Приготовление раствора определенной концентрации растворенного вещества
Задача 396.
Сколько граммов 30%-ного (по массе) раствора нужно добавить к 300 г воды, чтобы получить 10%-ный раствор соли?
Решение:
Обозначим массу 30% раствора NaCl, который необходимо добавить к 300 г воды через x, а массу NaCl в данном растворе можно обозначить как 03x. Для расчета используем формулу:
где
- массовая доля растворённого вещества; m(в-ва) - масса растворённого вещества; m(р-ра) - масса раствора.
Тогда массу раствора обозначим как m(р-ра) = 300 + х, = 10% или 0,1, а массу растворённого
NaCl - m(в-ва) = 300 . 0,1, = 0,3 г.
Отсюда
Ответ: 150 г.
Задача 397.
В какой массе воды надо растворить 67,2 л НСl (объем измерен при нормальных условиях), чтобы получить 9%-ный (по массе) раствор НСl?
Решение:
1 моль любого газа занимает объём 22,4 л. Тогда массу НСl рассчитаем из пропорции:
где
36,5 – молекулярная масса НСl.
Расчет массы воды производим, используя формулу:
где
- массовая доля растворённого вещества; m(в-ва) - масса растворённого вещества; m(р-ра) - масса раствора.
Обозначим массу воды через x. Тогда m(р-ра) = x + m(в-ва)
Отсюда
Ответ: 1107 г.
Задача 398.
Какую массу 20%-ного (по массе) раствора КОН надо добавить к 1 кг 50%-ного (по массе) раствора, чтобы получить 25%-ный раствор?
Решение:
Для решения задачи используем формулу:
где
- массовая доля растворённого вещества; m(в-ва) - масса растворённого вещества; m(р-ра) - масса раствора.
Находим массу КОН в 1000 г 50%-ного (по массе) раствора:
m(KOH) = . m(р-ра) = 0,5 . 1 = 0,5 кг.
Обозначим массу добавленного раствора 20% КОН через x, а массу КОН в этом растворе как 0,2x.
Исходя из этого, рассчитаем массу добавленного раствора:
Таким образом, масса 20% раствора КОН, которую нужно добавить, составляет 5 кг.
Ответ: 5 кг.
Задача 399.
Определить массовую долю вещества в растворе, полученном смещением 300 г 25%-ного и 400 г 40%-ного (по массе) растворов этого вещества.
Решение:
Для решения задачи используем формулу:
где
- массовая доля растворённого вещества; m(в-ва) - масса растворённого вещества; m(р-ра) - масса раствора.
Находим массу раствора после смешения:
m(р-ра) = 300 + 400 = 700 г.
Массы растворённого вещества в каждом растворе можно найти из выражения:
m(в-ва) = . m(р-ра)
Отсюда
m1 = 1 . m1(р-ра);
m2 =2 . m2(р-ра)
Теперь находим массу растворённого вещества после смешения:
m(в-ва) = m1 + m2 =
= (0,25 . 300) + (0,4 . 400) = 235 г.
Находим массовую долю вещества в растворе после смешения двух растворов:
Ответ: 33,6%.
Задача 400.
Из 400 г 20%-ного (по массе) раствора при охлаждении выделилось 50г растворенного вещества. Чему равна массовая доля этого вещества в оставшемся растворе?
Решение:
В 400г 20%-ного раствора содержится 80 г растворённого вещества (0,2 . 400 = 80) и 320 г растворителя (400 – 80 = 320). При охлаждении количество растворителя не изменилось. Содержание растворённого вещества в 320 г растворителя составляет 30 г (80 – 50 = 30). Масса оставшегося раствора составляет 350 г (320 + 30 = 350). Для расчетов используем формулу:
,
где
- массовая доля растворённого вещества; m(в-ва) - масса растворённого вещества; m(р-ра) - масса раствора.
Находим массовую долю вещества в растворе после охлаждения:
Ответ: 8,6%.