Сколько граммов воды необходимо добавить к 100 мл 20% раствора серной кислоты (плотностью 1,14 г/мл), чтобы получить раствор серной кислоты с концентрацией 5%?

Химия 9 класс Растворы и их концентрации раствор серной кислоты концентрация 5% 20% раствор добавление воды химические расчеты плотность раствора масса раствора разбавление раствора химия 9 класс Новый

Для решения этой задачи нам необходимо определить, сколько граммов серной кислоты содержится в 100 мл 20% раствора, а затем рассчитать, сколько воды нужно добавить, чтобы получить 5% раствор.

Шаг 1: Вычисление массы серной кислоты в 20% растворе

• Сначала найдем массу 100 мл 20% раствора. Для этого используем плотность раствора.
• Плотность раствора = 1,14 г/мл, следовательно, масса 100 мл раствора равна: масса = объем × плотность = 100 мл × 1,14 г/мл = 114 г.
• Теперь найдем массу серной кислоты в этом растворе. 20% раствор означает, что 20 г серной кислоты содержится в 100 г раствора. Масса серной кислоты = 20% от 114 г = 0,20 × 114 г = 22,8 г.

Шаг 2: Вычисление необходимой массы раствора для получения 5% раствора

• Теперь мы хотим получить 5% раствор, в котором масса серной кислоты составляет 22,8 г. Для этого воспользуемся формулой: концентрация (%) = (масса растворенного вещества / масса раствора) × 100%.
• Пусть масса полученного раствора равна X граммов. Тогда у нас есть уравнение: 5% = (22,8 г / X) × 100%.
• Перепишем уравнение: 0,05 = 22,8 г / X. Отсюда следует: X = 22,8 г / 0,05 = 456 г.

Шаг 3: Вычисление необходимого количества воды

• Теперь мы знаем, что для получения 5% раствора нам нужна масса раствора в 456 г.
• У нас уже есть 114 г раствора (100 мл 20% раствора). Следовательно, необходимо добавить воды: 456 г - 114 г = 342 г.

Ответ: Для получения 5% раствора серной кислоты необходимо добавить 342 г воды к 100 мл 20% раствора серной кислоты.