Задание №26 — Типы расчётных задач

Решение.

Для решения этой задачи нам необходимо последовательно рассчитать массу соли в исходном растворе, а затем определить массу воды, которую нужно добавить для получения раствора с заданной концентрацией.

1) Сначала найдем массу чистого нитрата аммония (NH₄NO₃) в исходном растворе. Для этого массу раствора умножим на массовую долю соли (в долях единицы):
m(соли) = m₁(р-ра) * ω₁ = 600 г * 0,10 = 60 г.

2) При добавлении воды масса соли в растворе не меняется, она остается равной 60 г. Однако общая масса раствора увеличивается. Пусть масса добавленной воды равна x грамм. Тогда масса нового раствора составит:
m₂(р-ра) = m₁(р-ра) + m(H₂O) = 600 + x.

3) Используем формулу массовой доли для нового (3%-ного) раствора:
ω₂ = m(соли) / m₂(р-ра)
Подставим известные значения в уравнение:
0,03 = 60 / (600 + x).

4) Решим полученное уравнение относительно x:
0,03 * (600 + x) = 60
18 + 0,03x = 60
0,03x = 60 - 18
0,03x = 42
x = 42 / 0,03 = 1400 г.

Таким образом, к исходному раствору необходимо добавить 1400 г воды.

Ответ: 1400

Источник: ФИПИ