Какая будет массовая доля растворенного вещества в полученном растворе после добавления 20 г воды к 380 мл раствора этилового спирта (плотность 1,18 г/мл) с массовой долей 0,1 и последующему испарению раствора на 2/3 объема?
Magicheskaya_Babochka
Чтобы решить эту задачу, нужно разбить ее на несколько шагов.
Шаг 1: Найдем массу раствора этилового спирта, добавленного к воде. Масса раствора можно найти, умножив его плотность на его объем:
\[m_{\text{раствора}} = \text{плотность} \times \text{объем} = 1,18 \, \text{г/мл} \times 380 \, \text{мл} = 448,4 \, \text{г}\]
Шаг 2: Найдем массу этилового спирта в этом растворе. Масса этилового спирта можно найти, используя массовую долю и массу раствора:
\[m_{\text{этилового спирта}} = \text{массовая доля} \times m_{\text{раствора}} = 0,1 \times 448,4 \, \text{г} = 44,84 \, \text{г}\]
Шаг 3: Вычислим массу воды, добавляемой к раствору этилового спирта:
\[m_{\text{воды}} = 20 \, \text{г}\]
Шаг 4: Найдем общую массу раствора после добавления воды:
\[m_{\text{общая}} = m_{\text{этилового спирта}} + m_{\text{воды}} = 44,84 \, \text{г} + 20 \, \text{г} = 64,84 \, \text{г}\]
Шаг 5: Найдем новый объем раствора после добавления воды. Так как плотность раствора этилового спирта не изменяется при добавлении воды, объем раствора можно выразить через его массу и плотность:
\[V_{\text{новый}} = \frac{m_{\text{общая}}}{\text{плотность}} = \frac{64,84 \, \text{г}}{1,18 \, \text{г/мл}} \approx 54,98 \, \text{мл}\]
Шаг 6: Найдем объем раствора после испарения на 2/3 его объема:
\[V_{\text{испаренный}} = V_{\text{новый}} \times \frac{2}{3} = 54,98 \, \text{мл} \times \frac{2}{3} \approx 36,65 \, \text{мл}\]
Шаг 7: Найдем массу растворенного вещества (этилового спирта) в полученном растворе. Масса растворенного вещества можно выразить через массу и объем раствора:
\[m_{\text{растворенного вещества}} = \text{массовая доля} \times m_{\text{общая}} = 0,1 \times 64,84 \, \text{г} = 6,48 \, \text{г}\]
Теперь, чтобы найти массовую долю растворенного вещества, нужно разделить массу растворенного вещества на массу полученного раствора и умножить на 100%:
\[ \text{Массовая доля} = \frac{m_{\text{растворенного вещества}}}{m_{\text{общая}}} \times 100\% = \frac{6,48 \, \text{г}}{64,84 \, \text{г}} \times 100\% \approx 10\%\]
Итак, массовая доля растворенного вещества в полученном растворе после добавления 20 г воды и последующем испарении на 2/3 его объема составляет около 10%.
Шаг 1: Найдем массу раствора этилового спирта, добавленного к воде. Масса раствора можно найти, умножив его плотность на его объем:
\[m_{\text{раствора}} = \text{плотность} \times \text{объем} = 1,18 \, \text{г/мл} \times 380 \, \text{мл} = 448,4 \, \text{г}\]
Шаг 2: Найдем массу этилового спирта в этом растворе. Масса этилового спирта можно найти, используя массовую долю и массу раствора:
\[m_{\text{этилового спирта}} = \text{массовая доля} \times m_{\text{раствора}} = 0,1 \times 448,4 \, \text{г} = 44,84 \, \text{г}\]
Шаг 3: Вычислим массу воды, добавляемой к раствору этилового спирта:
\[m_{\text{воды}} = 20 \, \text{г}\]
Шаг 4: Найдем общую массу раствора после добавления воды:
\[m_{\text{общая}} = m_{\text{этилового спирта}} + m_{\text{воды}} = 44,84 \, \text{г} + 20 \, \text{г} = 64,84 \, \text{г}\]
Шаг 5: Найдем новый объем раствора после добавления воды. Так как плотность раствора этилового спирта не изменяется при добавлении воды, объем раствора можно выразить через его массу и плотность:
\[V_{\text{новый}} = \frac{m_{\text{общая}}}{\text{плотность}} = \frac{64,84 \, \text{г}}{1,18 \, \text{г/мл}} \approx 54,98 \, \text{мл}\]
Шаг 6: Найдем объем раствора после испарения на 2/3 его объема:
\[V_{\text{испаренный}} = V_{\text{новый}} \times \frac{2}{3} = 54,98 \, \text{мл} \times \frac{2}{3} \approx 36,65 \, \text{мл}\]
Шаг 7: Найдем массу растворенного вещества (этилового спирта) в полученном растворе. Масса растворенного вещества можно выразить через массу и объем раствора:
\[m_{\text{растворенного вещества}} = \text{массовая доля} \times m_{\text{общая}} = 0,1 \times 64,84 \, \text{г} = 6,48 \, \text{г}\]
Теперь, чтобы найти массовую долю растворенного вещества, нужно разделить массу растворенного вещества на массу полученного раствора и умножить на 100%:
\[ \text{Массовая доля} = \frac{m_{\text{растворенного вещества}}}{m_{\text{общая}}} \times 100\% = \frac{6,48 \, \text{г}}{64,84 \, \text{г}} \times 100\% \approx 10\%\]
Итак, массовая доля растворенного вещества в полученном растворе после добавления 20 г воды и последующем испарении на 2/3 его объема составляет около 10%.
Знаешь ответ?