Часть 3 1. Какой объём воды нужно прибавить к 250 мл 20%-ного раствора KCl (ρ = 1,118 г/мл) для получения 10%-ного раствора?

Решение:

1. Найдем массу исходного раствора:

m_{раствора} = V_{раствора} × ρ = 250 мл × 1,118 г/мл = 279,5 г.

2. Найдем массу KCl в исходном растворе:

m_KCl = m_{раствора} × ω = 279,5 г × 0,20 = 55,9 г.

3. Обозначим массу воды, которую нужно добавить, как \( m_{\text{H}_2\text{O}} \). Масса конечного раствора будет \( m_{\text{конечн.} } = 279,5 \text{ г} + m_{\text{H}_2\text{O}} \).

4. Составим уравнение для массовой доли KCl в конечном растворе:

\( \omega_{\text{конечн.}} = \frac{m_{\text{KCl}}}{m_{\text{конечн.}}} \)

0,10 = \( \frac{55,9 \text{ г}}{279,5 \text{ г} + m_{\text{H}_2\text{O}}} \)

0,10 × (279,5 + \( m_{\text{H}_2\text{O}} \)) = 55,9

27,95 + 0,10 × \( m_{\text{H}_2\text{O}} \) = 55,9

0,10 × \( m_{\text{H}_2\text{O}} \) = 55,9 - 27,95 = 27,95 г.

\( m_{\text{H}_2\text{O}} = \frac{27,95}{0,10} = 279,5 \text{ г} \).

5. Найдем объем воды (примем плотность воды равной 1 г/мл):

V_воды = \( \frac{m_{\text{H}_2\text{O}}}{\rho_{\text{H}_2\text{O}}} = \frac{279,5 \text{ г}}{1 \text{ г/мл}} = 279,5 \text{ мл} \).

Ответ: Нужно прибавить 279,5 мл воды.