Для решения этой задачи нам понадобится использовать процентные соотношения и основные формулы для вычисления концентрации раствора.
Дано:
Масса первого раствора (20% раствор) = 300 г
Концентрация первого раствора = 20%
Концентрация искомого раствора = 12%
Обозначим массу 10% раствора, который необходимо добавить, как "х" г.
Шаг 1: Расчет количества соли в первом растворе
Масса соли в первом растворе = масса первого раствора * концентрация первого раствора / 100
Масса соли в первом растворе = 300 г * 20 / 100 = 60 г
Шаг 2: Расчет количества соли в искомом растворе
Обозначим массу соли в искомом растворе как "у" г.
Масса вещества в искомом растворе = масса первого раствора + масса добавляемого раствора
Масса соли в искомом растворе = 60 г + у г
Шаг 3: Установление уравнения для решения
Следует установить уравнение, используя общий подход, основанный на массовом соответствии соли в обоих растворах.
Масса соли в первом растворе = масса соли в искомом растворе
60 г = 60 г + у г
Шаг 4: Решение уравнения
60 г = 60 г + у г
Упростим уравнение, вычитая 60 г из обеих сторон:
0 г = у г
Таким образом, у = 0 г
Шаг 5: Проверка решения
Мы получили у = 0 г, что означает, что нам не нужно добавлять ни одного грамма 10% раствора, чтобы достичь 12% концентрации. Мы можем использовать только имеющийся 300 г 20% раствор и получить требуемую концентрацию.
Ответ: Необходимо добавить 0 г 10% раствора соли, чтобы получить 12% раствор.
1. Для решения данной задачи, нужно знать, что восстановительные свойства металлов зависят от их электрохимического потенциала (ЭХП). Чем ниже ЭХП металла, тем он сильнее обладает восстановительным свойством. Водород является сильным восстановителем, поэтому металлы с высоким ЭХП будут более слабыми восстановителями, чем он.
а) ЭХП Ca = -2.87 В, ЭХП Al = -1.67 В. Значит, их ЭХП выше, чем электрохимический потенциал водорода (-2.2 В). Следовательно, Ca и Al являются более слабыми восстановителями, чем водород.
б) ЭХП Fe = -0.44 В, ЭХП Co = -0.28 В. Как и в предыдущем случае, оба металла имеют более высокий ЭХП, чем водород. Значит, они также являются более слабыми восстановителями, чем он.
в) ЭХП Cu = 0.34 В, ЭХП Ag = 0.80 В. Теперь уже оба металла имеют более низкий ЭХП, чем водород. Следовательно, Cu и Ag не являются более слабыми восстановителями, чем водород.
г) ЭХП Sn = -0.14 В, ЭХП Pb = -0.13 В. Оба металла имеют практически такой же или более высокий ЭХП, чем водород. Следовательно, Sn и Pb не являются более слабыми восстановителями, чем водород.
2. Для определения, из каких металлов водород не вытеснит из раствора соляной кислоты, нужно сравнить их ЭХП с ЭХП водорода. Если ЭХП металла выше, чем ЭХП водорода, то водород будет вытеснен из раствора.
a) ЭХП Co = -0.28 В. ЭХП водорода (-2.2 В) ниже, чем ЭХП Co. Следовательно, водород не вытеснит Co.
б) ЭХП Ag = 0.80 В. ЭХП водорода (-2.2 В) ниже, чем ЭХП Ag. Следовательно, водород не вытеснит Ag.
в) ЭХП Zn = -0.76 В. ЭХП водорода (-2.2 В) выше, чем ЭХП Zn. Следовательно, водород вытеснит Zn.
г) ЭХП Hg = 0.85 В. ЭХП водорода (-2.2 В) ниже, чем ЭХП Hg. Следовательно, водород не вытеснит Hg.
3. Для установления ряда восстановительной активности металлов, нужно сравнить их ЭХП. Восстановительная активность прямо пропорциональнанижнему значению ЭХП.
а) ЭХП Fe = -0.44 В, ЭХП Zn = -0.76 В, ЭХП Pb = -0.13 В, ЭХП Cd = -0.40 В. Значит, ряд будет: Pb > Zn > Fe > Cd
б) ЭХП Pb = -0.13 В, ЭХП Fe = -0.44 В, ЭХП Zn = -0.76 В, ЭХП Cd = -0.40 В. Значит, ряд будет: Pb > Cd > Fe > Zn
в) ЭХП Zn = -0.76 В, ЭХП Fe = -0.44 В, ЭХП Cd = -0.40 В, ЭХП Pb = -0.13 В. Значит, ряд будет: Pb > Cd > Fe > Zn
г) ЭХП Zn = -0.76 В, ЭХП Fe = -0.44 В, ЭХП Pb = -0.13 В, ЭХП Cd = -0.40 В. Значит, ряд будет: Pb > Cd > Fe > Zn
4. Чтобы определить, какой металл вытеснит железо из раствора нитрата железа (II), нужно сравнить их ЭХП. Если ЭХП металла выше, чем ЭХП железа, то металл вытеснит железо.
a) ЭХП Cu = 0.34 В. ЭХП железа (-0.44 В) ничего не говорит о том, что водород вытеснит Cu из раствора нитрата железа (II).
б) ЭХП Zn = -0.76 В. ЭХП железа (-0.44 В) ниже, чем ЭХП Zn. Следовательно, цинк вытеснит железо из раствора нитрата железа (II).
в) ЭХП Sn = -0.14 В. ЭХП железа (-0.44 В) выше, чем ЭХП Sn. Следовательно, олово не вытеснит железо из раствора нитрата железа (II).
г) ЭХП Au = 1.50 В. ЭХП железа (-0.44 В) ниже, чем ЭХП Au. Следовательно, золото вытеснит железо из раствора нитрата железа (II).
5. Для установления соответствия, нужно знать, какие металлы находятся в природе в самородном состоянии и в виде соединений.
а) марганец - в виде соединений
2. кальций - в виде соединений
3. серебро - в самородном состоянии
4. алюминий - в виде соединений
Итак, в природе марганец и кальций встречаются в виде соединений, а серебро в самородном состоянии.
