Определите массу воды, которую необходимо добавить к литий оксиду массой 15 г, чтобы получить раствор литий гидроксида с массовой долей растворенного вещества 40%

Найдем количество вещества оксида лития по формуле:

n = m : M.

М (Li₂O) = 7 * 2 + 16 = 30 г/моль.

n = 15 г: 30 г/моль = 0,5 моль.

Составим уравнение реакции. Найдем в каких количественных соотношениях находятся вещества.

Li₂O + 2H₂O = 2LiOH.

На 1 моль оксида лития приходится 2 моль гидроксида лития.

Вещества находятся в количественных соотношениях 1 : 2.

Количество вещества гидроксида лития в 2 раза больше, чем количество вещества оксида лития.

2n (LiOH) = n (Li₂O) = 0,5 * 2 = 1 моль.

Найдем массу гидроксида лития.

m = n * M,

М (LiOH) = 24 г/моль.

m = 1 моль * 24 г/моль = 24 г.

Массовая доля вещества рассчитывается по формуле:

W = m (вещества) : m (раствора) * 100%,

отсюда m (раствора) = m (вещества) : w) * 100%.

m (раствора) = (24 г: 40%) * 100% = 60 г.

m (воды) = m (раствора) - m (вещества)

m (воды) = 60 г - 24 г = 36 г.

Ответ: m (воды) = 36 г.