ГДЗ по Химии 8 Класс Лабораторная работа 12 Базовый Уровень Габриелян — Подробные Ответы

Ознакомьтесь с коллекцией выданных вам образцов солей. Запишите их формулы, охарактеризуйте физические свойства, в том числе и растворимость в воде. Рассчитайте молекулярные (молярные) массы солей, а также массовые доли образующих их элементов. Найдите массу 2 моль каждой соли.

В ходе эксперимента нам были предоставлены два образца солей: хлорид натрия (\(\text{NaCl}\)) и карбонат кальция (\(\text{CaCO}_3\)).

Хлорид натрия представляет собой белое кристаллическое вещество, которое хорошо растворяется в воде.

Расчёты:
— Молекулярная масса:
\(
\text{M}(\text{NaCl}) = \text{Ar}(\text{Na}) + \text{Ar}(\text{Cl}) = 23 + 35{,}5 = 58{,}5 \, \text{г/моль}.
\)
— Массовая доля элементов:
\(
\omega(\text{Na}) = \frac{\text{M}(\text{Na})}{\text{M}(\text{NaCl})} = \frac{23}{58{,}5} = 0{,}393 = 39{,}3\%.
\)
\(
\omega(\text{Cl}) = \frac{\text{M}(\text{Cl})}{\text{M}(\text{NaCl})} = \frac{35{,}5}{58{,}5} = 0{,}607 = 60{,}7\%.
\)
— Масса 2 моль соли:
\(
\text{m}(\text{NaCl}) = 2 \cdot \text{M}(\text{NaCl}) = 2 \cdot 58{,}5 = 117 \, \text{г}.
\)

Карбонат кальция — это белое кристаллическое вещество, которое практически нерастворимо в воде.

Расчёты:
— Молекулярная масса:
\(
\text{M}(\text{CaCO}_3) = \text{Ar}(\text{Ca}) + \text{Ar}(\text{C}) + 3 \cdot \text{Ar}(\text{O}) = 40 + 12 + 3 \cdot 16 =\)
\(= 100 \, \text{г/моль}.
\)
— Массовая доля элементов:
\(
\omega(\text{Ca}) = \frac{\text{M}(\text{Ca})}{\text{M}(\text{CaCO}_3)} = \frac{40}{100} = 0{,}4 = 40\%.
\)
\(
\omega(\text{C}) = \frac{\text{M}(\text{C})}{\text{M}(\text{CaCO}_3)} = \frac{12}{100} = 0{,}12 = 12\%.
\)
\(
\omega(\text{O}) = \frac{\text{M}(\text{O})}{\text{M}(\text{CaCO}_3)} = \frac{48}{100} = 0{,}48 = 48\%.
\)
— Масса 2 моль соли:
\(
\text{m}(\text{CaCO}_3) = 2 \cdot \text{M}(\text{CaCO}_3) = 2 \cdot 100 = 200 \, \text{г}.
\)

Лабораторная работа №12 представляет собой описание исследования двух образцов солей: хлорида натрия (\(\text{NaCl}\)) и карбоната кальция (\(\text{CaCO}_3\)). Целью работы является определение их химических формул, описание физических свойств, включая растворимость в воде, а также выполнение расчетов молекулярных (молярных) масс, массовых долей элементов и массы 2 моль каждой соли.

Хлорид натрия (\(\text{NaCl}\))

1. Химическая формула: \(\text{NaCl}\). Это соединение состоит из одного атома натрия (\(\text{Na}\)) и одного атома хлора (\(\text{Cl}\)).

2. Физические свойства:
— Внешний вид: Белое кристаллическое вещество. Это означает, что оно имеет упорядоченную структуру и выглядит как мелкие или крупные кристаллы белого цвета.
— Растворимость в воде: Хорошо растворяется в воде. Это свойство указывает на то, что при добавлении в воду хлорид натрия образует прозрачный раствор, равномерно распределяясь в объеме воды.

3. Расчеты:

— Молекулярная (молярная) масса (\(\text{M}\)):

• Молярная масса — это масса одного моля вещества, выраженная в граммах на моль (\(\text{г/моль}\)). Она рассчитывается как сумма атомных масс всех атомов, входящих в состав молекулы или формульной единицы.
• Атомная масса натрия (\(\text{Ar}(\text{Na})\)) приблизительно равна 23.
• Атомная масса хлора (\(\text{Ar}(\text{Cl})\)) приблизительно равна 35,5.
• Расчет: \(\text{M}(\text{NaCl}) = \text{Ar}(\text{Na}) + \text{Ar}(\text{Cl}) = 23 + 35{,}5 = 58{,}5 \, \text{г/моль}\).

— Массовая доля элементов (\(\omega\)):

• Массовая доля элемента в соединении показывает, какую часть от общей массы соединения составляет масса данного элемента, выраженная в процентах.
• Для натрия (\(\text{Na}\)):
  Массовая доля натрия рассчитывается как отношение атомной массы натрия к молярной массе хлорида натрия, умноженное на 100%.
  Расчет: \(\omega(\text{Na}) = \frac{\text{M}(\text{Na})}{\text{M}(\text{NaCl})} = \frac{23}{58{,}5} \approx 0{,}393\), что составляет 39,3%.
• Для хлора (\(\text{Cl}\)):
  Массовая доля хлора рассчитывается как отношение атомной массы хлора к молярной массе хлорида натрия, умноженное на 100%.
  Расчет: \(\omega(\text{Cl}) = \frac{\text{M}(\text{Cl})}{\text{M}(\text{NaCl})} = \frac{35{,}5}{58{,}5} \approx 0{,}607\), что составляет 60,7%.
• (Сумма массовых долей элементов в соединении должна быть близка к 100%, что подтверждается: 39,3% + 60,7% = 100%).

— Масса 2 моль соли (\(\text{m}\)):

• Масса вещества (\(\text{m}\)) рассчитывается как произведение количества вещества (в молях) на его молярную массу.
• Расчет: \(\text{m}(\text{NaCl}) = 2 \cdot \text{M}(\text{NaCl}) = 2 \cdot 58{,}5 = 117 \, \text{г}\). Это означает, что 2 моля хлорида натрия весят 117 граммов.

Карбонат кальция (\(\text{CaCO}_3\))

1. Химическая формула: \(\text{CaCO}_3\). Это соединение состоит из одного атома кальция (\(\text{Ca}\)), одного атома углерода (\(\text{C}\)) и трех атомов кислорода (\(\text{O}\)).

2. Физические свойства:
— Внешний вид: Белое кристаллическое вещество. Аналогично хлориду натрия, имеет упорядоченную структуру и белый цвет.
— Растворимость в воде: Практически нерастворимо в воде. Это означает, что при добавлении в воду карбонат кальция не растворяется или растворяется в очень незначительных количествах, образуя суспензию или осадок.

3. Расчеты:

— Молекулярная (молярная) масса (\(\text{M}\)):

• Атомная масса кальция (\(\text{Ar}(\text{Ca})\)) приблизительно равна 40.
• Атомная масса углерода (\(\text{Ar}(\text{C})\)) приблизительно равна 12.
• Атомная масса кислорода (\(\text{Ar}(\text{O})\)) приблизительно равна 16.
• Расчет: \(\text{M}(\text{CaCO}_3) = \text{Ar}(\text{Ca}) + \text{Ar}(\text{C}) + 3 \cdot \text{Ar}(\text{O}) = 40 + 12 + 3 \cdot 16 =\)
  \(= 40 + 12 + 48 = 100 \, \text{г/моль}\).

— Массовая доля элементов (\(\omega\)):

• Для кальция (\(\text{Ca}\)):
  Расчет: \(\omega(\text{Ca}) = \frac{\text{M}(\text{Ca})}{\text{M}(\text{CaCO}_3)} = \frac{40}{100} = 0{,}4\), что составляет 40%.
• Для углерода (\(\text{C}\)):
  Расчет: \(\omega(\text{C}) = \frac{\text{M}(\text{C})}{\text{M}(\text{CaCO}_3)} = \frac{12}{100} = 0{,}12\), что составляет 12%.
• Для кислорода (\(\text{O}\)):
  Обратите внимание, что в формуле \(\text{CaCO}_3\) три атома кислорода, поэтому их общая атомная масса равна \(3 \cdot 16 = 48\).
  Расчет: \(\omega(\text{O}) = \frac{3 \cdot \text{M}(\text{O})}{\text{M}(\text{CaCO}_3)} = \frac{48}{100} = 0{,}48\), что составляет 48%.
• (Сумма массовых долей элементов: 40% + 12% + 48% = 100%).

— Масса 2 моль соли (\(\text{m}\)):

• Расчет: \(\text{m}(\text{CaCO}_3) = 2 \cdot \text{M}(\text{CaCO}_3) = 2 \cdot 100 = 200 \, \text{г}\). Это означает, что 2 моля карбоната кальция весят 200 граммов.

Вывод:
В ходе лабораторной работы были успешно идентифицированы и охарактеризованы два образца солей: хлорид натрия и карбонат кальция. Для каждого вещества были определены химические формулы, описаны физические свойства (цвет, кристаллическая структура, растворимость в воде), а также выполнены необходимые химические расчеты, включающие определение молярных масс, массовых долей элементов и массы заданного количества вещества (2 моль). Эти данные позволяют получить полное представление о химическом составе и основных характеристиках исследованных солей.