,如果是用96%的浓硫酸 加水稀释后使用,用c++编程求每年需要多少这种浓硫酸?
时间: 2024-10-17 14:15:24 浏览: 23
在化学实验室中,要将高浓度硫酸稀释到所需浓度,我们可以使用质量守恒原理计算。设浓硫酸的质量为 \( m_{浓} \),由于浓硫酸的质量分数为96%,稀释后的溶液总质量为 \( m_{稀} \),其中15%的部分是我们所需的15%硫酸溶液。
首先,我们知道1%硫酸溶液的质量等于总体积乘以密度,但由于题目没有给出具体的密度,我们假设硫酸的密度接近水(近似值1g/cm³),那么稀释过程中的体积变化可以忽略。所以我们可以简化计算:
\( 15\% \) 的硫酸质量 \( = 6880kg \)
\( 96\% \) 浓硫酸配制成 \( 15\% \) 稀硫酸,那么浓硫酸的质量应该等于最终硫酸溶液质量的 \( \frac{15}{100} \) ,即:
\( m_{浓} = \frac{6880kg \times 15}{100} \)
然后,用这个质量除以96%就可以得到所需浓硫酸的实际质量。以下是简单的C++代码示例来计算这个问题:
```cpp
#include <iostream>
double calculate_concentration(double total_mass_needed, double concentration_needed, double concentration_of_sulphuric_acid) {
double needed_concentration_mass = (total_mass_needed * concentration_needed) / 100; // 计算所需硫酸的质量
return needed_concentration_mass / concentration_of_sulphuric_acid;
}
int main() {
double total_mass_needed = 6880; // 15%硫酸溶液总需求
double concentration_needed = 15; // 目标硫酸浓度
double concentration_of_sulphuric_acid = 96; // 浓硫酸初始浓度
double required_concentrated_sulphuric_acid = calculate_concentration(total_mass_needed, concentration_needed, concentration_of_sulphuric_acid);
std::cout << "每年需要浓硫酸的质量大约是: " << required_concentrated_sulphuric_acid << " kg" << std::endl;
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