вариант 1, страница 18, часть 1 - гдз по химии 8 класс тетрадь для практических работ Борушко

1. Приготовление раствора с заданной массовой долей вещества

Задание 1

Приготовьте раствор, масса которого и массовая доля вещества в нем соответственно равны:

Вывод: для приготовления раствора объемом _____ $см^3$, молярная концентрация _____ в котором равна _____, мне необходимо взвесить _____.

Задание 3

Рассчитайте молярную концентрацию вещества в растворе, если для приготовления раствора объемом $500\ см^3$ использовали порцию:

а) раствора азотной кислоты, масса вещества в котором 12,6 г;

Дано:

Решение

Вывод:

а) 80 г; 5% NaCl;

Вариант

I. Расчет необходимой массы вещества и объема воды

Дано:

Решение

$m(р-ра) = \_\_\_\_ г$

$w(в-ва) = \frac{m(в-ва)}{m(р-ра)}$, откуда

$w(\_\_\_\_ \_\_\_\_) = \_\_\_\_?$

$m(в-ва) = m(р-ра) \cdot w(в-ва)$

$m(\_\_\_\_ \_\_\_\_) = \_\_\_\_?$

$V(\_\_\_\_ \_\_\_\_) = \_\_\_\_?$

$m(H_2O) = m(р-ра) - m(в-ва);$

$m(H_2O) = \_\_\_\_;$

Объем воды рассчитаем по известной формуле $V = \frac{m}{\rho}$, где

$\rho(H_2O) = 1 \frac{г}{см^3}.$

Вывод: Для приготовления раствора мне необходимо взвесить _____ г соли _____ и отмерить мерным цилиндром _____ $см^3$ (мл) воды.

При составлении отчета вставьте необходимые данные в графе «Этапы работы», сделайте поясняющие надписи на рисунках в графе «Выполнение опыта».

II. Приготовление раствора

Этапы работы

Выполнение опыта

Вывод (результат этапа работы)

1. Взвешивание вещества:

• уравновесьте на весах ма-ленький стаканчик или бюкс (левая чаша весов);

• положите пинцетом на пра-вую чашу весов необходи-мый набор гирь (_____ г);

• осторожно насыпьте необхо-димое количество вещества;

• перенесите навеску в колбу для приготовления раствора.

2. Измерение объема воды

Из стакана налейте _____ $см^3$ воды, снимая последнюю каплю о край цилиндра. Объем воды определяется по нижнему краю мениска (2).

3. Приготовление раствора

В колбу с приготовленной навеской медленно вливайте отмеренное количество воды при постоянном перемешивании (до полного растворения соли).

4. Подготовка раствора к хранению и последующему использованию:

• перелейте приготовленный раствор в склянку для хране-ния (через воронку по стек-лянной палочке);

• приготовьте и наклейте этикетку.

На этикетке укажите:

• химическую формулу вещества;

• название вещества;

• массовую долю вещества в растворе.

Сдайте приготовленный раствор учителю (лаборанту).

III. Разбавление раствора (расчет)

К 50 г приготовленного вами раствора добавили воду массой:

а) 30 г; б) 110 г; в) 70 г; г) 100 г.

Определите массовую долю соли в новом растворе.

Дано:

Решение

$m_1(р-ра) = 50\ г$

$w_1(\_\_\_\_ \_\_\_\_) = \_\_\_\_?$

$m(\_\_\_\_ \_\_\_\_) = \_\_\_\_ г$

$w_2(\_\_\_\_ \_\_\_\_) = \_\_\_\_?$

Ответ:

Вывод:

Задание 2

Приготовьте раствор объемом _____ $см^3$, молярная концентрация соли _____ в котором равна _____

а) 100 $см^3$; 0,1 моль/$дм^3$; соль _____

I. Расчет необходимой массы твердого вещества

Дано:

Решение

$V(р-ра \_\_\_\_) = \_\_\_\_.$

$c(\_\_\_\_ \_\_\_\_) = \_\_\_\_.$

$m(\_\_\_\_ \_\_\_\_) - ?$

Таким образом, для приготовления раствора объемом _____, молярная концентрация (название вещества) _____ в котором равна _____, мне необходимо взвесить _____.

II. Приготовление раствора

Этапы работы

Выполнение опыта

Вывод

1. Взвешивание вещества

Для приготовления раствора взвешено _____ г

2. Растворение навески

Перенесите навеску соли в мерную колбу, используя во-ронку.

крис-таллы соли

Навеска соли массой _____ растворена в _____

Добавьте небольшое коли-чество воды (через воронку) и растворите кристаллы, пока-чивая колбу.

3. Доведение объема раствора до заданного

Долейте воду в раствор почти до кольцеобразной метки.

Уберите воронку.

С помощью пипетки добавьте воду так, чтобы нижний уровень мениска совпадал с меткой.

4. Подготовка раствора к хранению и последующему использованию:

• перелейте приготовленный раствор в склянку для хране-ния (через воронку по стек-лянной палочке);

• приготовьте и наклейте этикетку.

На этикетке укажите:

• химическую формулу вещества;

• название вещества;

• молярную концентрацию вещества в растворе.

Сдайте приготовленный раствор учителю (лаборанту).

Задание 1: Приготовление раствора с заданной массовой долей вещества

I. Расчет необходимой массы вещества и объема воды

Дано:

$m(\text{р-ра}) = 80 \text{ г}$

$w(\text{в-ва}) = 5\% = 0.05$

Перевод в систему СИ:

$m(\text{р-ра}) = 80 \text{ г} = 0.08 \text{ кг}$

$w(\text{в-ва}) = 0.05$ (безразмерная величина)

Плотность воды $\rho(\text{H}_2\text{O}) = 1 \text{ г/см}^3 = 1000 \text{ кг/м}^3$

Найти:

$m(\text{в-ва}) - ?$

$V(\text{H}_2\text{O}) - ?$

Решение:

Масса вещества (NaCl) рассчитывается по формуле:

$m(\text{в-ва}) = m(\text{р-ра}) \cdot w(\text{в-ва})$

$m(\text{NaCl}) = 80 \text{ г} \cdot 0.05 = 4 \text{ г}$

Масса воды рассчитывается как разность между массой раствора и массой вещества:

$m(\text{H}_2\text{O}) = m(\text{р-ра}) - m(\text{в-ва})$

$m(\text{H}_2\text{O}) = 80 \text{ г} - 4 \text{ г} = 76 \text{ г}$

Объем воды рассчитывается по известной формуле $V = \frac{m}{\rho}$, где $\rho(\text{H}_2\text{O}) = 1 \text{ г/см}^3$:

$V(\text{H}_2\text{O}) = \frac{76 \text{ г}}{1 \text{ г/см}^3} = 76 \text{ см}^3$

Ответ: Для приготовления раствора мне необходимо взвесить 4 г NaCl и отмерить 76 см$^3$ воды.

Вывод: Для приготовления раствора мне необходимо взвесить 4 г соли и отмерить мерным цилиндром 76 см$^3$ (мл) воды.

II. Приготовление раствора

1. Взвешивание вещества:

Уравновесьте на весах маленький стаканчик или бюкс (левая чаша весов).

Положите пинцетом на правую чашу весов необходимый набор гирь (4 г).

Осторожно насыпьте необходимое количество вещества.

Перенесите навеску в колбу для приготовления раствора.

Вывод (результат этапа работы): Для приготовления раствора взвешено 4 г соли.

2. Измерение объема воды:

Из стакана налейте 76 см$^3$ воды, снимая последнюю каплю о край цилиндра. Объем воды определяется по нижнему краю мениска (2).

Вывод (результат этапа работы): Отмерено 76 см$^3$ воды.

3. Приготовление раствора:

В колбу с приготовленной навеской медленно вливайте отмеренное количество воды при постоянном перемешивании (до полного растворения соли).

Вывод (результат этапа работы): Раствор приготовлен.

4. Подготовка раствора к хранению и последующему использованию:

Перелейте приготовленный раствор в склянку для хранения (через воронку по стеклянной палочке).

Приготовьте и наклейте этикетку.

На этикетке укажите:

- химическую формулу вещества: NaCl

- название вещества: хлорид натрия

- массовую долю вещества в растворе: 5%

Сдайте приготовленный раствор учителю (лаборанту).

Вывод (результат этапа работы): Раствор готов к хранению и использованию.

III. Разбавление раствора (расчет)

К 50 г приготовленного вами раствора добавили воду массой: а) 30 г;

Определите массовую долю соли в новом растворе.

Дано:

$m_1(\text{р-ра}) = 50 \text{ г}$

$w_1(\text{NaCl}) = 5\% = 0.05$

$m(\text{добавл. H}_2\text{O}) = 30 \text{ г}$

Перевод в систему СИ:

$m_1(\text{р-ра}) = 50 \text{ г} = 0.05 \text{ кг}$

$w_1(\text{NaCl}) = 0.05$

$m(\text{добавл. H}_2\text{O}) = 30 \text{ г} = 0.03 \text{ кг}$

Найти:

$w_2(\text{NaCl}) - ?$

Решение:

Сначала найдем массу соли в 50 г исходного раствора:

$m_1(\text{NaCl}) = m_1(\text{р-ра}) \cdot w_1(\text{NaCl}) = 50 \text{ г} \cdot 0.05 = 2.5 \text{ г}$

При добавлении воды масса соли не меняется. Новая масса раствора будет:

$m_2(\text{р-ра}) = m_1(\text{р-ра}) + m(\text{добавл. H}_2\text{O}) = 50 \text{ г} + 30 \text{ г} = 80 \text{ г}$

Теперь рассчитаем массовую долю соли в новом растворе:

$w_2(\text{NaCl}) = \frac{m_1(\text{NaCl})}{m_2(\text{р-ра})} = \frac{2.5 \text{ г}}{80 \text{ г}} = 0.03125$

Выразим в процентах: $0.03125 \cdot 100\% = 3.125\%$

Ответ: $w_2(\text{NaCl}) = 3.125\%$

Задание 2: Приготовьте раствор объемом 100 см$^3$, молярная концентрация соли NaCl в котором равна 0.1 моль/дм$^3$.

I. Расчет необходимой массы твердого вещества

Дано:

$V(\text{р-ра}) = 100 \text{ см}^3$

$c(\text{NaCl}) = 0.1 \text{ моль/дм}^3$

Молярная масса NaCl: $M(\text{NaCl}) = M(\text{Na}) + M(\text{Cl}) = 23 \text{ г/моль} + 35.5 \text{ г/моль} = 58.5 \text{ г/моль}$

Перевод в систему СИ:

$V(\text{р-ра}) = 100 \text{ см}^3 = 100 \cdot 10^{-6} \text{ м}^3 = 0.0001 \text{ м}^3$

$c(\text{NaCl}) = 0.1 \text{ моль/дм}^3 = 0.1 \text{ моль/л} = 0.1 \cdot 1000 \text{ моль/м}^3 = 100 \text{ моль/м}^3$

$M(\text{NaCl}) = 58.5 \text{ г/моль} = 0.0585 \text{ кг/моль}$

Найти:

$m(\text{NaCl}) - ?$

Решение:

Сначала найдем количество молей NaCl, необходимое для приготовления раствора:

$n(\text{NaCl}) = c(\text{NaCl}) \cdot V(\text{р-ра})$

Переведем объем в дм$^3$ (литры), так как концентрация дана в моль/дм$^3$:

$V(\text{р-ра}) = 100 \text{ см}^3 = 0.1 \text{ дм}^3$

$n(\text{NaCl}) = 0.1 \text{ моль/дм}^3 \cdot 0.1 \text{ дм}^3 = 0.01 \text{ моль}$

Затем рассчитаем массу NaCl:

$m(\text{NaCl}) = n(\text{NaCl}) \cdot M(\text{NaCl})$

$m(\text{NaCl}) = 0.01 \text{ моль} \cdot 58.5 \text{ г/моль} = 0.585 \text{ г}$

Ответ: Для приготовления раствора необходимо взвесить 0.585 г NaCl.

Таким образом, для приготовления раствора объемом 100 см$^3$, молярная концентрация хлорида натрия (NaCl) в котором равна 0.1 моль/дм$^3$ мне необходимо взвесить 0.585 г.

II. Приготовление раствора

1. Взвешивание вещества:

Для приготовления раствора взвешено 0. 585 г.

2. Растворение навески:

Перенесите навеску соли в мерную колбу, используя воронку.

Добавьте небольшое количество воды (через воронку) и растворите кристаллы, покачивая колбу.

Вывод (результат этапа работы): Навеска соли массой 0.585 г растворена в небольшом объеме воды.

3. Доведение объема раствора до заданного:

Долейте воду в раствор почти до кольцеобразной метки.

Уберите воронку.

С помощью пипетки добавьте воду так, чтобы нижний уровень мениска совпадал с меткой.

Вывод (результат этапа работы): Объем раствора доведен до 100 см$^3$.

4. Подготовка раствора к хранению и последующему использованию:

Перелейте приготовленный раствор в склянку для хранения (через воронку по стеклянной палочке).

Приготовьте и наклейте этикетку.

На этикетке укажите:

- химическую формулу вещества: NaCl

- название вещества: хлорид натрия

- молярную концентрацию вещества в растворе: 0.1 моль/дм$^3$

Сдайте приготовленный раствор учителю (лаборанту).

Вывод (результат этапа работы): Раствор готов к хранению и использованию.

Задание 3: Рассчитайте молярную концентрацию вещества в растворе, если для приготовления раствора объемом 500 см$^3$ использовали порцию:

а) раствора азотной кислоты, масса вещества в котором 12,6 г;

Дано:

$V(\text{р-ра}) = 500 \text{ см}^3$

$m(\text{HNO}_3) = 12.6 \text{ г}$

Молярная масса азотной кислоты $\text{HNO}_3$: $M(\text{HNO}_3) = M(\text{H}) + M(\text{N}) + 3 \cdot M(\text{O}) = 1 \text{ г/моль} + 14 \text{ г/моль} + 3 \cdot 16 \text{ г/моль} = 1 + 14 + 48 = 63 \text{ г/моль}$

Перевод в систему СИ:

$V(\text{р-ра}) = 500 \text{ см}^3 = 500 \cdot 10^{-6} \text{ м}^3 = 0.0005 \text{ м}^3$

$m(\text{HNO}_3) = 12.6 \text{ г} = 0.0126 \text{ кг}$

$M(\text{HNO}_3) = 63 \text{ г/моль} = 0.063 \text{ кг/моль}$

Найти:

$c(\text{HNO}_3) - ?$

Решение:

Сначала рассчитаем количество молей азотной кислоты:

$n(\text{HNO}_3) = \frac{m(\text{HNO}_3)}{M(\text{HNO}_3)} = \frac{12.6 \text{ г}}{63 \text{ г/моль}} = 0.2 \text{ моль}$

Теперь рассчитаем молярную концентрацию:

$c(\text{HNO}_3) = \frac{n(\text{HNO}_3)}{V(\text{р-ра})}$

Переведем объем в дм$^3$ (литры):

$V(\text{р-ра}) = 500 \text{ см}^3 = 0.5 \text{ дм}^3$

$c(\text{HNO}_3) = \frac{0.2 \text{ моль}}{0.5 \text{ дм}^3} = 0.4 \text{ моль/дм}^3$

Ответ: $c(\text{HNO}_3) = 0.4 \text{ моль/дм}^3$.