Номер 686, страница 120 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

686. Укажите, какое вещество выступает в качестве растворителя при смешивании указанных веществ в процессе приготовления раствора:

а) сера массой 6 г и жидкий сероуглерод $CS_2$ массой 300 г;

б) ацетон массой 50 г и иодид алюминия массой 180 г;

в) парафин массой 2 г и бензин объёмом $0,5 \text{ дм}^3$;

г) спирт массой 220 мг и вода массой 20 г;

д) кислород объёмом $24 \text{ см}^3$ и вода массой 18 кг;

е) ацетон массой 37 кг и спирт объёмом $200 \text{ см}^3$;

ж) иод массой 500 мг и спирт объёмом $80 \text{ см}^3$.

а) сера массой 6 г и жидкий сероуглерод CS₂ массой 300 г

Для определения растворителя в смеси веществ руководствуются следующими правилами: если вещества находятся в разных агрегатных состояниях, растворителем является то, которое определяет агрегатное состояние конечного раствора (как правило, жидкость). Если вещества находятся в одном агрегатном состоянии, растворителем является компонент с большей массой. В данном случае смешиваются твердое вещество (сера) и жидкость (сероуглерод). Образующийся раствор будет жидким, следовательно, растворителем является сероуглерод. Кроме того, масса сероуглерода ($300 \text{ г}$) значительно превышает массу серы ($6 \text{ г}$), что подтверждает этот вывод.

Ответ: сероуглерод CS₂.

б) ацетон массой 50 г и иодид алюминия массой 180 г

Здесь смешиваются жидкость (ацетон) и твердое вещество (иодид алюминия). Раствор будет жидким, поэтому растворителем выступает ацетон, который обеспечивает жидкую фазу раствора. В данном случае правило агрегатного состояния является определяющим, несмотря на то, что масса растворенного вещества ($180 \text{ г}$) больше массы растворителя ($50 \text{ г}$).

Ответ: ацетон.

в) парафин массой 2 г и бензин объёмом 0,5 дм³

Смешиваются твердое вещество (парафин) и жидкость (бензин). Раствор будет жидким, значит растворитель — бензин. Сравним массы веществ для подтверждения. Масса парафина дана — $2 \text{ г}$. Массу бензина найдем через его объём и плотность. Плотность бензина $\rho \approx 0,75 \text{ кг/дм}^3$.

Масса бензина: $m = V \cdot \rho = 0,5 \text{ дм}^3 \cdot 0,75 \text{ кг/дм}^3 = 0,375 \text{ кг} = 375 \text{ г}$.

Масса бензина ($375 \text{ г}$) намного больше массы парафина ($2 \text{ г}$), что подтверждает, что бензин является растворителем.

Ответ: бензин.

г) спирт массой 220 мг и вода массой 20 г

В этом случае смешиваются две жидкости: спирт и вода. Когда оба компонента находятся в одном агрегатном состоянии, растворителем считается тот, которого больше по массе. Переведем массу спирта в граммы: $220 \text{ мг} = 0,22 \text{ г}$.

Сравниваем массы: масса воды ($20 \text{ г}$) значительно больше массы спирта ($0,22 \text{ г}$). Следовательно, вода является растворителем.

Ответ: вода.

д) кислород объёмом 24 см³ и вода массой 18 кг

Смешиваются газ (кислород) и жидкость (вода). Раствор газа в жидкости является жидким. Следовательно, растворителем является вода. Масса воды ($18 \text{ кг}$) очевидно несоизмеримо больше массы кислорода объёмом $24 \text{ см}^3$ (масса которого при нормальных условиях составит примерно $0,034 \text{ г}$).

Ответ: вода.

е) ацетон массой 37 кг и спирт объёмом 200 см³

Смешиваются две жидкости: ацетон и спирт. В этом случае нужно сравнить их массы. Масса ацетона дана — $37 \text{ кг}$. Найдем массу спирта, зная его объём и плотность. Плотность этилового спирта $\rho \approx 0,789 \text{ г/см}^3$.

Масса спирта: $m = V \cdot \rho = 200 \text{ см}^3 \cdot 0,789 \text{ г/см}^3 = 157,8 \text{ г} = 0,1578 \text{ кг}$.

Сравниваем массы: масса ацетона ($37 \text{ кг}$) намного больше массы спирта ($0,1578 \text{ кг}$). Таким образом, растворителем является ацетон.

Ответ: ацетон.

ж) иод массой 500 мг и спирт объёмом 80 см³

Смешиваются твердое вещество (иод) и жидкость (спирт), в результате чего образуется жидкий раствор (спиртовая настойка иода). Растворителем в данном случае является спирт. Для проверки сравним массы компонентов. Масса иода: $500 \text{ мг} = 0,5 \text{ г}$.

Найдем массу спирта. Плотность этилового спирта $\rho \approx 0,789 \text{ г/см}^3$.

Масса спирта: $m = V \cdot \rho = 80 \text{ см}^3 \cdot 0,789 \text{ г/см}^3 \approx 63,12 \text{ г}$.

Масса спирта ($63,12 \text{ г}$) значительно больше массы иода ($0,5 \text{ г}$), поэтому спирт является растворителем.

Ответ: спирт.