Номер А, страница 150 - гдз по химии 8 класс учебник Усманова, Сакарьянова

A

1. Установите соответствие между приведенными ниже химическими формулами оксидов и их названиями:

A. $MnO_2$

B. $MgO$

C. $V_2O_5$

D. $Na_2O$

E. $B_2O_3$

1. Оксид бора

2. Оксид марганца (IV)

3. Оксид ванадия (V)

4. Оксид натрия

5. Оксид магния

2. Составьте графические формулы оксидов титана (II, III, IV).

3. Сколько молей составляют 17,6 г углекислого газа?

4. Определите объем 2,5 молей газа $\text{NO}$ (при н. у.)?

Для выполнения расчетов, связанных с целью практической работы, введем данные.

Дано:

Масса бихромата калия: $m(K_2Cr_2O_7) = 10 \text{ г}$

Объем дистиллированной воды: $V(H_2O) = 20 \text{ мл}$

Плотность воды (приближенно): $\rho(H_2O) \approx 1 \text{ г/мл}$

Соль полностью растворилась при нагревании.

Найти:

Растворимость $S(K_2Cr_2O_7)$ при температуре полного растворения.

Решение:

1. Найдем массу воды, зная ее объем и плотность:

$m(H_2O) = V(H_2O) \cdot \rho(H_2O) = 20 \text{ мл} \cdot 1 \text{ г/мл} = 20 \text{ г}$

2. Растворимость (коэффициент растворимости) — это максимальная масса вещества, которая может раствориться в 100 г растворителя при данной температуре. В нашем случае при нагревании в 20 г воды растворилось 10 г бихромата калия. Составим пропорцию, чтобы рассчитать, сколько соли растворилось бы в 100 г воды при той же температуре:

в 20 г $H_2O$ растворяется 10 г $K_2Cr_2O_7$

в 100 г $H_2O$ растворяется $x$ г $K_2Cr_2O_7$

$x = \frac{100 \text{ г} \cdot 10 \text{ г}}{20 \text{ г}} = 50 \text{ г}$

Таким образом, растворимость бихромата калия при температуре, до которой нагрели раствор, составляет 50 г на 100 г воды.

1. Какие растворы называются ненасыщенными, насыщенными и перенасыщенными?

Ненасыщенным называется раствор, в котором при данной температуре можно растворить еще некоторое количество растворяемого вещества.

Насыщенным называется раствор, в котором при данной температуре растворено максимальное количество вещества, и оно находится в динамическом равновесии с его избытком (если он есть). В таком растворе вещество больше не растворяется.

Перенасыщенным называется раствор, который содержит больше растворенного вещества, чем это возможно при данных условиях (т.е. больше, чем в насыщенном растворе). Такие растворы термодинамически неустойчивы и при малейшем воздействии (встряхивание, добавление "затравки" в виде кристаллика) избыток вещества выпадает в осадок.

Ответ: Ненасыщенный раствор может растворить больше вещества; насыщенный содержит максимально возможное количество растворенного вещества при данной температуре; перенасыщенный содержит больше вещества, чем насыщенный, и является неустойчивым.

2. Как повлияло на растворимость данной соли повышение температуры?

Согласно ходу работы, для полного растворения 10 г соли $K_2Cr_2O_7$ в 20 мл воды потребовалось нагревание. Это означает, что при начальной, более низкой температуре, вся соль не растворилась, и раствор был насыщенным с осадком на дне. При повышении температуры вся соль растворилась, что указывает на увеличение ее растворимости. Для большинства твердых солей, включая бихромат калия, растворимость возрастает с повышением температуры.

Ответ: Повышение температуры увеличило растворимость бихромата калия.

3. Что такое растворимость?

Растворимость (или коэффициент растворимости) — это физико-химическая величина, характеризующая способность вещества образовывать с другими веществами растворы. Количественно она выражается как максимальная масса вещества (в граммах), которая может раствориться в 100 граммах растворителя при определенной температуре и давлении до образования насыщенного раствора. Единица измерения — г/100 г растворителя.

Ответ: Растворимость — это максимальное количество вещества, которое может раствориться в 100 г растворителя при определенной температуре.

4. После охлаждения раствора до комнатной температуры понаблюдайте, что происходит с нитью, которая висит посередине стакана? Какие кристаллы образуются?

При охлаждении горячего насыщенного раствора растворимость бихромата калия уменьшается. Раствор становится перенасыщенным, то есть содержит больше соли, чем может удерживать в растворенном состоянии при низкой температуре. Избыток соли начинает выпадать из раствора в виде твердых кристаллов. Шерстяная нить, опущенная в раствор, имеет шероховатую поверхность и служит центром кристаллизации, на котором начинают образовываться и расти кристаллы. Таким образом, на нити будут нарастать кристаллы оранжево-красного цвета. Образуются кристаллы вещества, которое было растворено, — бихромата калия ($K_2Cr_2O_7$).

Ответ: На нити начнут расти кристаллы, так как она является центром кристаллизации для перенасыщенного при охлаждении раствора. Образуются кристаллы бихромата калия ($K_2Cr_2O_7$).