Давайте подробно разберем задачу по шагам.
Дано:
- Исходный раствор: 90 г 14% раствора кислоты.
- Добавлено:
- 40 г 6% раствора кислоты.
- 20 г воды.
Что нужно найти: массовую долю кислоты в полученном растворе.
Шаг 1. Определим количество кислоты в каждом растворе до смешивания
Исходный раствор (90 г 14%):
- Масса кислоты: \( 90 \times 0{,}14 = 12{,}6\,\text{г} \)
- Масса растворителя (воды): \( 90 - 12{,}6 = 77{,}4\,\text{г} \)
Добавляемый раствор (40 г 6%):
- Масса кислоты: \( 40 \times 0{,}06 = 2{,}4\,\text{г} \)
- Масса воды: \( 40 - 2{,}4 = 37{,}6\,\text{г} \)
Добавленная вода (20 г) просто увеличивает массу воды без добавления кислоты.
Шаг 2. Общая масса вещества и кислоты после смешивания
Общая масса раствора: \[ \text{Общая масса} = 90 + 40 + 20 = 150\,\text{г} \]
Общая масса кислоты: \[ 12{,}6 + 2{,}4 = 15\,\text{г} \]
Общая масса воды: \[ 77{,}4 + 37{,}6 + 20 = 135\,\text{г} \]
Шаг 3. Вычисление массовой доли кислоты в полученном растворе
Массовая доля кислоты (в процентах): \[ \frac{\text{масса кислоты}}{\text{общая масса раствора}} \times 100\% \]
Подставим значения: \[ \frac{15}{150} \times 100\% = 10\% \]
Итог:
Массовая доля кислоты в полученном растворе — 10%.