Выпаривание раствора кислоты
1/10Имеется водный раствор серной кислоты неизвестной концентрации. Из раствора взяли пятую часть и выпарили из неё воду до двукратного увеличения процентного содержания в ней кислоты. После того как этот выпаренный раствор вернули назад, процентное содержание кислоты в растворе стало равно \(40\,\%\). Найти процентное содержание кислоты в первоначальном растворе. Считать, что при выпаривании испарялась только вода, но не кислота.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаВыпишите массу кислоты и массу раствора до и после возвращения выпаренной порции. Что при выпаривании меняется, а что остаётся неизменным?
Ответ\(36\,\%\).
РешениеПусть масса кислоты в растворе \(m\), масса раствора (до выпаривания воды) \(M\). Тогда концентрация раствора до выпаривания равна \[C = \frac{m}{M}.\] Для выпаривания взяли \(0{,}2M\) (содержащих \(0{,}2m\) кислоты) и выпарили так, что концентрация этой порции возросла вдвое. Для этого полная масса выпариваемого раствора должна уменьшиться вдвое, т. е. стать \(0{,}1M\). Поэтому полная масса раствора (после смешивания) равна \(0{,}8M + 0{,}1M = 0{,}9M\) при условии, что масса кислоты в растворе не изменилась. Новая концентрация раствора равна \[C_1 = \frac{m}{0{,}9M} = \frac{C}{0{,}9}.\] Отсюда \[C = 0{,}9\,C_1 = 36\,\%.\]
Похожие задачи
- Золото в десятирублёвой монете МОШ 2010/11, 7 кл.
- Смесь бензинов в баке МОШ 2010/11, 7 кл.
- Сплав стали и алюминия Курчатов 2012/13, 7 кл.
- Свинцовый и стальной шарики Курчатов 2016/17, 8 кл.
- Кубики из латуни и чугуна Курчатов 2016/17, 9 кл.
- Роботы Васи и Пети Курчатов 2017/18, 7 кл.