Question

18.Є розчин нітратної кислоти масою 120 г із масовою часткою речовини 0,15. Який об'єм води потрібно долити, щоб добути розчин із масовою часткою кислоти 0,05?​

Answer 1

Ответ:

Нужно долить 240 г воды.

Объяснение:

Дано:

m (р-ра HNO₃) = 120 г

ω₁  = 0,15

ω₂  = 0,05

Найти: m (воды).

Решение.

Массовая доля вещества в растворе определяется по формуле

ω = m (в-ва) / m (р-ра),   (если в %, то ω = m (в-ва) *100% / m (р-ра)).

1) Найдем массу азотной кислоты в растворе: m (в-ва) = ω * m (р-ра);

m (в-ва) = 0,15 * 120 (р-ра) = 18 г;

2) Масса нового раствора увеличилась на массу добавленной воды и стала m₂ (р-ра) = 120 г + m (воды)

3) Массовая доля второго раствора

ω₂ = m (в-ва) / m₂ (р-ра);

0,05 = 18 г / (120 г + m (воды));

0,05 * (120 + m (воды)) = 18;

120 + m (воды) = 18/0,05;

120 + m (воды) = 360 (г, масса второго раствора);

m (воды) = 360 - 120 = 240 (г);

Проверка:

ω₂ = 18 г / 360 = 0,05;

Нужно долить 240 г воды.

Answer 2

Перед початком розв'язування задачі складемо рівняння збереження маси: $(0.15)(120 \text{ г}) = (0.05)(120 \text{ г}) + (\text{маса води})$ де ліва частина рівності відповідає масі речовини в початковому розчині, права частина - масі речовини в кінцевому розчині, який отримаємо після додавання води, і який має масову частку кислоти 0,05.

Розв'язуємо рівняння відносно маси води: $(0.15)(120 \text{ г}) - (0.05)(120 \text{ г}) = (\text{маса води})$ $\text{маса води} = (0.1)(120 \text{ г}) = 12 \text{ г}$

Таким чином, щоб отримати розчин із масовою часткою кислоти 0,05, потрібно долити 12 г води до початкового розчину нітратної кислоти масою 120 г.

Щоб знайти об'єм води, необхідний для цього, треба використати формулу для об'єму води: $\text{об'єм води} = \frac{\text{маса води}}{\text{густина води}}$

Густина води приблизно дорівнює 1 г/см³, тому $\text{об'єм води} = \frac{12 \text{ г}}{1 \text{ г/см³}} = 12 \text{ см³}$

Отже, щоб отримати розчин із масовою часткою кислоти 0,05, потрібно долити 12 см³ води до початкового розчину нітратної кислоти масою 120 г.