Задание №26 — Типы расчётных задач
Сколько граммов воды следует выпарить из 300 г 12%-ного раствора хлорида калия, чтобы массовая доля соли в растворе стала равной 16%? (Запишите число с точностью до целых.)
Правильный ответ
75
Пояснение
Решение.
Для решения этой задачи нам необходимо проследить, как меняется масса соли и масса раствора в процессе выпаривания воды.
Шаг 1. Найдем массу соли в исходном растворе.
Массовая доля вещества (w) — это отношение массы растворенного вещества к массе всего раствора. В исходном растворе массовая доля хлорида калия (KCl) составляет 12% (или 0,12 в долях единицы).
m(KCl) = m1(раствора) * w1 = 300 г * 0,12 = 36 г.
Шаг 2. Проанализируем процесс выпаривания.
При выпаривании из раствора уходит только вода. Масса самой соли (KCl) остается неизменной и по-прежнему составляет 36 г. Однако общая масса раствора уменьшается на массу выпаренной воды.
Шаг 3. Найдем массу конечного раствора.
Нам известно, что после выпаривания массовая доля соли должна стать равной 16% (или 0,16). Мы знаем массу соли (36 г) и новую массовую долю. Выразим массу конечного раствора:
m2(раствора) = m(KCl) / w2 = 36 г / 0,16 = 225 г.
Шаг 4. Вычислим массу выпаренной воды.
Разница между массой исходного раствора и массой конечного раствора и будет массой воды, которую необходимо выпарить:
m(H2O) = m1(раствора) - m2(раствора) = 300 г - 225 г = 75 г.
Ответ: 75 г
Источник: ФИПИ