вариант 4, страница 6, часть 1 - гдз по химии 8 класс тетрадь для практических работ Борушко

I этап. Измерение массы и объемов с последующим расчетом

Задание	Выполнение опыта	Расчет
1. Взвесьте поваренную соль NaCl массой: а) 1,17 г; в) 5,85 г; б) 2,34 г; г) 4,68 г. Рассчитайте химическое количество вещества NaCl, соответствующее указанной порции.	Приведите весы с пустым стаканчиком (бюксом) в равновесие. Положите на вторую чашу весов набор гирь массой _______. Осторожно насыпьте порцию вещества.	Дано: $m(NaCl) = ...$ Найти: $n(...) = ?$ Решение: $n = \frac{m}{M}$ $n(NaCl) = $
2. Отмерьте мерным цилиндром воду объемом: а) 10 см$^3$; б) 36 см$^3$; в) 27 см$^3$; г) 80 см$^3$. Рассчитайте химическое количество вещества H$_2$O, соответствующее указанному объему (плотность воды равна 1 г/см$^3$).	Из стакана налейте ______ см$^3$ воды в цилиндр, снимая последнюю каплю с края цилиндра.	Дано: $\rho(H_2O) = 1 \, г/см^3$ $V(...) = ...$ Найти: $n(...) = ?$ Решение $m = V\rho;$ $n = \frac{m}{M}$ $n(H_2O) =$
3. Измерьте длину ребра полого куба. Рассчитайте его объем. Представьте, что куб заполнен газом:

Оборудование

Оборудование: весы и разновесы, бюкс (или стаканчик на 25 см$^3$ (мл)), мерный цилиндр, полый куб, линейка, шпатели.

Вещества

Вещества: вода (в колбе), поваренная соль NaCl, питьевая сода NaHCO$_3$, кальцинированная сода Na$_2$CO$_3$, поташ K$_2$CO$_3$.

химическое количество вещества

Задание	Выполнение опыта	Расчет
а) O$_2$; б) N$_2$; в) CO$_2$; г) NO$_2$. Рассчитайте химическое количество газообразного вещества в объеме данного куба.	Измерьте линейкой длину ребра выданного куба. Длина ребра: $a = $ Формула газа _______	Дано: $a = ...$ Найти: $n(...) = ?$ Решение

II этап. Измерение порции вещества, соответствующей

Вывод. Для измерения химического количества вещества как физической величины не существует прибора. Поэтому порцию необходимого химического количества вещества отмеряют, используя весы или мерный цилиндр, определив массу или объем вещества по его химическому количеству. При этом используют следующие формулы взаимосвязи объема и массы с химическим количеством вещества:

заданному химическому количеству

	Выполнение опыта	Вывод

I этап. Измерение массы и объемов с последующим расчетом

1. Взвесьте поваренную соль NaCl массой:

a) 1,17 г;

Дано:

$m(NaCl) = 1.17$ г

Молярная масса NaCl: $M(NaCl) = Ar(Na) + Ar(Cl) = 22.99 \text{ г/моль} + 35.45 \text{ г/моль} = 58.44 \text{ г/моль}$

Перевод в СИ:

$m(NaCl) = 1.17 \times 10^{-3}$ кг

$M(NaCl) = 58.44 \times 10^{-3}$ кг/моль

Найти:

$n(NaCl) - ?$

Решение:

Химическое количество вещества NaCl рассчитывается по формуле: $n = \frac{m}{M}$.

$n(NaCl) = \frac{1.17 \text{ г}}{58.44 \text{ г/моль}} \approx 0.0200$ моль

Ответ: 0.0200 моль

б) 2,34 г;

Дано:

$m(NaCl) = 2.34$ г

$M(NaCl) = 58.44$ г/моль

Перевод в СИ:

$m(NaCl) = 2.34 \times 10^{-3}$ кг

$M(NaCl) = 58.44 \times 10^{-3}$ кг/моль

Найти:

$n(NaCl) - ?$

Решение:

Химическое количество вещества NaCl рассчитывается по формуле: $n = \frac{m}{M}$.

$n(NaCl) = \frac{2.34 \text{ г}}{58.44 \text{ г/моль}} \approx 0.0400$ моль

Ответ: 0.0400 моль

в) 5,85 г;

Дано:

$m(NaCl) = 5.85$ г

$M(NaCl) = 58.44$ г/моль

Перевод в СИ:

$m(NaCl) = 5.85 \times 10^{-3}$ кг

$M(NaCl) = 58.44 \times 10^{-3}$ кг/моль

Найти:

$n(NaCl) - ?$

Решение:

Химическое количество вещества NaCl рассчитывается по формуле: $n = \frac{m}{M}$.

$n(NaCl) = \frac{5.85 \text{ г}}{58.44 \text{ г/моль}} \approx 0.1001$ моль

Ответ: 0.1001 моль

г) 4,68 г.

Дано:

$m(NaCl) = 4.68$ г

$M(NaCl) = 58.44$ г/моль

Перевод в СИ:

$m(NaCl) = 4.68 \times 10^{-3}$ кг

$M(NaCl) = 58.44 \times 10^{-3}$ кг/моль

Найти:

$n(NaCl) - ?$

Решение:

Химическое количество вещества NaCl рассчитывается по формуле: $n = \frac{m}{M}$.

$n(NaCl) = \frac{4.68 \text{ г}}{58.44 \text{ г/моль}} \approx 0.0801$ моль

Ответ: 0.0801 моль

2. Отмерьте мерным цилиндром воду объемом:**а) 10 см$^3$;****Дано:**

$V(H_2O) = 10 \text{ см}^3$

$\rho(H_2O) = 1 \text{ г/см}^3$

Молярная масса H₂O: $M(H_2O) = 2 \times Ar(H) + Ar(O) = 2 \times 1.008 \text{ г/моль} + 15.999 \text{ г/моль} = 18.015 \text{ г/моль}$

Перевод в СИ:

$V(H_2O) = 10 \times 10^{-6}$ м$^3$

$\rho(H_2O) = 1 \times 10^3$ кг/м$^3$

$M(H_2O) = 18.015 \times 10^{-3}$ кг/моль

Найти:

$n(H_2O) - ?$

Решение:

Сначала найдем массу воды по формуле: $m = \rho \cdot V$.

$m(H_2O) = 1 \text{ г/см}^3 \cdot 10 \text{ см}^3 = 10 \text{ г}$

Затем рассчитаем химическое количество воды по формуле: $n = \frac{m}{M}$.

$n(H_2O) = \frac{10 \text{ г}}{18.015 \text{ г/моль}} \approx 0.555$ моль

Ответ: 0.555 моль

б) 36 см$^3$;

Дано:

$V(H_2O) = 36 \text{ см}^3$

$\rho(H_2O) = 1 \text{ г/см}^3$

$M(H_2O) = 18.015 \text{ г/моль}$

Перевод в СИ:

$V(H_2O) = 36 \times 10^{-6}$ м$^3$

$\rho(H_2O) = 1 \times 10^3$ кг/м$^3$

$M(H_2O) = 18.015 \times 10^{-3}$ кг/моль

Найти:

$n(H_2O) - ?$

Решение:

Сначала найдем массу воды по формуле: $m = \rho \cdot V$.

$m(H_2O) = 1 \text{ г/см}^3 \cdot 36 \text{ см}^3 = 36 \text{ г}$

Затем рассчитаем химическое количество воды по формуле: $n = \frac{m}{M}$.

$n(H_2O) = \frac{36 \text{ г}}{18.015 \text{ г/моль}} \approx 1.998$ моль

Ответ: 1.998 моль

в) 27 см$^3$;

Дано:

$V(H_2O) = 27 \text{ см}^3$

$\rho(H_2O) = 1 \text{ г/см}^3$

$M(H_2O) = 18.015 \text{ г/моль}$

Перевод в СИ:

$V(H_2O) = 27 \times 10^{-6}$ м$^3$

$\rho(H_2O) = 1 \times 10^3$ кг/м$^3$

$M(H_2O) = 18.015 \times 10^{-3}$ кг/моль

Найти:

$n(H_2O) - ?$

Решение:

Сначала найдем массу воды по формуле: $m = \rho \cdot V$.

$m(H_2O) = 1 \text{ г/см}^3 \cdot 27 \text{ см}^3 = 27 \text{ г}$

Затем рассчитаем химическое количество воды по формуле: $n = \frac{m}{M}$.

$n(H_2O) = \frac{27 \text{ г}}{18.015 \text{ г/моль}} \approx 1.499$ моль

Ответ: 1.499 моль

г) 80 см$^3$.

Дано:

$V(H_2O) = 80 \text{ см}^3$

$\rho(H_2O) = 1 \text{ г/см}^3$

$M(H_2O) = 18.015 \text{ г/моль}$

Перевод в СИ:

$V(H_2O) = 80 \times 10^{-6}$ м$^3$

$\rho(H_2O) = 1 \times 10^3$ кг/м$^3$

$M(H_2O) = 18.015 \times 10^{-3}$ кг/моль

Найти:

$n(H_2O) - ?$

Решение:

Сначала найдем массу воды по формуле: $m = \rho \cdot V$.

$m(H_2O) = 1 \text{ г/см}^3 \cdot 80 \text{ см}^3 = 80 \text{ г}$

Затем рассчитаем химическое количество воды по формуле: $n = \frac{m}{M}$.

$n(H_2O) = \frac{80 \text{ г}}{18.015 \text{ г/моль}} \approx 4.441$ моль

Ответ: 4.441 моль

3. Измерьте длину ребра полого куба. Рассчитайте его объем. Представьте, что куб заполнен газом:

(Примечание: Поскольку измерение физического объекта невозможно, длина ребра куба принимается равной $a = 5.0$ см как пример.)

$a = 5.0$ см

$V_m = 22.4 \text{ дм}^3/\text{моль}$ (молярный объем идеального газа при нормальных условиях)

Перевод в СИ:

$a = 5.0 \times 10^{-2}$ м

$V_m = 22.4 \times 10^{-3}$ м$^3$/моль

Найти:

$n(\text{газа}) - ?$

Решение:

Сначала рассчитаем объем куба по формуле: $V = a^3$.

$V = (5.0 \times 10^{-2} \text{ м})^3 = 125 \times 10^{-6} \text{ м}^3$

Затем рассчитаем химическое количество газообразного вещества по формуле: $n = \frac{V}{V_m}$.

$n = \frac{125 \times 10^{-6} \text{ м}^3}{22.4 \times 10^{-3} \text{ м}^3/\text{моль}} \approx 0.00558$ моль

Поскольку химическое количество газа зависит только от его объема и молярного объема (при нормальных условиях), а не от типа газа, результат будет одинаковым для всех указанных газов.

а) О$_2$; Ответ: 0.00558 моль

б) N$_2$; Ответ: 0.00558 моль

в) СО$_2$; Ответ: 0.00558 моль

г) NO$_2$. Ответ: 0.00558 моль

II этап. Измерение порции вещества, соответствующей заданному химическому количеству

4. Взвесьте на весах порцию указанного вещества химическим количеством 0,02 моль:

а) кальцинированная сода Na$_2$CO$_3$ (карбонат натрия);

Дано:

$n(Na_2CO_3) = 0.02$ моль

Молярная масса Na$_2$CO$_3$: $M(Na_2CO_3) = 2 \times Ar(Na) + Ar(C) + 3 \times Ar(O) = 2 \times 22.99 + 12.01 + 3 \times 15.999 = 105.987 \text{ г/моль}$

Перевод в СИ:

$n(Na_2CO_3) = 0.02$ моль

$M(Na_2CO_3) = 105.987 \times 10^{-3}$ кг/моль

Найти:

$m(Na_2CO_3) - ?$

Решение:

Масса вещества рассчитывается по формуле: $m = n \cdot M$.

$m(Na_2CO_3) = 0.02 \text{ моль} \cdot 105.987 \text{ г/моль} \approx 2.12$ г

Ответ: 2.12 г

б) питьевая сода NaHCO$_3$ (гидрокарбонат натрия);

Дано:

$n(NaHCO_3) = 0.02$ моль

Молярная масса NaHCO$_3$: $M(NaHCO_3) = Ar(Na) + Ar(H) + Ar(C) + 3 \times Ar(O) = 22.99 + 1.008 + 12.01 + 3 \times 15.999 = 84.005 \text{ г/моль}$

Перевод в СИ:

$n(NaHCO_3) = 0.02$ моль

$M(NaHCO_3) = 84.005 \times 10^{-3}$ кг/моль

Найти:

$m(NaHCO_3) - ?$

Решение:

Масса вещества рассчитывается по формуле: $m = n \cdot M$.

$m(NaHCO_3) = 0.02 \text{ моль} \cdot 84.005 \text{ г/моль} \approx 1.68$ г

Ответ: 1.68 г

в) поваренная соль NaCl (хлорид натрия);

Дано:

$n(NaCl) = 0.02$ моль

$M(NaCl) = 58.44$ г/моль

Перевод в СИ:

$n(NaCl) = 0.02$ моль

$M(NaCl) = 58.44 \times 10^{-3}$ кг/моль

Найти:

$m(NaCl) - ?$

Решение:

Масса вещества рассчитывается по формуле: $m = n \cdot M$.

$m(NaCl) = 0.02 \text{ моль} \cdot 58.44 \text{ г/моль} \approx 1.17$ г

Ответ: 1.17 г

г) поташ K$_2$CO$_3$ (карбонат калия).

Дано:

$n(K_2CO_3) = 0.02$ моль

Молярная масса K$_2$CO$_3$: $M(K_2CO_3) = 2 \times Ar(K) + Ar(C) + 3 \times Ar(O) = 2 \times 39.098 + 12.01 + 3 \times 15.999 = 138.203 \text{ г/моль}$

Перевод в СИ:

$n(K_2CO_3) = 0.02$ моль

$M(K_2CO_3) = 138.203 \times 10^{-3}$ кг/моль

Найти:

$m(K_2CO_3) - ?$

Решение:

Масса вещества рассчитывается по формуле: $m = n \cdot M$.

$m(K_2CO_3) = 0.02 \text{ моль} \cdot 138.203 \text{ г/моль} \approx 2.76$ г

Ответ: 2.76 г

5. Отмерьте мерным цилиндром порцию воды химическим количеством:

а) 1 моль;

Дано:

$n(H_2O) = 1$ моль

$M(H_2O) = 18.015 \text{ г/моль}$

$\rho(H_2O) = 1 \text{ г/см}^3$

Перевод в СИ:

$n(H_2O) = 1$ моль

$M(H_2O) = 18.015 \times 10^{-3}$ кг/моль

$\rho(H_2O) = 1 \times 10^3$ кг/м$^3$

Найти:

$V(H_2O) - ?$

Решение:

Сначала найдем массу воды по формуле: $m = n \cdot M$.

$m(H_2O) = 1 \text{ моль} \cdot 18.015 \text{ г/моль} = 18.015 \text{ г}$

Затем рассчитаем объем воды по формуле: $V = \frac{m}{\rho}$.

$V(H_2O) = \frac{18.015 \text{ г}}{1 \text{ г/см}^3} = 18.015 \text{ см}^3$

Ответ: 18.015 см$^3$

б) 2,5 моль;

Дано:

$n(H_2O) = 2.5$ моль

$M(H_2O) = 18.015 \text{ г/моль}$

$\rho(H_2O) = 1 \text{ г/см}^3$

Перевод в СИ:

$n(H_2O) = 2.5$ моль

$M(H_2O) = 18.015 \times 10^{-3}$ кг/моль

$\rho(H_2O) = 1 \times 10^3$ кг/м$^3$

Найти:

$V(H_2O) - ?$

Решение:

Сначала найдем массу воды по формуле: $m = n \cdot M$.

$m(H_2O) = 2.5 \text{ моль} \cdot 18.015 \text{ г/моль} = 45.0375 \text{ г}$

Затем рассчитаем объем воды по формуле: $V = \frac{m}{\rho}$.

$V(H_2O) = \frac{45.0375 \text{ г}}{1 \text{ г/см}^3} = 45.0375 \text{ см}^3$

Ответ: 45.0375 см$^3$

в) 4 моль;

Дано:

$n(H_2O) = 4$ моль

$M(H_2O) = 18.015 \text{ г/моль}$

$\rho(H_2O) = 1 \text{ г/см}^3$

Перевод в СИ:

$n(H_2O) = 4$ моль

$M(H_2O) = 18.015 \times 10^{-3}$ кг/моль

$\rho(H_2O) = 1 \times 10^3$ кг/м$^3$

Найти:

$V(H_2O) - ?$

Решение:

Сначала найдем массу воды по формуле: $m = n \cdot M$.

$m(H_2O) = 4 \text{ моль} \cdot 18.015 \text{ г/моль} = 72.06 \text{ г}$

Затем рассчитаем объем воды по формуле: $V = \frac{m}{\rho}$.

$V(H_2O) = \frac{72.06 \text{ г}}{1 \text{ г/см}^3} = 72.06 \text{ см}^3$

Ответ: 72.06 см$^3$

г) 5 моль.

Дано:

$n(H_2O) = 5$ моль

$M(H_2O) = 18.015 \text{ г/моль}$

$\rho(H_2O) = 1 \text{ г/см}^3$

Перевод в СИ:

$n(H_2O) = 5$ моль

$M(H_2O) = 18.015 \times 10^{-3}$ кг/моль

$\rho(H_2O) = 1 \times 10^3$ кг/м$^3$

Найти:

$V(H_2O) - ?$

Решение:

Сначала найдем массу воды по формуле: $m = n \cdot M$.

$m(H_2O) = 5 \text{ моль} \cdot 18.015 \text{ г/моль} = 90.075 \text{ г}$

Затем рассчитаем объем воды по формуле: $V = \frac{m}{\rho}$.

$V(H_2O) = \frac{90.075 \text{ г}}{1 \text{ г/см}^3} = 90.075 \text{ см}^3$

Ответ: 90.075 см$^3$