在实验室中,需要将两种不同浓度的防腐药水混合,以获得特定浓度的防腐药水。已知两种防腐药水的浓度分别为30%和75%,目标是配制出总重量为18千克且浓度为50%的防腐药水。如何确定两种药水的具体用量?
解题思路:
设所需30%浓度防腐药水的质量为x千克,75%浓度防腐药水的质量为y千克。
根据题意,可以列出两个方程:
1. 药水总质量方程:x + y = 18
2. 药水中有效成分总量方程:0.3x + 0.75y = 0.5 18
接下来解这个二元一次方程组:
从第一个方程得到 y = 18 - x;
将y代入第二个方程得到 0.3x + 0.75(18 - x) = 9;
展开并整理得到 0.3x + 13.5 - 0.75x = 9;
进一步化简得到 -0.45x = -4.5;
解得 x = 10。
因此,y = 18 - 10 = 8。
结论:
为了配制出18千克、浓度为50%的防腐药水,需要使用10千克的30%浓度防腐药水和8千克的75%浓度防腐药水。这种方法确保了最终混合物的浓度准确无误,同时满足了总重量的要求。