Чтобы решить задачу о массе и массовой доле воды в растворе хлорида кальция, давайте разберём её по шагам.
Дано:
- Объём раствора 8% — 3632 мл
- Плотность раствора 8% — 1,1014 г/см³
- Массовая доля хлорида кальция (CaCl₂) — 12%
Шаг 1: Рассчитаем массу 8%-го раствора
Сначала нужно перевести объём раствора в килограммы:
\[ \text{Масса раствора} = \text{Объём} \times \text{Плотность} = 3632 \, \text{мл} \times 1,1014 \, \text{г/см}^3 \]
Так как 1 мл = 1 см³, расчёт будет:
\[ \text{Масса раствора} = 3632 \, \text{г} \times 1,1014 = 4000 \, \text{г} \; (\text{округляем до целых}) \]
Шаг 2: Рассчитаем массу хлорида кальция в 8%-ом растворе
Мы знаем, что 8% раствора — это 8 г вещества на 100 г раствора. Используя найденную массу раствора, найдём массу хлорида кальция:
\[ \text{Масса CaCl}_2 = \frac{8}{100} \times 4000 \, \text{г} = 320 \, \text{г} \]
Шаг 3: Рассчитаем массу воды в 8%-ом растворе
Теперь сможем найти массу воды в растворе, вычитая массу хлорида кальция из общей массы раствора:
\[ \text{Масса воды} = \text{Масса раствора} - \text{Масса CaCl}_2 = 4000 \, \text{г} - 320 \, \text{г} = 3680 \, \text{г} \]
Шаг 4: Рассчитаем массу 12%-го раствора
Теперь найдём массу 12%-го раствора, который был добавлен. Допустим, что его объём также 3632 мл (если это не так, укажите это и я пересчитаю) и аналогично определим массу:
\[ \text{Масса 12%-го раствора} = 3632 \, \text{г} \times 1,1014 = 4000 \, \text{г} \]
Масса хлорида кальция в этом растворе:
\[ \text{Масса CaCl}_2 (12\%) = \frac{12}{100} \times 4000 \, \text{г} = 480 \, \text{г} \]
Теперь пересчитаем массу воды в этом растворе:
\[ \text{Масса воды (12\%)} = 4000 \, \text{г} - 480 \, \text{г} = 3520 \, \text{г} \]
Шаг 5: Считаем общую массу и массовую долю воды
Теперь у нас есть массы воды из обоих растворов. Объединяем их:
\[ \text{Общая масса воды} = 3680 \, \text{г} + 3520 \, \text{г} = 7200 \, \text{г} \]
Общая масса растворов:
\[ \text{Общая масса раствора} = 4000 \, \text{г} + 4000 \, \text{г} = 8000 \, \text{г} \]
Шаг 6: Рассчитываем массовую долю воды в общем растворе
Массовая доля воды определяется по формуле:
\[ \text{Массовая доля воды} = \left( \frac{\text{Общая масса воды}}{\text{Общая масса раствора}} \right) \times 100\% \]
Подставляем числа:
\[ \text{Массовая доля воды} = \left( \frac{7200 \, \text{г}}{8000 \, \text{г}} \right) \times 100\% = 90\% \]
Ответ
Массовая доля воды в полученном растворе составляет 90.00%.