1) Найдите массу щелочи в растворе, полученном путем смешивания 60 г раствора гидроксида калия с массовой долей

Для решения каждой из данных задач нам потребуется использовать соответствующие формулы и принципы химии.

1) Начнем с первой задачи. Нужно найти массу щелочи в растворе, полученном путем смешивания двух растворов гидроксида калия. У нас есть два раствора: первый с массой 60 г и массовой долей 15%, и второй с массой 140 г и массовой долей 18%.

Чтобы найти массу щелочи в полученном растворе, мы должны сначала найти общую массу раствора и затем определить, какая часть этой массы представляет собой массу щелочи. Давайте рассчитаем это поэтапно.

Масса первого раствора гидроксида калия:
\[М_1 = 60 \,г\]

Массовая доля первого раствора гидроксида калия:
\[d_1 = 15\%\]

Масса второго раствора гидроксида калия:
\[М_2 = 140 \,г\]

Массовая доля второго раствора гидроксида калия:
\[d_2 = 18\%\]

Общая масса раствора:
\[М_{общ} = М_1 + М_2\]

Общая массовая доля раствора, а точнее массовая доля щелочи в растворе, можно рассчитать так:
\[d_{общ} = \frac{{М_1 \times d_1 + М_2 \times d_2}}{{М_{общ}}}\]

Теперь мы можем найти массу щелочи в растворе. Обозначим её как \(М_3\). Применим пропорцию:
\[\frac{{М_3}}{{М_{общ}}} = \frac{{d_{общ}}}{{100\%}}\]

Поэтому:
\[М_3 = \frac{{d_{общ} \times М_{общ}}}{{100\%}}\]

Подставим значения и рассчитаем:

Общая масса раствора:
\[М_{общ} = 60 \,г + 140 \,г = 200 \,г\]

Общая массовая доля раствора:
\[d_{общ} = \frac{{60 \,г \times 15\% + 140 \,г \times 18\%}}{{200 \,г}} = \frac{{1590}}{{200}} = 7,95\%\]

Масса щелочи в растворе:
\[М_3 = \frac{{7,95\% \times 200 \,г}}{{100\%}} = 15,9 \,г\]

Ответ: масса щелочи в полученном растворе равна 15,9 г.

2) Во второй задаче нам нужно рассчитать массовую долю соли в растворе после добавления определенного количества воды к исходному раствору с массовой долей соли.

У нас есть исходный раствор с массой 480 г и массовой долей соли 10%. Мы добавляем 320 мл воды. Нам нужно найти массовую долю соли в полученном растворе.

Общая масса раствора:
\[М_{общ} = М_1 + М_2\]

где \(М_1\) - масса исходного раствора, а \(М_2\) - масса добавленной воды.

Исходная масса раствора:
\[М_1 = 480 \,г\]

Массовая доля соли в исходном растворе:
\[d_1 = 10\%\]

Масса добавленной воды:
\[М_2 = 320 \,мл\]

Поскольку у нас есть масса воды, а нам нужна масса, мы можем использовать плотность воды для вычисления массы воды.

Плотность воды:
\[\rho = 1,0 \,г/мл\]

Теперь мы можем рассчитать массу воды:
\[М_2 = 320 \,мл \times 1,0 \,г/мл = 320 \,г\]

Общая масса раствора:
\[М_{общ} = 480 \,г + 320 \,г = 800 \,г\]

Теперь мы можем найти массовую долю соли в растворе после добавления воды. Обозначим её как \(d_{2_{\text{соли}}}\). Применим пропорцию:
\[\frac{{d_{2_{\text{соли}}}}}{{100\%}} = \frac{{М_1 \times d_1}}{{М_{общ}}}\]

Подставляем значения и рассчитываем:

\[d_{2_{\text{соли}}} = \frac{{480 \,г \times 10\%}}{{800 \,г}} = \frac{{4800}}{{800}} = 6\%\]

Ответ: массовая доля соли в полученном растворе равна 6%.

3) В третьей задаче нам нужно вычислить количество воды, которое необходимо добавить к исходному раствору азотной кислоты, чтобы получить раствор кислоты с определенной массовой долей.

У нас есть исходный раствор азотной кислоты с объемом 500 мл, массовой долей 52% и плотностью 1,322 г/мл. Мы хотим получить раствор с массовой долей 10%.

Для решения этой задачи мы должны сначала найти массу азотной кислоты в исходном растворе, затем определить, сколько грамм воды нужно добавить, и, наконец, перевести эту массу в вес воды.

Масса исходного раствора:
\[М_1 = 500 \,мл\]

Массовая доля азотной кислоты в исходном растворе:
\[d_1 = 52\%\]

Плотность раствора азотной кислоты:
\[\rho = 1,322 \,г/мл\]

Общая масса исходного раствора азотной кислоты:
\[М_{общ_{\text{азотная кислота}}} = М_1 \times d_1\]

Общий объем исходного раствора азотной кислоты:
\[V_{общ_{\text{азотная кислота}}} = М_1\]

Аналогично, мы можем рассчитать массу воды в исходном растворе:
\[М_{\text{вода}} = М_{общ_{\text{азотная кислота}}} \times (1 - d_1)\]

Теперь мы можем использовать массу воды, чтобы рассчитать массу воды, которую необходимо добавить, чтобы получить раствор кислоты с массовой долей 10%.

Масса добавляемой воды:
\[М_2 = М_{\text{вода}} \times \left(\frac{{d_1}}{{10\%}} - 1\right)\]

Общая масса раствора азотной кислоты:
\[М_{общ} = М_{общ_{\text{азотная кислота}}} + М_2\]

Определение массы воды:
\[М_{\text{вода}} = М_2\]

Теперь мы можем вычислить объем воды, который необходимо добавить.

\[V_{\text{вода}} = \frac{{М_{\text{вода}}}}{{\rho_{\text{вода}}}}\]

Подставим значения и рассчитаем:

Общая масса исходного раствора азотной кислоты:
\[М_{общ_{\text{азотная кислота}}} = 500 \,мл \times 52\% = 260 \,г\]

Масса воды в исходном растворе:
\[М_{\text{вода}} = 260 \,г \times (1 - 52\%) = 124,8 \,г\]

Масса добавляемой воды:
\[М_2 = 124,8 \,г \times \left(\frac{{52\%}}{{10\%}} - 1\right) = 1176 \,г\]

Общая масса раствора азотной кислоты:
\[М_{общ} = 260 \,г + 1176 \,г = 1436 \,г\]

Объем воды, который нужно добавить:
\[V_{\text{вода}} = \frac{{1176 \,г}}{{1,322 \,г/мл}} = 888,84 \,мл\]

Ответ: нужно добавить приблизительно 2 кг 776 г воды к исходному раствору азотной кислоты, чтобы получить раствор кислоты с массовой долей 10%.

4) В последней задаче нам нужно определить объем раствора хлорида кальция, который нужно использовать для осаждения карбоната кальция из раствора.

Для этого нам понадобится уравнение реакции, чтобы понять, как хлорид кальция реагирует с карбонатом кальция и какие продукты образуются.

Уравнение реакции:
\[\text{CaCl}_2 + \text{CaCO}_3 \rightarrow \text{CaCO}_3 \downarrow + 2\text{Cl}_2\]

Из этого уравнения видно, что каждый моль хлорида кальция реагирует с одним моль карбоната кальция, что приводит к образованию одного моля осадка карбоната кальция и двух молей хлора.

Мы можем использовать эту информацию, чтобы определить соотношение между объемом раствора хлорида кальция и объемом карбоната кальция.

Давайте предположим, что объемы растворов пропорциональны количеству вещества. Поэтому:

\[\frac{{V_{\text{хлорид кальция}}}}{{V_{\text{карбонат кальция}}}} = \frac{{n_{\text{хлорид кальция}}}}{{n_{\text{карбонат кальция}}}}\]

Объем раствора хлорида кальция будет равен объему раствора карбоната кальция, умноженному на коэффициент пропорциональности.

Поскольку у нас нет дополнительных данных, чтобы определить этот коэффициент, мы не можем точно вычислить объем раствора хлорида кальция.

Однако, если у нас было бы равное количество молей хлорида кальция и карбоната кальция, коэффициент пропорциональности был бы равен 1.

В таком случае, объем раствора хлорида кальция был бы равен объему раствора карбоната кальция.

Ответ: чтобы определить точный объем раствора хлорида кальция, необходимо знать соотношение между количеством вещества хлорида кальция и карбоната кальция в реакции осаждения карбоната кальция.