Страница 6 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

Тестовое задание на соответствие

12. Установите соответствие между смесью и способом разделения этой смеси.

СМЕСЬ

А) древесные и железные опилки

Б) порошок мела в воде

В) вода и бензин

СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ СМЕСИ

1) фильтрование

2) действие магнитом

3) отстаивание

4) кристаллизация

А) древесные и железные опилки

Данная смесь является гетерогенной (неоднородной) и состоит из двух твердых компонентов. Железные опилки обладают магнитными свойствами (являются ферромагнетиком), в то время как древесные опилки — нет. Это различие в физических свойствах позволяет легко разделить смесь. Если поднести к смеси магнит, он притянет все железные опилки, отделив их от древесных. Следовательно, подходящим способом разделения является действие магнитом.

Ответ: 2

Б) порошок мела в воде

Смесь порошка мела в воде является суспензией — это гетерогенная смесь, состоящая из нерастворимого в жидкости твердого вещества. Частицы мела (карбонат кальция, $CaCO_3$) не растворяются в воде ($H_2O$), а находятся в ней во взвешенном состоянии. Для разделения таких смесей, где твердое вещество не растворено в жидкости, используется метод фильтрования. Смесь пропускают через фильтр, поры которого меньше размера частиц мела. В результате частицы мела остаются на фильтре, а вода проходит сквозь него.

Ответ: 1

В) вода и бензин

Вода и бензин — это две жидкости, которые не смешиваются друг с другом (несмешивающиеся жидкости). Такая смесь называется эмульсией. Из-за разной плотности они образуют два четко различимых слоя: бензин, будучи менее плотным, располагается над водой. Для разделения несмешивающихся жидкостей применяют метод отстаивания. Смеси дают постоять до полного расслоения, а затем аккуратно разделяют слои, например, с помощью делительной воронки.

Ответ: 3

Задание с развёрнутым ответом

13. Опишите последовательность разделения смеси, содержащей железные опилки, соль и мел.

Дано:

Смесь, состоящая из трех компонентов: железные опилки, соль (хлорид натрия, $NaCl$) и мел (карбонат кальция, $CaCO_3$).

Найти:

Последовательность действий для разделения данной смеси на отдельные компоненты.

Решение:

Для разделения данной смеси необходимо использовать методы, основанные на различиях в физических свойствах ее компонентов: магнитных свойствах и растворимости в воде. Процесс разделения можно провести в несколько этапов.

Этап 1: Отделение железных опилок.
Железо обладает магнитными свойствами (является ферромагнетиком), в отличие от соли и мела. Поэтому, чтобы отделить железные опилки, нужно подействовать на сухую смесь магнитом. Опилки притянутся к магниту. После их отделения от основной массы смеси, их можно снять с магнита. В итоге мы получим отдельно железные опилки и смесь соли с мелом.

Этап 2: Растворение соли.
Оставшаяся смесь состоит из поваренной соли ($NaCl$) и мела ($CaCO_3$). Эти вещества отличаются по их способности растворяться в воде. Соль хорошо растворима, а мел практически нерастворим. Смесь необходимо поместить в сосуд с водой и тщательно перемешать. В результате соль растворится и образуется солевой раствор, а мел останется в виде нерастворимого осадка.

Этап 3: Отделение мела.
Чтобы отделить твердый нерастворимый мел от водного раствора соли, применяется метод фильтрования. Полученную на втором этапе смесь пропускают через бумажный фильтр. Частицы мела задержатся на фильтре, а раствор соли (фильтрат) пройдет сквозь него. Собранный на фильтре мел можно промыть небольшим количеством дистиллированной воды и высушить. Таким образом, мы отделим чистый мел.

Этап 4: Выделение соли.
Из полученного фильтрата (раствора соли) необходимо выделить твердую соль. Для этого используется метод выпаривания. Раствор нагревают в специальной термостойкой посуде (например, в фарфоровой чашке). Вода при нагревании испарится, а на дне посуды останутся кристаллы соли.

Ответ: Последовательность разделения смеси, содержащей железные опилки, соль и мел, следующая: 1) воздействие магнитом для отделения железных опилок; 2) добавление воды для растворения соли; 3) фильтрование для отделения нерастворимого мела от солевого раствора; 4) выпаривание воды из раствора для получения кристаллов соли.

Тестовые задания с выбором одного правильного ответа

1. Химия — это наука

1) о веществах, смесях и их свойствах

2) о получении и применении веществ

3) о веществах, их свойствах и превращениях

4) о явлениях в живой и неживой природе

Решение

Для выбора правильного ответа необходимо проанализировать каждое из предложенных определений науки химии.

1) о веществах, смесях и их свойствах

Это определение является неполным. Химия, безусловно, изучает вещества, их смеси и свойства (физические и химические). Однако важнейшей частью химии, которая отличает ее от многих других наук, является изучение превращений одних веществ в другие. Этот пункт не упоминает превращения.

2) о получении и применении веществ

Это определение описывает практическую, прикладную сторону химии (например, химическую технологию). Хотя получение новых веществ и нахождение областей их применения являются важными задачами, стоящими перед химиками, это не является фундаментальным определением самой науки. Фундаментальная наука прежде всего изучает законы и принципы, лежащие в основе явлений.

3) о веществах, их свойствах и превращениях

Это наиболее точное и общепринятое определение химии. Оно охватывает три ключевых аспекта:

• Вещества: их состав и строение.
• Свойства: как физические (температура плавления, плотность), так и химические (способность вступать в реакции).
• Превращения: химические реакции, в ходе которых из одних веществ образуются другие, и закономерности этих процессов.

4) о явлениях в живой и неживой природе

Это определение слишком широкое. Оно подходит для описания всего комплекса естественных наук (физика, биология, геология и т.д.). Каждая из этих наук изучает определенный аспект явлений природы. Химия объясняет эти явления с точки зрения состава, свойств и превращений веществ, но она не изучает все явления в природе в целом.

Сравнив все варианты, можно заключить, что третье определение является наиболее полным и корректным.

Ответ: 3

2. В медицине химия находит применение для производства

1) тканей

2) бумаги

3) лекарственных препаратов

4) моющих средств

Вопрос касается применения химии в медицине. Химия является фундаментальной наукой для медицины, так как все процессы в живом организме имеют химическую природу. Соответственно, воздействие на эти процессы с целью лечения или диагностики заболеваний также основано на химических принципах. Рассмотрим предложенные варианты применения химии.

1) тканей
Химическая промышленность производит различные ткани, в том числе синтетические и полусинтетические. В медицине используются специальные ткани для одежды персонала, постельного белья, а также материалы для перевязок и хирургические нити. Однако это применение не является основной и самой значимой ролью химии для медицины.

2) бумаги
Производство бумаги — это сложный химический процесс, но он не относится напрямую к медицинской отрасли. Бумага используется в медицине для ведения документации, рецептов, упаковки, но это общее применение, а не специфически медицинское.

3) лекарственных препаратов
Это ключевое и важнейшее применение химии в медицине. Фармацевтическая химия — раздел химии, который занимается разработкой, синтезом и исследованием лекарственных веществ. Создание антибиотиков, вакцин, обезболивающих, противоопухолевых и тысяч других препаратов стало возможным исключительно благодаря достижениям химии. Понимание химической структуры веществ и их взаимодействия с рецепторами в организме лежит в основе всей современной фармакологии.

4) моющих средств
Моющие и дезинфицирующие средства незаменимы в медицине для поддержания стерильности и гигиены, что предотвращает распространение инфекций. Их производство — это также область химии. Тем не менее, по сравнению с производством лекарств, которые непосредственно лечат заболевания, это является вспомогательной, хотя и очень важной, функцией.

Сравнивая все варианты, можно заключить, что наиболее прямое и фундаментальное применение химия находит именно в производстве лекарственных препаратов.

Ответ: 3

3. Источниками загрязнения окружающей среды являются

1) металлургические предприятия

2) химические заводы

3) авиационный транспорт

4) все ответы верны

Решение

Для того чтобы определить верный ответ, необходимо рассмотреть каждый предложенный вариант как потенциальный источник загрязнения окружающей среды.

1) металлургические предприятия
Металлургическая промышленность является одним из крупнейших загрязнителей. В процессе производства металлов в атмосферу выбрасываются оксиды серы ($SO_2$), оксиды азота ($NO_x$), угарный газ ($CO$), а также твёрдые частицы (пыль), содержащие тяжёлые металлы, такие как свинец, цинк, кадмий. Кроме того, металлургические предприятия загрязняют водные объекты сточными водами и образуют большое количество твёрдых отходов (шлаков). Таким образом, это безусловно является источником загрязнения.

2) химические заводы
Химическая промышленность производит огромное разнообразие продукции, и её производственные процессы связаны с выбросами широкого спектра вредных веществ. К ним относятся токсичные газы (например, хлор, аммиак), летучие органические соединения, кислоты, щёлочи и другие химические реагенты. Эти вещества могут загрязнять воздух, воду и почву, приводя к таким последствиям, как кислотные дожди, фотохимический смог и отравление экосистем. Следовательно, химические заводы также являются источником загрязнения.

3) авиационный транспорт
Авиация вносит значительный вклад в загрязнение атмосферы. При сжигании авиационного топлива в двигателях самолётов выделяются углекислый газ ($CO_2$), оксиды азота ($NO_x$), водяной пар, несгоревшие углеводороды, оксиды серы и сажа. Выбросы производятся на большой высоте, что влияет на климат (парниковый эффект) и состояние озонового слоя. Это также является верным источником загрязнения.

Поскольку все три перечисленных варианта — металлургические предприятия, химические заводы и авиационный транспорт — являются значительными источниками загрязнения окружающей среды, то единственно верным и полным ответом является тот, который объединяет все эти пункты.

Ответ: 4) все ответы верны

4. К чистым химическим веществам не относится

1) алюминий

2) сода

3) ртуть

4) стиральный порошок

Решение

Чтобы определить, какое из перечисленных наименований не является чистым химическим веществом, необходимо проанализировать состав каждого из них. Чистое химическое вещество состоит из частиц одного вида (атомов одного элемента для простых веществ или молекул одного соединения для сложных веществ) и имеет постоянный состав и свойства. Смесь состоит из нескольких чистых веществ, и её состав может варьироваться.

1) алюминий
Алюминий (химический символ $Al$) — это химический элемент, металл. В виде простого вещества он состоит только из атомов алюминия. Следовательно, алюминий является чистым веществом.

2) сода
Термин "сода" обычно относится к определённым химическим соединениям натрия. Например, пищевая сода — это гидрокарбонат натрия ($NaHCO_3$), а кальцинированная сода — это карбонат натрия ($Na_2CO_3$). Оба этих вещества являются сложными, но чистыми химическими веществами, так как имеют постоянную химическую формулу и состав.

3) ртуть
Ртуть (химический символ $Hg$) — это химический элемент, переходный металл. Как и алюминий, ртуть в виде простого вещества состоит только из атомов одного вида и является чистым веществом.

4) стиральный порошок
Стиральный порошок представляет собой механическую смесь различных химических веществ. Его состав не является постоянным и включает в себя поверхностно-активные вещества (ПАВ) для удаления грязи, энзимы для расщепления органических загрязнений, отбеливатели, фосфаты или цеолиты для умягчения воды, ароматизаторы, красители и другие компоненты. Поскольку стиральный порошок состоит из множества разных веществ, он является смесью, а не чистым веществом.

Таким образом, из всех перечисленных вариантов только стиральный порошок не является чистым химическим веществом.

Ответ: 4) стиральный порошок.

5. К нежелательным свойствам железа для его использования в технике относится

1) пластичность (ковкость)

2) способность подвергаться коррозии

3) электро- и теплопроводность

4) металлический блеск

Для определения нежелательного свойства железа для его использования в технике, проанализируем каждый из предложенных вариантов.

1) пластичность (ковкость)
Пластичность, или ковкость, — это способность материала изменять свою форму под действием нагрузки, не разрушаясь. Для железа и его сплавов (стали, чугуна) это одно из важнейших и полезных свойств. Благодаря пластичности железо можно обрабатывать давлением: ковать, прокатывать, штамповать, получая изделия сложной формы (балки, листы, проволоку). Таким образом, это желательное свойство.

2) способность подвергаться коррозии
Коррозия — это процесс разрушения металлов вследствие химического или электрохимического взаимодействия с окружающей средой. Железо активно вступает в реакцию с кислородом воздуха в присутствии влаги, образуя ржавчину (гидроксид железа(III)). Ржавчина рыхлая, не защищает металл от дальнейшего разрушения и приводит к потере прочности и разрушению конструкций. Борьба с коррозией требует значительных затрат (нанесение защитных покрытий, использование легирующих добавок). Следовательно, это крайне нежелательное свойство.

3) электро- и теплопроводность
Как и все металлы, железо обладает хорошей электро- и теплопроводностью. Эти свойства являются полезными во многих технических приложениях. Например, высокая теплопроводность важна для радиаторов отопления и посуды, а электропроводность (в сочетании с магнитными свойствами) — для сердечников трансформаторов и электромагнитов. В некоторых случаях (например, в качестве теплоизолятора) высокая теплопроводность нежелательна, но в целом это не является главным недостатком железа.

4) металлический блеск
Металлический блеск — это оптическое свойство, характеризующее способность материала отражать свет. Это свойство не влияет на механические, электрические или химические характеристики железа, важные для его технического применения. Оно имеет скорее эстетическое значение. Поэтому металлический блеск не может считаться ни желательным, ни нежелательным свойством с технической точки зрения.

Таким образом, главным нежелательным свойством железа, ограничивающим его применение и требующим специальных мер защиты, является его склонность к коррозии.

Ответ: 2