вариант 2, 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:

Этапы работы

Выполнение

Вывод (результат этапа работы)

1. Взвешивание навески вещества:

- положите на левую чашу весов стаканчик (бюкс) или часовое стекло;

- положите пинцетом на правую чашу весов необходимый набор гирь ($...$ г);

- аккуратно насыпьте вещество в бюкс или на часовое стекло (необходимо взвесить $...$ г);

2. Растворение навески

Перенесите навеску соли в мерную колбу, используя воронку.

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

Навеска соли

массой

кристаллы соли

растворена в

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 хранения (через воронку по стеклянной палочке);

- приготовьте и наклейте этикетку.

На этикетке укажите:

- химическую формулу вещества;

- название вещества;

- молярную концентрацию вещества в растворе.

Сдайте приготовленный раствор учителю (лаборанту).

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) соляной кислоты, масса вещества в котором 3,65 г;

Дано:

Решение

Вывод:

б) 125 г; 4% Na$_2$CO$_3$;

I. Расчет необходимой массы вещества и объема воды

Дано:

Решение

$m(р-ра) = ...$ г

$w(...) = ....$

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

$m(в-ва) = m(р-ра) \cdot w(в-ва)$

$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 маленький стаканчик или бюкс (левая чаша весов);

- положите пинцетом на правую чашу весов необходимый набор гирь ($...$ г);

- осторожно насыпьте необходимое 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 хранения (через воронку по стеклянной 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

2. Приготовление раствора с заданной молярной концентрацией вещества

Задание 2

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

б) 50 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

Задание 1: Приготовление раствора с заданной массовой долей вещества

I. Расчет необходимой массы вещества и объема воды

Дано:

$m(\text{р-ра}) = 125 \text{ г}$

$w(\text{Na}_2\text{CO}_3) = 4\% = 0.04$

Найти:

$m(\text{Na}_2\text{CO}_3) = ?$

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

Решение:

Массовая доля вещества определяется по формуле: $w(\text{в-ва}) = \frac{m(\text{в-ва})}{m(\text{р-ра})}$.

Отсюда, масса вещества: $m(\text{в-ва}) = m(\text{р-ра}) \cdot w(\text{в-ва})$.

Подставим значения:

$m(\text{Na}_2\text{CO}_3) = 125 \text{ г} \cdot 0.04 = 5 \text{ г}$.

Масса воды в растворе: $m(\text{H}_2\text{O}) = m(\text{р-ра}) - m(\text{в-ва})$.

$m(\text{H}_2\text{O}) = 125 \text{ г} - 5 \text{ г} = 120 \text{ г}$.

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

$V(\text{H}_2\text{O}) = \frac{120 \text{ г}}{1 \text{ г/см}^3} = 120 \text{ см}^3 (\text{мл})$.

Ответ: Для приготовления раствора необходимо взвесить 5 г Na$_2$CO$_3$ и отмерить 120 см$^3$ (мл) воды.

II. Приготовление раствора

1. Взвешивание вещества

Взвесить на весах необходимую массу Na$_2$CO$_3$.

На правую чашу весов положить набор гирь массой 5 г.

Аккуратно насыпать Na$_2$CO$_3$ на левую чашу (в стаканчик или бюкс) до уравновешивания весов.

Результат этапа: взвешено 5 г Na$_2$CO$_3$.

2. Растворение навески

Перенести навеску 5 г Na$_2$CO$_3$ в мерную колбу, используя воронку.

Добавить небольшое количество воды (через воронку) и растворить кристаллы, покачивая колбу.

3. Доведение объема раствора до заданного

Долить воду в раствор почти до кольцеобразной метки (для объема 125 см$^3$, если это мерная колба на 125 мл).

Убрать воронку.

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

4. Подготовка раствора к хранению и последующему использованию

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

Приготовить и наклеить этикетку. На этикетке указать:

Химическая формула вещества: Na$_2$CO$_3$.

Название вещества: Карбонат натрия.

Массовая доля вещества в растворе: 4%.

Вывод: Для приготовления раствора объемом 125 см$^3$ с массовой долей 4% Na$_2$CO$_3$, необходимо взвесить 5 г соли и отмерить мерным цилиндром 120 см$^3$ (мл) воды.

III. Разбавление раствора (расчет)

В условии задачи отсутствует исходная массовая доля 50 г раствора, к которому добавляют воду. Для выполнения расчета, предположим, что исходный раствор имеет массовую долю 4% Na$_2$CO$_3$, как и в предыдущем задании. Выберем вариант (г) для расчета.

Дано:

$m_1(\text{р-ра}) = 50 \text{ г}$

$w_1(\text{Na}_2\text{CO}_3) = 4\% = 0.04$

$m(\text{H}_2\text{O added}) = 100 \text{ г}$

Найти:

$w_2(\text{Na}_2\text{CO}_3) = ?$

Решение:

Масса Na$_2$CO$_3$ в исходном растворе: $m(\text{Na}_2\text{CO}_3) = m_1(\text{р-ра}) \cdot w_1$.

$m(\text{Na}_2\text{CO}_3) = 50 \text{ г} \cdot 0.04 = 2 \text{ г}$.

Масса нового раствора: $m_2(\text{р-ра}) = m_1(\text{р-ра}) + m(\text{H}_2\text{O added})$.

$m_2(\text{р-ра}) = 50 \text{ г} + 100 \text{ г} = 150 \text{ г}$.

Массовая доля Na$_2$CO$_3$ в новом растворе: $w_2(\text{Na}_2\text{CO}_3) = \frac{m(\text{Na}_2\text{CO}_3)}{m_2(\text{р-ра})}$.

$w_2(\text{Na}_2\text{CO}_3) = \frac{2 \text{ г}}{150 \text{ г}} \approx 0.01333$.

В процентах: $w_2(\text{Na}_2\text{CO}_3) \approx 0.01333 \cdot 100\% \approx 1.33\%$.

Ответ: Массовая доля соли в новом растворе составит приблизительно 1.33%.

Задание 2: Приготовление раствора с заданной молярной концентрацией вещества

I. Расчет необходимой массы твердого вещества

Дано:

$V(\text{р-ра}) = 50 \text{ см}^3$

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

Соль: HBr

Перевод в СИ:

$V(\text{р-ра}) = 50 \text{ см}^3 = 0.05 \text{ дм}^3 = 0.05 \text{ л}$

Найти:

$m(\text{HBr}) = ?$

Решение:

Молярная масса HBr: $M(\text{HBr}) = M(\text{H}) + M(\text{Br}) = 1.008 \text{ г/моль} + 79.904 \text{ г/моль} = 80.912 \text{ г/моль}$.

Количество вещества (моли) определяется по формуле: $n = c \cdot V(\text{р-ра})$.

$n(\text{HBr}) = 0.1 \text{ моль/дм}^3 \cdot 0.05 \text{ дм}^3 = 0.005 \text{ моль}$.

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

$m(\text{HBr}) = 0.005 \text{ моль} \cdot 80.912 \text{ г/моль} = 0.40456 \text{ г}$.

Округляем до трех значащих цифр: $0.405 \text{ г}$.

(Примечание: Бромоводород (HBr) является газом, а его водный раствор – кислотой, а не солью в строгом смысле. В контексте "твердого вещества" и "соли HBr" это задание может подразумевать теоретический расчет массы вещества или относится к бромиду как к соли. Расчет произведен исходя из молярной массы HBr.)

Ответ: Для приготовления раствора необходимо взвесить 0.405 г HBr.

II. Приготовление раствора

1. Взвешивание вещества

Взвесить на весах 0.405 г HBr (или его соответствующей соли, если HBr используется как концептуальное обозначение).

Результат этапа: для приготовления раствора взвешено 0.405 г вещества.

Вывод: Таким образом, для приготовления раствора объемом 50 см$^3$, молярная концентрация HBr в котором равна 0.1 моль/дм$^3$, мне необходимо взвесить 0.405 г.