食塩水の濃度の問題(1次方程式)
方程式を利用して問題を解くときには、問題文の中のどれかひとつの量を\(~x~\)として、他の量を\(~x~\)を使って表し、それらの量の関係を満たす方程式をつくります。
食塩水と濃度(濃さ)の関係は次のようになります。
[食塩水の重さ]=[食塩の重さ]+[水の重さ] [食塩水の濃度](%)=\(\displaystyle\frac{[食塩の重さ]~~~~~~}{[食塩水の重さ]~~~~~~~}×100\) [食塩の重さ]=[食塩水の重さ]×[濃度] |
例題1 \(20~\)%の食塩水が\(~300~\)gあります。これに\(~15~\)%の食塩水を何g加えると、\(~18~\)%の食塩水になりますか。 |
考え方
食塩の重さをもとにして、方程式をつくります。
・もとの食塩水に含まれる食塩の重さ・・・①
・加える食塩水に含まれる食塩の重さ・・・②
・加えたあとの食塩水に含まれる食塩の重さ・・・③
①+②=③ となることを利用して方程式をつくります。
解答
加える食塩水の重さを\(~x~\)gとする。
\(20~\)%の食塩水\(~300~\)gに含まれる食塩の重さは、
\(300×0.2=60\)(g)・・・①
\(15~\)%の食塩水\(~x~\)gに含まれる食塩の重さは、
\(0.15x\)(g)・・・②
加えたあとの食塩水の重さは\(~(300+x)~\)g
この食塩水の濃度は\(~18~\)%なので、食塩の重さは、
\(0.18(300+x)\)(g)・・・③
①+②=③ なので、
\(60+0.15x=0.18(300+x)\)
\(60+0.15x=54+0.18x\)
\(0.15x-0.18x=54-60\)
\(-0.03x=-6\)
\(x=200\)
[答]\(200~\)g
例題2 \(12~\)%の食塩水が\(~600~\)gあります。この食塩水から水を蒸発させて\(~15~\)%の食塩水にするには、水を何g蒸発させればいいでしょうか。 |
考え方
水を蒸発させるだけなので、食塩の重さは変わりません。
解答
蒸発させる水を\(~x~\)g とする。
\(12~\)%の食塩水\(~600~\)gに含まれる食塩の重さは、
\(600×0.12=72\)(g)・・・①
蒸発させたあとの食塩水の重さは\(~(600-x)~\)g
この食塩水の濃度は\(~15~\)%なので、食塩の重さは、
\(0.15(600-x)\)(g)・・・②
①と②が等しいので、
\(72=0.15(600-x)\)
\(72=90-0.15x\)
\(0.15x=18\)
\(x=120\)
[答]\(120~\)g