Рабочая тетрадь по химии для 8-го класса, написанная под авторством Габриелян, представляет собой незаменимый инструмент для учеников, стремящихся углубить свои знания в области химии. Она не только помогает закрепить теоретические знания, но и развивает практические навыки, необходимые для успешного изучения предмета.
ГДЗ по Химии 8 Класс Страница 117 Рабочая тетрадь (2018) Габриелян — Подробные Ответы
5. Какова массовая доля сахара в растворе, полученном при упаривании 200 г 20%-го раствора до 70 г? Ответ округлить до десятых.
6. Смешали 120 г 40%-го и 280 г 10%-го раствора азотной кислоты. Определите массовую долю азотной кислоты в полученном растворе.
7. Сколько хлороводорода нужно растворить в 1 м³ воды, чтобы получить 20%-й раствор? Вычислите массу и объём (н. у.) хлороводорода.
Вопрос 5
Дано:
m(исходного раствора) = 200 г
ω(сахара в исходном растворе) = 20%
m(нового раствора) = 70 г
ω(сахара в новом растворе) = ?
Решение:
m(сахара) = m(исходного раствора) · ω(сахара в исходном растворе) / 100% = 200 · 0,2 = 40 (г)
ω(сахара в новом растворе) = m(сахара) / m(нового раствора) =
= 40 / 70 = 0,571 = 57,1%
Ответ: 57,1%.
Вопрос 6
Дано:
m(раствора)₁ = 120 г
ω(HNO₃)₁ = 40%
m(раствора)₂ = 280 г
ω(HNO₃)₂ = 10%
ω(HNO₃) = ?
Решение:
m(HNO₃)₁ = m(раствора)₁ · ω(HNO₃)₁ / 100% =
= 120 · 0,4 = 48 (г)
m(HNO₃)₂ = m(раствора)₂ · ω(HNO₃)₂ / 100% =
= 280 · 0,1 = 28 (г)
m(HNO₃) = m(HNO₃)₁ + m(HNO₃)₂ = 48 + 28 = 76 (г)
m(раствора) = m(раствора)₁ + m(раствора)₂ = 120 + 280 = 400 (г)
ω(HNO₃) = m(HNO₃) / m(раствора) = 76 / 400 = 0,19 = 19%
Ответ: 19%.
Вопрос 7
Дано:
V(H₂O) = 1 м³
ω(HCl) = 20%
M(HCl) = 36,5 г/моль
Vₘ = 22,4 л/моль
V(HCl) = ?
m(HCl) = ?
Решение:
1 м³(H₂O) = 1000 дм³(H₂O) = 1000 л(H₂O) = 1000 кг(H₂O) = 1 000 000 г(H₂O)
ω(H₂O) = 100% — ω(HCl) = 100% — 20% = 80%
| H2O | 1000 кг | 80% |
| Смесь | x кг | 100% |
| x = m(смеси) = 1000 · 100 / 80 = 1250 (кг) | ||
m(HCl) = m(смеси) · ω(HCl) / 100% = 1250 · 0,2 = 250 (кг) = 250 000 (г)
n(HCl) = m / M = 250 000 / 36,5 = 6849,3 (моль)
V(HCl) = n · Vₘ = 6849,3 · 22,4 = 153 424,32 (л) = 153,4 (м³)
Ответ: 250 кг, 153,4 м³.
Вопрос 5
Задача: Какова массовая доля сахара в растворе, полученном при упаривании 200 г 20%-го раствора до 70 г? Ответ округлить до десятых.
Дано:
Масса исходного раствора m(исходного раствора) = 200 г
Массовая доля сахара в исходном растворе ω(сахара в исходном растворе) = 20%
Масса нового раствора после упаривания m(нового раствора) = 70 г
Найти:
Массовая доля сахара в новом растворе ω(сахара в новом растворе) = ?
Решение:
При упаривании раствора удаляется только растворитель (вода), а масса растворённого вещества (сахара) остаётся неизменной. Поэтому первым шагом будет определение массы сахара в исходном растворе.
Шаг 1: Рассчитаем массу сахара в исходном растворе.
Масса растворённого вещества находится по формуле:
m(растворённого вещества) = ω(растворённого вещества) · m(раствора) / 100%
m(сахара) = 20% · 200 г / 100%
m(сахара) = 0.20 · 200 г
m(сахара) = 40 г
Шаг 2: Рассчитаем массовую долю сахара в новом растворе.
После упаривания масса сахара осталась 40 г, а общая масса раствора стала 70 г. Теперь мы можем найти массовую долю сахара в новом растворе:
ω(сахара в новом растворе) = m(сахара) / m(нового раствора) · 100%
ω(сахара в новом растворе) = 40 г / 70 г · 100%
ω(сахара в новом растворе) ≈ 0.571428… · 100%
ω(сахара в новом растворе) ≈ 57.1428… %
Шаг 3: Округлим ответ до десятых.
Округляем полученное значение до десятых:
57.1428… % ≈ 57.1%
Ответ: Массовая доля сахара в полученном растворе составляет 57.1%.
Вопрос 6
Задача: Смешали 120 г 40%-го и 280 г 10%-го раствора азотной кислоты. Определите массовую долю азотной кислоты в полученном растворе.
Дано:
Масса первого раствора m(раствора)₁ = 120 г
Массовая доля азотной кислоты в первом растворе ω(HNO₃)₁ = 40%
Масса второго раствора m(раствора)₂ = 280 г
Массовая доля азотной кислоты во втором растворе ω(HNO₃)₂ = 10%
Найти:
Массовая доля азотной кислоты в полученном растворе ω(HNO₃) = ?
Решение:
Для определения массовой доли вещества в смеси растворов необходимо найти общую массу растворённого вещества и общую массу полученного раствора.
Шаг 1: Рассчитаем массу азотной кислоты в первом растворе.
m(HNO₃)₁ = ω(HNO₃)₁ · m(раствора)₁ / 100%
m(HNO₃)₁ = 40% · 120 г / 100%
m(HNO₃)₁ = 0.40 · 120 г
m(HNO₃)₁ = 48 г
Шаг 2: Рассчитаем массу азотной кислоты во втором растворе.
m(HNO₃)₂ = ω(HNO₃)₂ · m(раствора)₂ / 100%
m(HNO₃)₂ = 10% · 280 г / 100%
m(HNO₃)₂ = 0.10 · 280 г
m(HNO₃)₂ = 28 г
Шаг 3: Рассчитаем общую массу азотной кислоты в полученном растворе.
Общая масса азотной кислоты — это сумма масс кислоты из обоих растворов:
m(HNO₃) = m(HNO₃)₁ + m(HNO₃)₂
m(HNO₃) = 48 г + 28 г
m(HNO₃) = 76 г
Шаг 4: Рассчитаем общую массу полученного раствора.
Общая масса раствора — это сумма масс обоих смешанных растворов:
m(раствора) = m(раствора)₁ + m(раствора)₂
m(раствора) = 120 г + 280 г
m(раствора) = 400 г
Шаг 5: Рассчитаем массовую долю азотной кислоты в полученном растворе.
ω(HNO₃) = m(HNO₃) / m(раствора) · 100%
ω(HNO₃) = 76 г / 400 г · 100%
ω(HNO₃) = 0.19 · 100%
ω(HNO₃) = 19%
Ответ: Массовая доля азотной кислоты в полученном растворе составляет 19%.
Вопрос 7
Задача: Сколько хлороводорода нужно растворить в 1 м³ воды, чтобы получить 20%-й раствор? Вычислите массу и объём (н. у.) хлороводорода.
Дано:
Объем воды V(H₂O) = 1 м³
Массовая доля хлороводорода в растворе ω(HCl) = 20%
Молярная масса хлороводорода M(HCl) ≈ 36.5 г/моль (принято для расчетов)
Молярный объем газов при нормальных условиях (н. у.) Vm = 22.4 л/моль
Найти:
Масса хлороводорода m(HCl) = ?
Объем хлороводорода при н. у. V(HCl) = ?
Решение:
Шаг 1: Переведём объем воды в массу.
Плотность воды при стандартных условиях принимается равной 1 г/мл или 1000 кг/м³.
m(H₂O) = V(H₂O) · ρ(H₂O)
m(H₂O) = 1 м³ · 1000 кг/м³ = 1000 кг
Для удобства дальнейших расчетов переведем в граммы:
m(H₂O) = 1000 кг = 1 000 000 г
Шаг 2: Определим массу раствора и массу хлороводорода.
Массовая доля вещества в растворе выражается формулой:
ω(HCl) = m(HCl) / m(раствора)
Известно, что m(раствора) = m(HCl) + m(H₂O).
Подставим это в формулу массовой доли:
ω(HCl) = m(HCl) / (m(HCl) + m(H₂O))
Мы знаем ω(HCl) = 20% = 0.20 и m(H₂O) = 1000 кг.
0.20 = m(HCl) / (m(HCl) + 1000 кг)
0.20 · (m(HCl) + 1000 кг) = m(HCl)
0.20 · m(HCl) + 0.20 · 1000 кг = m(HCl)
0.20 · m(HCl) + 200 кг = m(HCl)
200 кг = m(HCl) — 0.20 · m(HCl)
200 кг = 0.80 · m(HCl)
m(HCl) = 200 кг / 0.80
m(HCl) = 250 кг
Альтернативный способ расчета массы HCl с использованием пропорции:
Если массовая доля HCl составляет 20%, то массовая доля воды в растворе будет 100% — 20% = 80%.
Мы знаем, что 1000 кг воды составляют 80% от общей массы раствора. Можно составить пропорцию или использовать таблицу:
| Компонент | Масса | Процент от раствора |
|---|---|---|
| H₂O | 1000 кг | 80% |
| Смесь (раствор) | x кг | 100% |
Из таблицы следует:
x = (1000 кг · 100%) / 80% = 1250 кг
Это общая масса раствора.
Теперь найдем массу HCl:
m(HCl) = m(смеси) · ω(HCl)
m(HCl) = 1250 кг · 0.20 = 250 кг
Оба метода дают одинаковый результат.
Шаг 3: Рассчитаем количество моль хлороводорода.
Для расчета объема газа при н. у. нам нужно знать количество моль.
Переведем массу HCl в граммы:
m(HCl) = 250 кг = 250 000 г
Количество моль (n) = масса (m) / молярная масса (M)
n(HCl) = 250 000 г / 36.5 г/моль
n(HCl) ≈ 6849.315 моль
Шаг 4: Рассчитаем объем хлороводорода при нормальных условиях.
Объем газа при н. у. (V) = количество моль (n) · молярный объем (Vm)
V(HCl) = 6849.315 моль · 22.4 л/моль
V(HCl) ≈ 153424.656 л
Переведем объем из литров в кубические метры (1 м³ = 1000 л):
V(HCl) = 153424.656 л / 1000 л/м³
V(HCl) ≈ 153.424656 м³
Округлим до десятых:
V(HCl) ≈ 153.4 м³
Ответ: Для получения 20%-го раствора необходимо растворить 250 кг хлороводорода. Его объем при нормальных условиях составит 153.4 м³.
Любой навык лучше отрабатывать самостоятельной практикой, и решение задач — не исключение. Прежде чем обратиться к подсказкам, стоит попробовать справиться с заданием, опираясь на свои знания. Если дойти до конца удалось — проверить ответ и в случае расхождений сверить своё решение с правильным.