Номер 685, страница 119 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

685. В каких случаях образуется раствор и что является растворителем, а что растворённым веществом:

а) к воде массой 150 г добавили бензин массой 80 г;

б) к воде массой 70 г добавили натрий массой 1 г;

в) к воде массой 230 г добавили спирт массой 200 г;

г) к воде массой 70 г добавили молоко массой 50 г;

д) через воду массой 350 г пропустили углекислый газ массой 80 г;

е) к воде массой 60 г добавили глауберову соль массой 10 г?

а) Вода является полярным растворителем, а бензин – смесью неполярных углеводородов. Согласно эмпирическому правилу «подобное растворяется в подобном», эти две жидкости практически не смешиваются друг с другом. Они образуют гетерогенную (неоднородную) систему, расслаивающуюся на два слоя. Следовательно, истинный раствор не образуется.

Ответ: Раствор не образуется.

б) Натрий – это химически активный щелочной металл. Он не растворяется в воде, а бурно реагирует с ней. В ходе этой реакции образуется новое вещество – гидроксид натрия ($NaOH$), который хорошо растворим в воде, и выделяется газообразный водород ($H_2$). Уравнение реакции: $2\text{Na} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\text{NaOH} + \text{H}_2\uparrow$. Таким образом, образуется истинный раствор продукта реакции (гидроксида натрия) в оставшейся воде.

Ответ: Раствор образуется. Растворитель – вода, растворённое вещество – гидроксид натрия.

в) Этиловый спирт (подразумеваемый под словом "спирт") и вода являются полярными жидкостями и смешиваются друг с другом в любых соотношениях за счёт образования водородных связей. В результате получается гомогенный (однородный) раствор. Когда оба компонента находятся в одном агрегатном состоянии (жидкости), растворителем принято считать компонент, масса которого больше. В данном случае масса воды (230 г) превышает массу спирта (200 г).

Ответ: Раствор образуется. Растворитель – вода, растворённое вещество – спирт.

г) Молоко не является индивидуальным химическим веществом, а представляет собой сложную дисперсную систему – коллоидный раствор (эмульсия капель жира, суспензия белковых мицелл и истинный раствор лактозы и минеральных солей). При добавлении к воде происходит разбавление этой системы, но истинный, то есть гомогенный на молекулярном уровне, раствор не образуется. Смесь остаётся гетерогенной (коллоидной).

Ответ: Истинный раствор не образуется, получается разбавленная коллоидная система.

д) Углекислый газ ($CO_2$) способен растворяться в воде. Этот процесс приводит к образованию истинного раствора. Часть растворенного углекислого газа обратимо реагирует с водой с образованием слабой угольной кислоты ($H_2CO_3$). Хотя растворимость $CO_2$ при атмосферном давлении невелика и большая часть из указанных 80 г газа не растворится, сам факт растворения означает, что раствор образуется.

Ответ: Раствор образуется. Растворитель – вода, растворённое вещество – углекислый газ.

е) Глауберова соль – это кристаллогидрат сульфата натрия ($Na_2SO_4 \cdot 10H_2O$), ионное соединение. Она хорошо растворима в воде. При растворении кристаллическая решётка соли разрушается, ионы натрия ($Na^+$) и сульфат-ионы ($SO_4^{2-}$) равномерно распределяются между молекулами воды. Вода, входившая в состав кристаллогидрата, также переходит в раствор, пополняя массу растворителя. В результате образуется истинный (ионный) раствор.

Ответ: Раствор образуется. Растворитель – вода, растворённое вещество – сульфат натрия (составная часть глауберовой соли).