Дано: объем 30%-го раствора соляной кислоты - 1 л, объем воды - 5 л, плотность 30%-го раствора - 1150 г/л.
Найти: массовую долю соляной кислоты в разбавленном растворе.
Решение:
1. Рассчитаем массу 30%-го раствора соляной кислоты, используя его плотность:
масса = объем * плотность = 1 л * 1150 г/л = 1150 г
2. Рассчитаем количество вещества соляной кислоты в 30%-м растворе:
концентрация 30%-го раствора HCl = 30 г/100 г = 0.3 моль/г
молярная масса HCl = 36.46 г/моль
Количество вещества HCl в растворе:
n(HCl) = (масса HCl / молярная масса HCl) = 1150 г / 36.46 г/моль ≈ 31.51 моль
3. Рассчитаем количество вещества HCl в разбавленном растворе после смешения с водой:
Объем разбавленного раствора = 1 л + 5 л = 6 л
Количество вещества HCl в разбавленном растворе:
n(HCl) = n(HCl в исходном растворе) = 31.51 моль
4. Рассчитаем массу разбавленного раствора:
масса = объем * плотность = 6 л * 1000 г/л = 6000 г
5. Рассчитаем массовую долю соляной кислоты в разбавленном растворе:
массовая доля HCl = (масса HCl / масса разбавленного раствора) * 100%
массовая доля HCl = (1150 г / 6000 г) * 100% ≈ 19.17%
Ответ: Массовая доля соляной кислоты в разбавленном растворе составляет примерно 19.17%.