Какой объём (см3) 5% раствора азотной кислоты с плотностью 1,05 г/см3 и какой объём (см3) 50% раствора азотной кислоты с плотностью 1,5 г/см³ нужно смешать, чтобы получить 2,5 л 25% раствора азотной кислоты с плотностью 1,2 г/см³? С объяснением, пожалуйста!

Химия 11 класс Растворы и их свойства объем раствора 5% раствор азотной кислоты 50% раствор азотной кислоты 25% раствор азотной кислоты плотность раствора смешивание растворов химия 11 класс расчет растворов задачи по химии концентрация раствора Новый

Для решения задачи необходимо определить, какие объемы 5% и 50% растворов азотной кислоты нужно смешать для получения 2,5 л 25% раствора. Начнем с анализа данных.

Данные:

• Объем конечного раствора (V) = 2,5 л = 2500 см³
• Концентрация конечного раствора (C) = 25%
• Плотность конечного раствора (ρ) = 1,2 г/см³
• Концентрация первого раствора (C1) = 5%
• Плотность первого раствора (ρ1) = 1,05 г/см³
• Концентрация второго раствора (C2) = 50%
• Плотность второго раствора (ρ2) = 1,5 г/см³

Шаг 1: Рассчитаем массу конечного раствора.

Масса конечного раствора (m) может быть найдена по формуле:

m = V * ρ

Подставим значения:

m = 2500 см³ * 1,2 г/см³ = 3000 г

Шаг 2: Рассчитаем массу азотной кислоты в конечном растворе.

Масса азотной кислоты (m_н) в конечном растворе также может быть найдена по формуле:

m_н = m * (C / 100)

Подставим значения:

m_н = 3000 г * (25 / 100) = 750 г

Шаг 3: Рассчитаем массы азотной кислоты в каждом из растворов.

Обозначим:

• x = объем 5% раствора (см³)
• y = объем 50% раствора (см³)

Согласно условию:

1. x + y = 2500 (объем конечного раствора)
2. 0,05x + 0,5y = 750 (масса азотной кислоты в конечном растворе)

Шаг 4: Решим систему уравнений.

Из первого уравнения выразим y:

y = 2500 - x

Подставим это значение во второе уравнение:

0,05x + 0,5(2500 - x) = 750

0,05x + 1250 - 0,5x = 750

-0,45x + 1250 = 750

-0,45x = 750 - 1250

-0,45x = -500

x = 1111,11 см³ (объем 5% раствора)

Теперь найдем y:

y = 2500 - 1111,11 = 1388,89 см³ (объем 50% раствора)

Шаг 5: Ответ.

Таким образом, для получения 2,5 л 25% раствора азотной кислоты необходимо смешать:

• 1111,11 см³ 5% раствора азотной кислоты
• 1388,89 см³ 50% раствора азотной кислоты