Какой объем раствора с массовой концентрацией азотной кислоты 20% и плотностью 1,11 г/мл требуется для проведения

Для решения этой задачи воспользуемся формулой, связывающей массовую концентрацию, объем и массу раствора:

\[C = \frac{m_{\text{раствора}}}{V_{\text{раствора}}}\]

где \(C\) - массовая концентрация, \(m_{\text{раствора}}\) - масса раствора, \(V_{\text{раствора}}\) - объем раствора.

Мы также знаем плотность раствора, которую можем использовать для нахождения массы раствора:

\[\text{плотность} = \frac{m_{\text{раствора}}}{V_{\text{раствора}}}\]

Из задачи известно, что раствор имеет массовую концентрацию азотной кислоты 20%. Массовая концентрация выражается в процентах, поэтому мы можем сказать, что в 100 г раствора содержится 20 г азотной кислоты.

Обозначим:
- \(m_{\text{кислоты}}\) - масса азотной кислоты, необходимая для проведения реакции
- \(m_{\text{раствора}}\) - масса раствора азотной кислоты
- \(V_{\text{раствора}}\) - объем раствора азотной кислоты

Исходя из этого, у нас есть следующие соотношения:

\[\frac{m_{\text{кислоты}}}{m_{\text{раствора}}} = \frac{20 \text{ г}}{100 \text{ г}} = \frac{1}{5}\]

\[\frac{m_{\text{кислоты}}}{V_{\text{раствора}}} = \frac{20 \text{ г}}{V_{\text{раствора}}}\]

Исходя из данных в задаче, у нас есть 10 г известняка с 5% примеси:

\[\frac{0.05m_{\text{известняка}}}{10 \text{ г}} = \frac{1}{5}\]

Подставим значение \(m_{\text{известняка}}\):

\[\frac{0.05 \cdot 10 \text{ г}}{10 \text{ г}} = \frac{1}{5}\]

Теперь мы можем найти \(m_{\text{кислоты}}\):

\(m_{\text{кислоты}} = 20 \cdot \frac{1}{5} = 4 \text{ г}\)

Далее, используя плотность раствора, мы можем найти массу раствора:

\[1.11 \text{ г/мл} = \frac{m_{\text{раствора}}}{V_{\text{раствора}}}\]

Мы знаем, что объем раствора будет равен массе раствора, если плотность раствора равна 1.11 г/мл:

\[m_{\text{раствора}} = V_{\text{раствора}} = \frac{m_{\text{кислоты}}}{C_{\text{раствора}}} = \frac{4 \text{ г}}{0.2} = 20 \text{ г}\]

Таким образом, для проведения реакции с 10 г известняка, содержащего 5% примеси, требуется 20 г раствора с массовой концентрацией азотной кислоты 20% и плотностью 1.11 г/мл.