Давайте подробно разберем все шаги по приготовлению растворов с заданными концентрациями. --- ## Исходные данные и пояснения - Массовая доля растворенного вещества — это отношение массы растворенного вещества к общей массе раствора, выраженное в процентах. - Плотность воды равна 1 г/мл, что позволяет легко переводить объем воды в массу и обратно. - Для приготовления раствора необходимо знать: - Массу растворенного вещества, - Общую массу раствора, - Массу воды (или объем воды), - Массу и объем растворителя, если речь идет о разбавлении. --- ## Расчет для раствора 1 ### 1. Определение данных для раствора 1 Из таблицы: - Растворенное вещество: хлорид натрия, - Масса растворенного вещества: 60 г, - Массовая доля: 7%. Обозначим: - \( m_{солита} = 60\,г \), - \( w = 7\% = 0.07 \), - Обозначим: - \( m_{общий} \) — масса всего раствора, - \( m_{воды} \) — масса воды. ### 2. Расчет общей массы раствора Массу растворенного вещества можно выразить через массовую долю: \[ w = \frac{m_{солита}}{m_{общий}} \Rightarrow m_{общий} = \frac{m_{солита}}{w} \] Подставим: \[ m_{общий} = \frac{60\,г}{0.07} \approx 857.14\,г \] ### 3. Расчет массы воды Масса воды: \[ m_{воды} = m_{общий} - m_{солита} = 857.14\,г - 60\,г = 797.14\,г \] ### 4. Расчет объема воды Поскольку плотность воды = 1 г/мл: \[ V_{воды} = m_{воды} \approx 797.14\,мл \] --- ## Итог для раствора 1: - **Масса твердого вещества (NaCl):** 60 г - **Масса воды:** 797.14 г (или мл) - **Объем воды:** примерно 797 мл --- ## Приготовление раствора 2 ### 1. Определим концентрацию раствора 2 Из таблицы: - Массовая доля: 5%. ### 2. Расчет массы воды для получения раствора 2 из раствора 1 - В растворе 1 масса растворенного вещества — 60 г, - Массовая доля в растворе 2 — 5%, - Масса растворенного вещества остается постоянной (предположим, при разбавлении не добавляем дополнительное вещество). Масса раствора 2: \[ m_{раствор 2} = \frac{m_{солита}}{w_{2}} = \frac{60\,г}{0.05} = 1200\,г \] Масса воды в растворе 2: \[ m_{воды_2} = m_{раствор 2} - m_{солита} = 1200\,г - 60\,г = 1140\,г \] ### 3. Расчет объема воды \[ V_{воды_2} \approx 1140\,мл \] ### 4. Добавление воды Чтобы получить раствор 2 из раствора 1, нужно добавить: \[ m_{воды_{добавлять}} = m_{воды_2} - m_{воды \,раствора \,1} \approx 1140\,г - 797\,г = 343\,г \] или мл, так как плотность равна 1 г/мл: \[ V_{воды_{добавлять}} \approx 343\,мл \] --- ## Итог для раствора 2: - **Масса раствора 2:** 1200 г - **Масса воды, которую нужно добавить:** порядка 343 мл --- ## Приготовление раствора 3 ### 1. Концентрация раствора 3: - Массовая доля: 10% - Масса растворенного вещества в растворе 2: 60 г, а его концентрация — 5%. ### 2. Расчет массы растворенного вещества для раствора 3 Чтобы увеличить концентрацию до 10%, потребуется добавить больше растворенного вещества или уменьшить массу воды. - Обозначим: - \( m_{солита,3} \) — новая масса растворенного вещества, - А также \[ w_{3} = 10\% = 0.10 \] - Пусть будем добавлять к раствору 2 необходимое дополнительное растворенное вещество, чтобы достичь концентрации 10%. --- ### 3. Расчет общей массы раствора 3 Общая масса раствора 3: \[ m_{раствор 3} = \frac{m_{солита,3}}{w_3} \] Масса растворенного вещества в растворе 2 — 60 г, чтобы получить концентрацию 10%, нужно: \[ m_{солита,3} = w_3 \times m_{раствор 3} \] Но чтобы оставить ту же массу растворителя (гипотетически, добавлять только растворенное вещество), необходимо: \[ m_{солита,3} = 60\,г + m_{добавленного\, вещества} \] Если добавить массу растворенного вещества так, чтобы концентрация стала 10%, требует следующего расчета. --- ### 4. Расчет добавляемого вещества Пусть: \[ m_{добавленного\, вещества} = x\,г \] Общая масса растворенного вещества: \[ 60\,г + x \] Общий масса раствора после добавления: \[ m_{раз} = m_{раствор 2} + x = 1200\,г + x \] Задача: \[ \frac{60\,г + x}{1200\,г + x} = 0.10 \] Решим уравнение: \[ 60 + x = 0.10 \times (1200 + x) \] \[ 60 + x = 120 + 0.10x \] \[ 60 + x - 0.10x = 120 \] \[ 60 + 0.90x = 120 \] \[ 0.90x = 60 \] \[ x = \frac{60}{0.90} \approx 66.67\,г \] **Итого:** - Добавляем примерно 67 г растворенного вещества (более точное — калькулируем по условиям). - Объем воды, соответствующий добавлению растворенного вещества: Общая масса раствора после добавления: \[ m_{раствор 3} = 1200\,г + 67\,г = 1267\,г \] Масса воды в растворе 3: \[ m_{воды_3} = m_{раствор 3} - (60\,г + 67\,г) = 1267\,г - 127\,г = 1140\,г \] Объем воды: \[ V_{воды_3} \approx 1140\,мл \] **Масса раствора 3:** ~1267 г --- # Итоговые ответы | Раствор | Масса растворенного вещества | Масса воды | Объем воды | Общая масса раствора | |---|---|---|---|---| | **1** | 60 г | 797 г | 797 мл | ~857 г | | **2** | 60 г | 1140 г | 1140 мл | 1200 г | | **3** | 127 г (около) | 1139 г | 1139 мл | ~1267 г | Если нужно, я могу помочь с точными расчетами или дополнительными деталями!