Номер 3, страница 105 - гдз по химии 7 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава VII. Сложные вещества. §22. Представители оксидов. Примените свои знания - номер 3, страница 105.

Условие.

3. Какую массу воды необходимо добавить к 500 г $5\%$-го раствора поваренной соли, чтобы превратить его в физиологический раствор?

Решение.

Решение 2.

Дано:

Масса исходного раствора поваренной соли, $m_{р-ра1} = 500 \text{ г}$
Массовая доля соли в исходном растворе, $\omega_1 = 5\%$
Массовая доля соли в физиологическом растворе, $\omega_2 = 0.9\%$ (справочное значение)

Перевод в систему СИ:
$m_{р-ра1} = 500 \text{ г} = 0.5 \text{ кг}$
$\omega_1 = 5\% = 0.05$
$\omega_2 = 0.9\% = 0.009$

Найти:

Массу воды, которую необходимо добавить, $m_{воды}$ - ?

Решение:

1. Рассчитаем массу поваренной соли (NaCl) в исходном растворе. Для этого массу раствора умножим на массовую долю соли, выраженную в долях единицы.

$m_{соли} = m_{р-ра1} \times \omega_1 = 500 \text{ г} \times 0.05 = 25 \text{ г}$

2. При добавлении воды к раствору (разбавлении) масса растворенного вещества (соли) не изменяется. Таким образом, в конечном растворе масса соли также составит 25 г.

3. Физиологический раствор имеет концентрацию соли 0.9%. Зная массу соли, мы можем рассчитать, какой должна быть масса всего конечного раствора ($m_{р-ра2}$), чтобы концентрация стала равной 0.9%.

$m_{р-ра2} = \frac{m_{соли}}{\omega_2} = \frac{25 \text{ г}}{0.009} = \frac{25000}{9} \text{ г}$

4. Общая масса конечного раствора складывается из массы исходного раствора и массы добавленной воды.

$m_{р-ра2} = m_{р-ра1} + m_{воды}$

Отсюда найдем массу воды, которую необходимо добавить:

$m_{воды} = m_{р-ра2} - m_{р-ра1} = \frac{25000}{9} \text{ г} - 500 \text{ г} = \frac{25000}{9} - \frac{4500}{9} = \frac{20500}{9} \text{ г}$

5. Преобразуем полученную дробь в десятичное число, округлив до сотых:

$m_{воды} = \frac{20500}{9} \text{ г} \approx 2277.78 \text{ г}$

Ответ: необходимо добавить примерно 2277.78 г воды.