Химия 8 класс
В процессе приготовления борща в бульон часто добавляют 2 столовые ложки 9% по массе уксусной кислоты (плотность раствора 1.01 г/мл). В распоряжении хозяйки оказалось только 70% по массе уксусная эссенция (плотность 1.07 г/мл)
Какие объемы уксусной эссенции и воды нужно смешать для получения 100 мл указанного 9% раствора? Ответ выразите в миллилитрах, округлите до целых.
Рассчитайте массовую долю уксусной кислоты в бульоне, если объём бульона составляет 5 л. Объём одной столовой ложки - 18 мл, плотность бульона принять равной плотности воды. Ответ выразите в процентах, округлите до тысячных.
Для расчета объемов уксусной эссенции и воды, необходимых для получения 100 мл 9% раствора, воспользуемся формулой:
V1*C1 + V2*C2 = V*C,
где V1 и V2 - объемы соединений 1 и 2,
С1 и С2 - концентрации соединений 1 и 2,
V - итоговый объем раствора,
C - итоговая концентрация раствора.
Пусть x - объем уксусной эссенции, а y - объем воды (в миллилитрах), тогда:
x + y = 100,
0.7x + 0*(100 - x) = 0.09*100,
откуда находим x = 12.85 мл и y = 87.15 мл.
Для расчета массовой доли уксусной кислоты в бульоне воспользуемся формулой:
m(уксусная кислота) / m(бульон) = V(уксусная кислота) * p(уксусная кислота) / (V(бульон) * p(бульон)),
где m(уксусная кислота) - масса уксусной кислоты в бульоне, м(бульон) - масса бульона, V(уксусная кислота) и V(бульон) - объем уксусной кислоты и объем бульона соответственно, p(уксусная кислота) и p(бульон) - плотности уксусной кислоты и бульона соответственно.
Объем уксусной кислоты в бульоне равен объему уксусной кислоты, добавленной в бульон, равному 2 столовым ложкам, т.е. 36 мл.
Массу бульона можно рассчитать, зная его объем и плотность:
m(бульон) = V(бульон) * p(бульон) = 5000 г.
Тогда:
m(уксусная кислота) = V(уксусная кислота) * p(уксусная кислота) * m(бульон) / (V(бульон) * p(бульон)) = 12.85 мл * 1.07 г/мл * 5000 г / (5000 мл * 1 г/мл) = 138.9 г.
Итак, массовая доля уксусной кислоты в бульоне равна:
m(уксусная кислота) / m(бульон) * 100% = 138.9 г / 5000 г * 100% = 2.78% (округляем до тысячных).
Ответ: объем уксусной эссенции - 12 мл, объем воды - 88 мл, массовая доля уксусной кислоты в бульоне - 2.78%.
