Какова массовая доля растворенного вещества в полученном растворе после добавления 20 г воды к 380 мл раствора

Robert

49

Чтобы решить данную задачу, нам понадобится использовать формулу для расчета массовой доли растворенного вещества:

\[
\text{{Массовая доля}} = \frac{{\text{{Масса растворенного вещества}}}}{{\text{{Масса полученного раствора}}}}
\]

Шаг 1: Вычисление массы полученного раствора.
Масса полученного раствора будет равна сумме массы этилового спирта и массы добавленной воды.

Масса этилового спирта:
\[
\text{{Масса спирта}} = \text{{Плотность}} \times \text{{Объем}} = 1,18\,г/мл \times 380\,мл
\]
Рассчитаем:
\[
\text{{Масса спирта}} = 1,18 \times 380 = 448,4\, г
\]

Масса воды:
\[
\text{{Масса воды}} = 20\,г
\]

Масса полученного раствора:
\[
\text{{Масса полученного раствора}} = \text{{Масса спирта}} + \text{{Масса воды}} = 448,4\,г + 20\,г
\]

Рассчитаем:
\[
\text{{Масса полученного раствора}} = 468,4\, г
\]

Шаг 2: Расчет массы растворенного вещества.

Для того чтобы найти массу растворенного вещества, мы будем использовать массовую долю этилового спирта в исходном растворе и учесть его выпаривание на 2/3 объема.

Масса растворенного вещества в исходном растворе:
\[
\text{{Масса растворенного вещества}} = \text{{Масса исходного раствора}} \times \text{{Массовая доля}}
\]

Находим массу растворенного вещества в исходном растворе:
\[
\text{{Масса растворенного вещества}} = 448,4\, г \times 0,1
\]

Рассчитаем:
\[
\text{{Масса растворенного вещества}} = 44,84\,г
\]

Далее, учитывая, что раствор выпаривается на 2/3 объема, нужно найти массу выпариваемого раствора:

\[
\text{{Масса выпариваемого раствора}} = \frac{{2}}{{3}} \times \text{{Масса исходного раствора}}
\]

Рассчитаем:
\[
\text{{Масса выпариваемого раствора}} = \frac{{2}}{{3}} \times 468,4\, г
\]

\[
\text{{Масса выпариваемого раствора}} = 312,27\, г
\]

Теперь мы можем рассчитать массовую долю растворенного вещества в полученном растворе:

\[
\text{{Массовая доля}} = \frac{{\text{{Масса растворенного вещества}}}}{{\text{{Масса полученного раствора}}}}
\]

\[
\text{{Массовая доля}} = \frac{{44,84\,г}}{{468,4\,г - 312,27\,г}}
\]

Рассчитаем:
\[
\text{{Массовая доля}} = \frac{{44,84\,г}}{{156,13\,г}}
\]

\[
\text{{Массовая доля}} \approx 0,287
\]

Таким образом, массовая доля растворенного вещества в полученном растворе составляет около 0,287 или примерно 28,7%.