Номер 6, страница 23 - гдз по химии 7-9 класс дидактические и диагностические материалы Аршанский, Белохвостов

Дано:

Масса исходного раствора серной кислоты $m_{р-ра1} = 500 \text{ г}$

Массовая доля серной кислоты $\omega_1 = 20 \% = 0.2$

Объем добавленной воды $V_{воды} = 300 \text{ см}^3$

Плотность воды (примем) $\rho_{воды} = 1 \text{ г/см}^3$

Найти:

Массовую долю кислоты в полученном растворе $\omega_2$ - ?

Решение:

1. Сначала определим массу чистой серной кислоты ($m_{к-ты}$), содержащейся в исходном 500 г раствора. Массовая доля вещества в растворе вычисляется по формуле:

$\omega = \frac{m_{вещества}}{m_{раствора}}$

Из этой формулы выразим массу кислоты:

$m_{к-ты} = \omega_1 \times m_{р-ра1} = 0.2 \times 500 \text{ г} = 100 \text{ г}$

2. Далее найдем массу добавленной воды ($m_{воды}$). Зная объем воды и ее плотность ($\rho_{воды} \approx 1 \text{ г/см}^3$), массу можно рассчитать по формуле:

$m = V \times \rho$

$m_{воды} = V_{воды} \times \rho_{воды} = 300 \text{ см}^3 \times 1 \text{ г/см}^3 = 300 \text{ г}$

3. Теперь рассчитаем общую массу полученного раствора ($m_{р-ра2}$). Она складывается из массы исходного раствора и массы добавленной воды:

$m_{р-ра2} = m_{р-ра1} + m_{воды} = 500 \text{ г} + 300 \text{ г} = 800 \text{ г}$

4. При добавлении воды масса растворенного вещества (серной кислоты) не изменяется, она по-прежнему составляет 100 г. Теперь мы можем рассчитать новую массовую долю кислоты ($\omega_2$) в конечном растворе:

$\omega_2 = \frac{m_{к-ты}}{m_{р-ра2}} = \frac{100 \text{ г}}{800 \text{ г}} = 0.125$

Для выражения результата в процентах, умножим полученное значение на 100%:

$\omega_2 (\%) = 0.125 \times 100\% = 12.5\%$

Ответ: 12.5%.