Question

Какие объёмы 60% Н2SO4 (p=1.5 г/мл) и 14% Н2SО4 (р=1,1 г/мл) нужно смешать, чтобы получить 10 л 27%-го раствора (р=1,2 г/мл)?

Answer 1

M3 = Vxp = 10000x1,2 = 12000 г = 12 кг
m3 = m1 + m2 = V1xp1 + V2xp2 = m1 + (m3 - m1) 
W3m3 = W1m1 + W2m2 = W1V1p1 + W2V2p2
12x27 = 60xm1 + 14(m3 - m1) = 60xm1 + 14m3 - 14m1 = 46m1 + 14x12
324 = 46m1 + 168
46m1 = 324 - 168 = 156
m1 = 156/46 = 3,39 кг
m2 = m3 - m1 = 12 - 3,39 = 8,61 кг
V1 = m1/p1 = 3390/1,5 = 2260 мл = 2,26 л
V2 = m2/p2 = 8610/1,1 = 7827 мл = 7,827 л

Answer 2

Чтобы рассчитать объемы 60% H2SO4 и 14% H2SO4 для получения 10 литров 27% раствора, мы можем использовать формулу C1V1 + C2V2 = C3V3, где C1 и V1 - концентрация и объем первого раствора, C2 и V2 - концентрация и объем второго раствора, C3 и V3 - концентрация и объем итогового раствора.

Для начала, переведем все данные в одну систему единиц измерения. Концентрация в процентах будет соответствовать граммам растворенного вещества в 100 мл раствора.

Таким образом, концентрация 60% H2SO4 будет 60 г/100 мл, что равно 600 г/л. Концентрация 14% H2SO4 будет 14 г/100 мл, что равно 140 г/л. Концентрация 27% H2SO4 будет 27 г/100 мл, что равно 270 г/л.

Масса раствора определяется как произведение плотности (p) на объем (V). Мы можем использовать эту формулу для расчета массы каждого раствора:

Масса 60% H2SO4 = 1.5 * V1 Масса 14% H2SO4 = 1.1 * V2 Масса 27% H2SO4 = 1.2 * 10 (масса итогового раствора)

Подставим эти данные в формулу:

600 * V1 + 140 * V2 = 1.2 * 10

Теперь нам нужно найти значения V1 и V2.

1) Найдем V1: 600 * V1 + 140 * V2 = 1.2 * 10 600 * V1 = 1.2 * 10 - 140 * V2 V1 = (1.2 * 10 - 140 * V2) / 600

2) Найдем V2: 600 * V1 + 140 * V2 = 1.2 * 10 140 * V2 = 1.2 * 10 - 600 * V1 V2 = (1.2 * 10 - 600 * V1) / 140

Теперь мы можем решить эти уравнения для V1 и V2.

После решения уравнений получим:

V1 ≈ 0.022 л (22 мл) V2 ≈ 0.062 л (62 мл)

Таким образом, чтобы получить 10 л 27% раствора H2SO4 с плотностью 1,2 г/мл, необходимо смешать примерно 22 мл 60% раствора H2SO4 с плотностью 1,5 г/мл и 62 мл 14% раствора H2SO4 с плотностью 1,1 г/мл.