工业用一种硫酸要求含水量不超过10%，若要把这标准换成密度，则其密度范围是多少才符合要求？

Question

工业用一种硫酸要求含水量不超过10%，若要把这标准换成密度，则其密度范围是多少才符合要求？

Answer 1

水的密度：ρ_水=1.0×10³kg/m³，
浓硫酸的密度：ρ_浓硫酸=1.8×10³kg/m³，
由题意知：水的质量与浓硫酸的质量之比是1：9，
设水的质量为m_水，则浓硫酸的质量是9m_水，
所以水的体积为V_水=(m水)/(1.0×103kg/m3)，
浓硫酸的体积为V_浓硫酸=(9m水)/(1.8×103kg/m3)，
则总体积为V=(m水)/(1.0×103kg/m3)+(9m水)/(1.8×103kg/m3)=(10.8m水)/(1.8×103kg/m3)，
水与浓硫酸的总质量是m=10m_水，
所以含水量为10%的硫酸的密度是：ρ=(m)/(v)=(10m水)/((10.8m水)/(1.8×103kg/m3))≈1.67×10³kg/m³．
答：其密度范围是1.67×10³kg/m³～1.8×10³kg/m³才符合要求．