Дано: m1(KOH) = 150 г, w1(KOH) = 2%, w2(KOH) = 1%, ρ = 1.008 г/см³
Найти: m2(воды), Cm, Cn 1%-ного раствора KOH
Решение:
1. Найдем массу KOH в исходном растворе:
m(KOH) = m1(KOH) * w1(KOH) / 100 = 150 г * 2 / 100 = 3 г
2. Найдем массу воды в исходном растворе:
m(H2O) = m1 - m(KOH) = 150 г - 3 г = 147 г
3. Обозначим массу воды, которую нужно добавить, как m2:
m2 = m(H2O) + m2
4. Найдем объем исходного раствора:
V1 = m1 / ρ = 150 г / 1.008 г/см³ ≈ 148.81 см³
5. Найдем массу конечного раствора:
m = m1 + m2 = 150 г + m2
6. Найдем объем конечного раствора:
V = m / ρ = (150 г + m2) / 1.008 г/см³
7. Найдем массовую долю KOH в конечном растворе:
w(KOH) = m(KOH) / m * 100 = 3 г / (150 г + m2) * 100
8. Учитывая, что w(KOH) = 1%, составляем уравнение:
3 г / (150 г + m2) * 100 = 1%
9. Решаем уравнение и находим m2.
10. Найдем массу конечного раствора:
m2 = (150 г * 1%) / (2%) ≈ 75 г
Ответ:
Масса воды, которую следует добавить: m2 ≈ 75 г
Смеси и объем 1%-ного раствора KOH: V ≈ 225 г, Сm = 1 г/см³, Сn = 2 г/см³