浓度的倒进倒出问题
2012-11-17 21:00阅读:
一、关于溶液多次混合问题核心公式:某种溶液中加入该种溶液的溶剂
在容器为V升的容器中,盛满浓度为P的溶液,第一次倒出V1升后用水加满,第二次倒出V2升后再用水加满,依次进行n次后,此时溶液浓度为Cn。则有
【先倒出】
溶液浓度Cn = P(1-V1/V)(1-V2/V )……(1-Vn/V
)
溶液浓度Cn = P[(V-Vo)/V
]n(每次倒出的溶液都是Vo升,n为倒出的次数)
说明:当原容器中所盛的是纯溶液时,则公式中的P为100%
【先倒入】
溶液浓度Cn =
P[V/(V+Vo)]n
例1、有一瓶水,将它倒出1/3,然后倒入同样多的酒精,再将此溶液倒出1/4后又倒进同样多的酒精,第三次倒出此溶液的1/5后又倒进同样多的酒精,问此时的酒精浓度是多少?(
)(2008年云南公务员考试行测试卷第15题)
A.70% B.65% C.60% D.55%
解:通过读题目,我们可以发现,最终瓶子里含有酒精以及水,共经历了3次变化,在这3次变化的过程中,酒精是经历了增加、减少、增加、减少、增加的过程,变化过程复杂,对比来看溶液中的溶剂水,则处于一直在减少的状态。所以,最终瓶子里含有的水的量为:
1×(1-1/3)×(1-1/4)×(1-1/5)=40%,所以最终酒精溶液的浓度为1-40%=60%,选择答案C。
模拟练习题目
1、从一瓶浓度为20%的消毒液中倒出2/5后,加满清水,
再倒出2/5,又加满清水,此时消毒液的浓度为:( )(2010年江西公务员考试行测试卷第50题)
A. 7.2% B. 3.2% C. 5.0% D. 4.8%
2、从装满1000克浓度为50%的酒精瓶中倒出200克酒精,再倒入蒸馏水将瓶加满。这样反复三次后,瓶中的酒精浓度是多少?( )(2008年安徽公务员行测试卷第10题)
A.22.5% B.24.4% C.25.6% D.27.5%
3、从装满100克浓度为80%的烧碱溶液的杯中倒出40克,再用水将杯装满,搅拌均匀后再倒出40克,然后还用清水将杯装满,这样反复三次后,杯中烧碱溶液的浓度是多少?()(2008年江苏公务员行测试卷第73题)
A.48% B.32% C.28.2% D.17.28%
例1、从装满1000克浓度为50%的酒精瓶中倒出200克酒精,再倒入蒸馏水将瓶加满。这样反复三次后,瓶中的酒精浓度是多少?(
)
A、22.5% B、24.4% C、25.6% D、27.5%
注: Cn= Co×[(M-Mo)/M]n
=50%(1- 200/1000)3
例2、杯中原有浓度为18%的盐水溶液100ml,重复以下操作2次,加入100ml水,充分混合后,倒出100ml溶液,问杯中盐水溶液的浓度变成了多少?(
)
A、9% B、7.5% C、4.5% D、3.6%
注: Cn=
Co×[V/(V+Vo)]n=18%[100/(100+100)]2
例 1 与例
2,利用多次混合问题核心公式不难得到答案均为 C
选项。但是,如果我们将题目稍加变动,又该怎么解决呢,例如将两道例题分别变为如下题目。
【例 3】从装满 1000 克浓度为 50%的酒精瓶中倒出 200 克酒精,再倒入纯酒精将瓶加满。这样反复三次后,瓶中的酒精浓度是多少?
【例 4】杯中原有浓度为 18%的酒精溶液 100ml,重复以下操作 2 次,加入 100ml 纯酒精,充分混合后,倒出 100ml 溶液,问杯中酒精溶液的浓度变成了多少?
经过这样的改动之后,乍一看,似乎不能使用多次混合公式进行计算了,但如果我们能够换一个角度认识问题,就发现多次混合公式仍然有效。需知,在溶液问题中,溶质、溶剂与浓度都是核心概念,同时,溶质、溶剂与浓度也是一个相对概念,比如在例
3
中,我们既可将酒精视为溶质,清水视为溶液,也可将清水视为溶质,酒精视为溶液;浓度,既可以有溶质的浓度,也可以有溶剂的浓度,显然,两者浓度之和为
1。经过如此一层思维转化之后,便不难发现例3 的以下妙解。
[例 3
解析]如果将题目中的酒精视为溶剂,清水视为溶质,则杯中原有清水浓度为1-50%=50%,根据多次混合公式,可得到多次混合之后清水的浓度为
50%×(1- 200/1000)3 = 25.6% ,所以多次混合后酒精的浓度为
1-25.6%=74.4%。
类似地,对于例 4,我们也有如下解法。
[例 4 解析]
如果将题目中的酒精视为溶剂,清水视为溶质,则杯中原有清水浓度为1-18%=82%,根据多次混合公式,可得到多次混合之后清水的浓度为
82%×[100/(100+100)]2 = 20.5%
,所以多次混合后酒精的浓度为1-20.5%=79.5%。
通过以上两道例题的解答我们可以知道,事物是相对的。因此,多角度、灵活辩证地看待问题,往往会对解决问题起到意想不到的功效,使自己在行测考场上游刃有余;不论对数学运算题目的作答,还是对思维的锻炼都大有裨益。
二、公式延伸:某种溶液中加入该溶液的溶质
1.设瓶中有浓度为Co的酒精溶液M克,每次操作中先倒出M0克溶液,再倒入 M0 克纯酒精,经过n次操作后。清水的浓度为Cn,酒精的浓度变为1-Cn
Cn=(1-
Co)×[(M-Mo)/M]n
2.设瓶中有浓度为Co的酒精溶液M克,每次操作中先倒入M0克溶液,再倒出
M0 克纯酒精,经过n次操作后。清水的浓度为Cn,盐水的浓度变为1-Cn
Cn=(1-
Co)×[M/(M+Mo)]n