Решение задачи шаг за шагом
Дано:
- Масса растворa: m0 = 275 г
- Массовая доля FeSO4 в исходном растворе: w0 = 5% = 0.05
- Необходимо получить раствор с массовой долей FeSO4 w = 12% = 0.12
- Пусть добавим массу железного купороса x грамм.
Найдём исходную массу FeSO4 в растворе: FeSO4 в исходном растворе = 0.05 × 275 = 13.75 г
В процессе добавления к раствору массой 275 г добавляется ещё x г FeSO4. Тогда:
- новая масса раствора = 275 + x
- новая масса FeSO4 = 13.75 + x
Требуется, чтобы массовая доля FeSO4 стала 12%: (13.75 + x) / (275 + x) = 0.12
Решим уравнение: 13.75 + x = 0.12 × (275 + x) = 33 + 0.12x x − 0.12x = 33 − 13.75 0.88x = 19.25 x = 19.25 / 0.88 = 21.875
Ответ: Необходимо добавить примерно 21.88 г железного купороса (FeSO4). При округлении до разумной точности - около 21.9 г.
Проверка (быстрая): Новая масса FeSO4 = 13.75 + 21.875 = 35.625 г Новый объём раствора = 275 + 21.875 = 296.875 г Доля FeSO4 = 35.625 / 296.875 = 0.12 = 12% (проверка верна).