Номер 4.32, страница 29, часть I - гдз по химии 8-9 класс задачник с помощником Гара, Габрусева

4.32. Для дезинфекции ран используют йодную настойку (спиртовой раствор иода с массовой долей иода 5%). Рассчитайте массы кристаллического иода и спирта, необходимых для приготовления 150 г такой настойки.

Дано:

$m_{\text{раствора}} = 150 \text{ г}$

$\omega_{\text{иода}} = 5\%$

Перевод в систему СИ:

$m_{\text{раствора}} = 150 \text{ г} = 0.150 \text{ кг}$

$\omega_{\text{иода}} = 5\% = 0.05$ (безразмерная величина)

Найти:

$m_{\text{иода}} - ?$

$m_{\text{спирта}} - ?$

Решение:

Массовая доля вещества в растворе ($\omega$) определяется как отношение массы растворенного вещества ($m_{\text{вещества}}$) к общей массе раствора ($m_{\text{раствора}}$).

Формула для расчета массовой доли:

$\omega_{\text{вещества}} = \frac{m_{\text{вещества}}}{m_{\text{раствора}}}$

Чтобы найти массу растворенного вещества (в данном случае иода), нужно массу раствора умножить на массовую долю вещества:

$m_{\text{вещества}} = m_{\text{раствора}} \times \omega_{\text{вещества}}$

Сначала переведем массовую долю иода из процентов в доли:

$\omega_{\text{иода}} = 5\% = \frac{5}{100} = 0.05$

Теперь рассчитаем массу кристаллического иода, необходимую для приготовления раствора. Расчеты удобнее проводить в граммах.

$m_{\text{иода}} = 150 \text{ г} \times 0.05 = 7.5 \text{ г}$

Раствор (настойка) состоит из растворенного вещества (иода) и растворителя (спирта). Следовательно, масса раствора равна сумме масс его компонентов:

$m_{\text{раствора}} = m_{\text{иода}} + m_{\text{спирта}}$

Чтобы найти массу спирта, нужно из общей массы раствора вычесть массу иода:

$m_{\text{спирта}} = m_{\text{раствора}} - m_{\text{иода}}$

Подставим известные значения:

$m_{\text{спирта}} = 150 \text{ г} - 7.5 \text{ г} = 142.5 \text{ г}$

Ответ: для приготовления 150 г 5% иодной настойки потребуется 7,5 г кристаллического иода и 142,5 г спирта.