Решим задачи по порядку:
1. Найдем массовую долю иода в полученном растворе.
Массовая доля вещества рассчитывается по формуле:
$$w = \frac{m_{\text{вещества}}}{m_{\text{раствора}}} \cdot 100\%$$, где:
* $$w$$ – массовая доля вещества,
* $$m_{\text{вещества}}$$ – масса вещества,
* $$m_{\text{раствора}}$$ – масса раствора.
В нашем случае:
* $$m_{\text{иода}} = 10 \text{ г}$$,
* $$m_{\text{спирта}} = 120 \text{ г}$$.
Масса раствора равна сумме масс иода и спирта:
$$m_{\text{раствора}} = m_{\text{иода}} + m_{\text{спирта}} = 10 \text{ г} + 120 \text{ г} = 130 \text{ г}$$
Подставляем значения в формулу массовой доли:
$$w_{\text{иода}} = \frac{10 \text{ г}}{130 \text{ г}} \cdot 100\% = 7,69 \%$$
2. Найдем массу растворенного вещества и растворителя в пузырьке настойки иода.
Массовая доля настойки иода 2,5%, значит, в 100 г настойки содержится 2,5 г иода.
Пузырек содержит 60 г настойки.
Чтобы найти массу иода в пузырьке, составим пропорцию:
$$\frac{2,5 \text{ г иода}}{100 \text{ г настойки}} = \frac{x \text{ г иода}}{60 \text{ г настойки}}$$
$$x = \frac{2,5 \text{ г} \cdot 60 \text{ г}}{100 \text{ г}} = 1,5 \text{ г}$$
Масса иода (растворенного вещества) в пузырьке равна 1,5 г.
Чтобы найти массу растворителя, вычтем массу иода из общей массы настойки:
$$m_{\text{растворителя}} = 60 \text{ г} - 1,5 \text{ г} = 58,5 \text{ г}$$
3. Найдем объем азота в 200 л воздуха.
Объемная доля азота в воздухе составляет примерно 78%.
Чтобы найти объем азота в 200 л воздуха, нужно вычислить 78% от 200 л:
$$V_{\text{азота}} = 200 \text{ л} \cdot 0,78 = 156 \text{ л}$$
4. Найдем объемную долю каждого газа в полученной смеси.
Общий объем смеси равен сумме объемов кислорода и азота:
$$V_{\text{смеси}} = V_{\text{кислорода}} + V_{\text{азота}} = 1,5 \text{ л} + 7 \text{ л} = 8,5 \text{ л}$$
Объемная доля кислорода в смеси:
$$ \phi_{\text{кислорода}} = \frac{V_{\text{кислорода}}}{V_{\text{смеси}}} \cdot 100\% = \frac{1,5 \text{ л}}{8,5 \text{ л}} \cdot 100\% = 17,65 \%$$
Объемная доля азота в смеси:
$$ \phi_{\text{азота}} = \frac{V_{\text{азота}}}{V_{\text{смеси}}} \cdot 100\% = \frac{7 \text{ л}}{8,5 \text{ л}} \cdot 100\% = 82,35 \%$$
Ответы:
1. Массовая доля иода в растворе: 7,69%.
2. Масса растворенного вещества (иода): 1,5 г, масса растворителя: 58,5 г.
3. Объем азота в 200 л воздуха: 156 л.
4. Объемная доля кислорода в смеси: 17,65%, объемная доля азота в смеси: 82,35%.