Разделение сложных смесей. Тема: «Способы разделения смесей» (8 класс)

Каталог заданий.
Задания 1. Чистые вещества и смеси

Версия для печати и копирования в MS Word

1) муки от по-пав-ших в неё же-лез-ных опи-лок;

2) воды от рас-творённых в ней не-ор-га-ни-че-ских солей?

Спо-со-бы раз-де-ле-ния сме-сей: от-ста-и-ва-ние, филь-тро-ва-ние, ди-стил-ля-ция (пе-ре-гон-ка), дей-ствие маг-ни-том, вы-па-ри-ва-ние, кри-стал-ли-за-ция. На ри-сун-ках 1–3 пред-став-ле-ны при-ме-ры ис-поль-зо-ва-ния не-ко-то-рых из пе-ре-чис-лен-ных спо-со-бов.


Рис. 1	Рис. 2	Рис. 3

Какие из на-зван-ных спо-со-бов раз-де-ле-ния сме-сей можно при-ме-нить для очи-ще-ния:

1) по-ва-рен-ной соли от по-пав-ших в неё же-лез-ных опи-лок;

2) воды от мел-ких ча-стиц кар-бо-на-та каль-ция?

За-пи-ши-те в таб-ли-цу номер ри-сун-ка и на-зва-ние со-от-вет-ству-ю-ще-го спо-со-ба раз-де-ле-ния смеси.

Из курса химии Вам из-вест-ны сле-ду-ю-щие спо-со-бы раз-де-ле-ния сме-сей: от-ста-и-ва-ние, филь-тро-ва-ние, ди-стил-ля-ция (пе-ре-гон-ка), дей-ствие маг-ни-том, вы-па-ри-ва-ние, кри-стал-ли-за-ция. На ри-сун-ках 1–3 пред-став-ле-ны при-ме-ры ис-поль-зо-ва-ния не-ко-то-рых из пе-ре-чис-лен-ных спо-со-бов.


Рис. 1	Рис. 2	Рис. 3

Какие из на-зван-ных спо-со-бов раз-де-ле-ния сме-сей можно при-ме-нить для очи-ще-ния:

1) эта-но-ла и воды;

2) воды и песка?

За-пи-ши-те в таб-ли-цу номер ри-сун-ка и на-зва-ние со-от-вет-ству-ю-ще-го спо-со-ба раз-де-ле-ния смеси.


Рис. 1	Рис. 2	Рис. 3

Какие из на-зван-ных спо-со-бов раз-де-ле-ния сме-сей можно при-ме-нить для очи-ще-ния:

1) воды и хло-ри-да калия;

2) ме-та-но-ла и ку-соч-ков серы?

За-пи-ши-те в таб-ли-цу номер ри-сун-ка и на-зва-ние со-от-вет-ству-ю-ще-го спо-со-ба раз-де-ле-ния смеси.


Рис. 1	Рис. 2	Рис. 3

Какие из на-зван-ных спо-со-бов раз-де-ле-ния сме-сей можно при-ме-нить для очи-ще-ния:

1) смеси же-лез-но-го и алю-ми-ни-е-во-го по-рош-ка;

2) воды и нефти?

За-пи-ши-те в таб-ли-цу номер ри-сун-ка и на-зва-ние со-от-вет-ству-ю-ще-го спо-со-ба раз-де-ле-ния смеси.


Рис. 1	Рис. 2	Рис. 3

Какие из на-зван-ных спо-со-бов раз-де-ле-ния сме-сей можно при-ме-нить для очи-ще-ния:

1) смеси по-рош-ка ок-си-да крем-ния и ме-тал-ли-че-ско-го ко-баль-та;

2) аце-то-на и изо-про-пи-ла

За-пи-ши-те в таб-ли-цу номер ри-сун-ка и на-зва-ние со-от-вет-ству-ю-ще-го спо-со-ба раз-де-ле-ния смеси.


Рис. 1	Рис. 2	Рис. 3

Какие из на-зван-ных спо-со-бов раз-де-ле-ния сме-сей можно при-ме-нить для очи-ще-ния:

1) смеси суль-фа-та бария и воды;

2) воды и про-па-но-ла?

За-пи-ши-те в таб-ли-цу номер ри-сун-ка и на-зва-ние со-от-вет-ству-ю-ще-го спо-со-ба раз-де-ле-ния смеси.


Рис. 1	Рис. 2	Рис. 3

Какие из на-зван-ных спо-со-бов раз-де-ле-ния сме-сей можно при-ме-нить для очи-ще-ния:

1) смеси же-лез-но-го и на-три-е-во-го по-рош-ка;

2) аце-то-на и уголь-но-го по-рош-ка?

За-пи-ши-те в таб-ли-цу номер ри-сун-ка и на-зва-ние со-от-вет-ству-ю-ще-го спо-со-ба раз-де-ле-ния смеси.

A	Б	В	Г

Ответ:

За-пи-ши-те в ответ цифры, рас-по-ло-жив их в по-ряд-ке, со-от-вет-ству-ю-щем бук-вам:

A	Б	В	Г

Ответ:

Уста-но-ви-те со-от-вет-ствие между ве-ще-ством и об-ла-стью его при-ме-не-ния: к каж-дой по-зи-ции, обо-зна-чен-ной бук-вой, под-бе-ри-те со-от-вет-ству-ю-щую по-зи-цию, обо-зна-чен-ную циф-рой.

За-пи-ши-те в ответ цифры, рас-по-ло-жив их в по-ряд-ке, со-от-вет-ству-ю-щем бук-вам:

A	Б	В	Г

Ответ:

Уста-но-ви-те со-от-вет-ствие между ве-ще-ством и ис-точ-ни-ком его по-лу-че-ния: к каж-дой по-зи-ции, обо-зна-чен-ной бук-вой, под-бе-ри-те со-от-вет-ству-ю-щую по-зи-цию, обо-зна-чен-ную циф-рой.

За-пи-ши-те в ответ цифры, рас-по-ло-жив их в по-ряд-ке, со-от-вет-ству-ю-щем бук-вам:

A	Б	В	Г

Ответ:

За-пи-ши-те в ответ цифры, рас-по-ло-жив их в по-ряд-ке, со-от-вет-ству-ю-щем бук-вам:

A	Б	В	Г

Ответ:

За-пи-ши-те в ответ цифры, рас-по-ло-жив их в по-ряд-ке, со-от-вет-ству-ю-щем бук-вам:

A	Б	В	Г

Ответ:

Уста-но-ви-те со-от-вет-ствие между ем-ко-стью и её на-зна-че-ни-ем: к каж-дой по-зи-ции, обо-зна-чен-ной бук-вой, под-бе-ри-те со-от-вет-ству-ю-щую по-зи-цию, обо-зна-чен-ную циф-рой.

ЁМКОСТЬ

НА-ЗНА-ЧЕ-НИЕ

А) об-рат-ный хо-ло-диль-ник

Б) мер-ный ци-линдр

В) пря-мой хо-ло-диль-ник

Г) фар-фо-ро-вая ступ-ка

4) из-мель-че-ние твер-дых ве-ществ

5) из-ме-ре-ние объ-е-ма рас-тво-ров

За-пи-ши-те в ответ цифры, рас-по-ло-жив их в по-ряд-ке, со-от-вет-ству-ю-щем бук-вам:

A	Б	В	Г

Ответ:

За-пи-ши-те в ответ цифры, рас-по-ло-жив их в по-ряд-ке, со-от-вет-ству-ю-щем бук-вам:

A	Б	В	Г

Ответ:

За-пи-ши-те в ответ цифры, рас-по-ло-жив их в по-ряд-ке, со-от-вет-ству-ю-щем бук-вам:

A	Б	В	Г

Ответ:

ЁМКОСТЬ

НА-ЗНА-ЧЕ-НИЕ

А) об-рат-ный хо-ло-диль-ник

Б) мер-ная колба

В) пря-мой хо-ло-диль-ник

Г) хлор-каль-ци-е-вая труб-ка

1) по-сте-пен-ное при-ка-пы-ва-ние рас-тво-ра

2) кон-ден-си-ро-ва-ние паров и воз-врат кон-ден-са-та в ре-ак-ци-он-ный сосуд

3) со-став-ная часть при-бо-ра для пе-ре-гон-ки

4) осу-ше-ния газов

5) при-го-тов-ле-ние рас-тво-ра опре-де-лен-ной кон-цен-тра-ции

За-пи-ши-те в ответ цифры, рас-по-ло-жив их в по-ряд-ке, со-от-вет-ству-ю-щем бук-вам:

A	Б	В	Г

Ответ:

За-пи-ши-те в ответ цифры, рас-по-ло-жив их в по-ряд-ке, со-от-вет-ству-ю-щем бук-вам:

A	Б	В	Г

Ответ:

За-пи-ши-те в ответ цифры, рас-по-ло-жив их в по-ряд-ке, со-от-вет-ству-ю-щем бук-вам:

A	Б	В	Г

Ответ:

За-пи-ши-те в ответ цифры, рас-по-ло-жив их в по-ряд-ке, со-от-вет-ству-ю-щем бук-вам:

A	Б	В	Г

Ответ:

Уста-но-ви-те со-от-вет-ствие между про-цес-сом и его целью: к каж-дой по-зи-ции, обо-зна-чен-ной бук-вой, под-бе-ри-те со-от-вет-ству-ю-щую по-зи-цию, обо-зна-чен-ную циф-рой.

За-пи-ши-те в ответ цифры, рас-по-ло-жив их в по-ряд-ке, со-от-вет-ству-ю-щем бук-вам:

A	Б	В	Г

Ответ:

1) чу-гун-ные опил-ки от дре-вес-ных опи-лок;

2) воз-дух от рас-пы-лен-ных в по-ме-ще-нии мел-ких ка-пель во-до-эмуль-си-он-ной крас-ки?

Каким из спо-со-бов, ко-то-рые по-ка-за-ны на ри-сун-ках, можно раз-де-лить смеси, чтобы очи-стить:

1) раствoр хло-ри-да на-трия от осад-ка гид-рок-си-да же-ле-за(III);

2) ук-сус-ную кис-ло-ту, со-дер-жа-щу-ю-ся в сто-ло-вом ук-су-се, от воды?

На-зо-ви-те спо-соб, ко-то-рый был при-менён в каж-дом из при-ведённых выше при-ме-ров.

От-ве-ты впи-ши-те в сле-ду-ю-щую таб-ли-цу:

Каким из спо-со-бов, ко-то-рые по-ка-за-ны на ри-сун-ках, можно раз-де-лить смеси, чтобы очи-стить:

1) рас-твор хло-ри-да на-трия от осад-ка суль-фа-та бария;

2) же-лез-ные струж-ки от дре-вес-ных опи-лок?

На-зо-ви-те спо-соб, ко-то-рый был при-менён в каж-дом из при-ведённых выше при-ме-ров.

От-ве-ты впи-ши-те в сле-ду-ю-щую таб-ли-цу:

Каким из спо-со-бов, ко-то-рые по-ка-за-ны на ри-сун-ках, можно раз-де-лить смеси, чтобы очи-стить:

1) ле-кар-ствен-ный тра-вя-ной на-стой от ис-поль-зо-ван-ной для его при-го-тов-ле-ния тра-вя-ной смеси;

2) аце-тон от дру-гих ком-по-нен-тов жид-ко-сти для сня-тия лака?

На-зо-ви-те спо-соб, ко-то-рый был при-менён в каж-дом из при-ведённых выше при-ме-ров.

От-ве-ты впи-ши-те в сле-ду-ю-щую таб-ли-цу:

Каким из спо-со-бов, ко-то-рые по-ка-за-ны на ри-сун-ках, можно раз-де-лить смеси, чтобы очи-стить:

1) воду от рас-тво-рен-ных в ней солей;

2) раствoр нит-ра-та на-трия от осад-ка хло-ри-да се-реб-ра?

На-зо-ви-те спо-соб, ко-то-рый был при-менён в каж-дом из при-ведённых выше при-ме-ров.

От-ве-ты впи-ши-те в сле-ду-ю-щую таб-ли-цу:

1) тво-рог и тво-рож-ная сы-во-рот-ка;

2) сталь-ные и пласт-мас-со-вые скреп-ки?

На-зо-ви-те спо-соб, ко-то-рый был при-менён в каж-дом из при-ведённых выше при-ме-ров.

От-ве-ты впи-ши-те в сле-ду-ю-щую таб-ли-цу:

Каким из спо-со-бов, ко-то-рые по-ка-за-ны на ри-сун-ках, можно раз-де-лить сле-ду-ю-щие смеси:

1) рас-твор суль-фа-та на-трия и оса-док гид-рок-си-да меди(II);

2) же-лез-ные гвоз-ди и реч-ной песок?

На-зо-ви-те спо-соб, ко-то-рый был при-менён в каж-дом из при-ведённых выше при-ме-ров.

От-ве-ты впи-ши-те в сле-ду-ю-щую таб-ли-цу:

1) вы-яв-ле-ния из-ме-не-ний, про-ис-хо-дя-щих с рас-те-ни-я-ми после вне-се-ния удоб-ре-ний;

2) опре-де-ле-ния вре-ме-ни рас-тво-ре-ния са-ха-ра в хо-лод-ной воде.

На-зо-ви-те спо-соб, ко-то-рый был при-менён в каж-дом из при-ведённых выше при-ме-ров.

От-ве-ты впи-ши-те в сле-ду-ю-щую таб-ли-цу:

Из курса химии вам из-вест-ны сле-ду-ю-щие ме-то-ды по-зна-ния: на-блю-де-ние, экс-пе-ри-мент, из-ме-ре-ние.

На ри-сун-ках 1-3 пред-став-ле-ны си-ту-а-ции, в ко-то-рых при-ме-не-ны ука-зан-ные ме-то-ды по-зна-ния.

Ука-зан-ные ме-то-ды могут быть при-ме-не-ны в по-все-днев-ной жизни с целью:

1) опре-де-ле-ния зна-че-ния тем-пе-ра-ту-ры, при ко-то-рой по-яв-ля-ют-ся пер-вые пу-зырь-ки, сви-де-тель-ству-ю-щие о за-ки-па-нии воды;

2) ис-сле-до-ва-ния вли-я-ния рас-тво-ра ук-су-са на рас-твор пи-тье-вой соды.

На-зо-ви-те спо-соб, ко-то-рый был при-менён в каж-дом из при-ведённых выше при-ме-ров.

От-ве-ты впи-ши-те в сле-ду-ю-щую таб-ли-цу:

При-мер про-цес-са	Номер ри-сун-ка	Метод по-зна-ния
опре-де-ле-ние зна-че-ния тем-пе-ра-ту-ры, при ко-то-рой по-яв-ля-ют-ся пер-вые пу-зырь-ки, сви-де-тель-ству-ю-щие о за-ки-па-нии воды
Га-ше-ние рас-тво-ра пи-тье-вой соды ук-су-сом

Из курса химии вам из-вест-ны сле-ду-ю-щие ме-то-ды по-зна-ния: на-блю-де-ние, экс-пе-ри-мент, из-ме-ре-ние.

На ри-сун-ках 1-3 пред-став-ле-ны си-ту-а-ции, в ко-то-рых при-ме-не-ны ука-зан-ные ме-то-ды по-зна-ния.

Ука-зан-ные ме-то-ды могут быть при-ме-не-ны в по-все-днев-ной жизни с целью:

1) опре-де-ле-ния зна-че-ния кон-цен-тра-ции нит-ра-тов в ар-бу-зе;

2) фик-са-ции из-ме-не-ний, про-изо-шед-ших с дре-ве-си-ной после ее об-ра-бот-ки хи-ми-че-ски-ми ре-ак-ти-ва-ми.

На-зо-ви-те спо-соб, ко-то-рый был при-менён в каж-дом из при-ведённых выше при-ме-ров.

От-ве-ты впи-ши-те в сле-ду-ю-щую таб-ли-цу:

При-мер про-цес-са	Номер ри-сун-ка	Метод по-зна-ния
опре-де-ле-ние зна-че-ния кон-цен-тра-ции нит-ра-тов в ар-бу-зе
фик-са-ция из-ме-не-ний, про-изо-шед-ших с дре-ве-си-ной после ее об-ра-бот-ки рас-тво-ром пер-ман-га-на-та калия

Какие из на-зван-ных спо-со-бов раз-де-ле-ния сме-сей можно при-ме-нить для очи-ще-ния:

1) сталь-ных кно-пок от дре-вес-ных опи-лок;

2) воз-ду-ха от рас-пылённых в по-ме-ще-нии мел-ких ка-пель во-до-эмуль-си-он-ной крас-ки?

За-пи-ши-те в таб-ли-цу номер ри-сун-ка и на-зва-ние со-от-вет-ству-ю-ще-го спо-со-ба раз-де-ле-ния смеси.

Какие из на-зван-ных спо-со-бов раз-де-ле-ния сме-сей можно при-ме-нить для очи-ще-ния:

1) крупы и по-пав-ших в неё же-лез-ных опи-лок;

2) воды и рас-творённых в ней солей.

За-пи-ши-те в таб-ли-цу номер ри-сун-ка и на-зва-ние со-от-вет-ству-ю-ще-го спо-со-ба раз-де-ле-ния смеси.

Какие из на-зван-ных спо-со-бов раз-де-ле-ния сме-сей можно при-ме-нить для очи-ще-ния:

1) эта-но-ла и ук-сус-ной кис-ло-ты;

2) воды и взбол-тан-ной в ней глины.

За-пи-ши-те в таб-ли-цу номер ри-сун-ка и на-зва-ние со-от-вет-ству-ю-ще-го спо-со-ба раз-де-ле-ния смеси.

Про-ана-ли-зи-руй-те дан-ные ри-сун-ки и опре-де-ли-те:

1) атом ка-ко-го хи-ми-че-ско-го эле-мен-та в пред-став-лен-ных мо-де-лях мо-ле-кул про-яв-ля-ет ва-лент-ность рав-ную IV;

2) атомы ка-ко-го хи-ми-че-ско-го эле-мен-та в пред-став-лен-ных мо-де-лях мо-ле-кул со-еди-ня-ют-ся между собой с об-ра-зо-ва-ни-ем про-сто-го ве-ще-ства.

За-пи-ши-те в таб-ли-цу на-зва-ние хи-ми-че-ско-го эле-мен-та и номер ри-сун-ка.

Осо-бен-но-сти стро-е-ния	Хи-ми-че-ский эле-мент	Номер ри-сун-ка
Про-яв-ля-ет ва-лент-ность IV
Со-еди-ня-ют-ся между собой с об-ра-зо-ва-ни-ем про-сто-го ве-ще-ства

Из курса химии вам из-вест-ны сле-ду-ю-щие спо-со-бы раз-де-ле-ния сме-сей: от-ста-и-ва-ние, филь-тро-ва-ние, ди-стил-ля-ция (пе-ре-гон-ка), дей-ствие маг-ни-том, вы-па-ри-ва-ние, пе-ре-кри-стал-ли-за-ция.

Из числа пе-ре-чис-лен-ных ниже сме-сей вы-бе-ри-те те, ко-то-рые можно раз-де-лить дан-ны-ми спо-со-ба-ми:

а) глина и уголь;

б) вода и суль-фат на-трия;

в) са-хар-ный песок и мел;

г) пен-тан и бен-зол.

Номер ри-сун-ка	Спо-соб раз-де-ле-ния смеси	Со-став смеси
1
2

и др.

1) ка-че-ствен-но-го опре-де-ле-ния со-ста-ва ми-не-раль-ной воды;

2) опре-де-ле-ние точ-но-го зна-че-ния pH рас-тво-ра ве-ще-ства.

На ри-сун-ках 1 и 2 пред-став-ле-ны при-бо-ры, ис-поль-зу-ю-щи-е-ся для раз-де-ле-ния сме-сей двумя из ука-зан-ных спо-со-бов.

Из числа пе-ре-чис-лен-ных ниже сме-сей вы-бе-ри-те те, ко-то-рые можно раз-де-лить спо-со-ба-ми, изоб-ражёнными на ри-сун-ках:

а) же-лез-ные и дре-вес-ные опил-ки;

б) вода и ча-сти-цы глины;

в) мел и крах-мал;

г) нефть и воды.

За-пи-ши-те в графы таб-ли-цы на-зва-ния спо-со-бов раз-де-ле-ния смеси, со-от-вет-ству-ю-щие каж-до-му из ри-сун-ков, и со-ста-вы со-от-вет-ству-ю-щих сме-сей.

Номер ри-сун-ка	Спо-соб раз-де-ле-ния смеси	Со-став смеси
1
2

Одним из на-уч-ных ме-то-дов по-зна-ния ве-ществ и хи-ми-че-ских яв-ле-ний яв-ля-ет-ся мо-де-ли-ро-ва-ние. Так, мо-де-ли мо-ле-кул дают пред-став-ле-ние о вза-и-мо-свя-зи между стро-е-ни-ем и свой-ства-ми ве-ществ.

На ри-сун-ках 1–3 изоб-ра-же-ны мо-де-ли мо-ле-кул трёх ве-ществ.

Про-ана-ли-зи-руй-те дан-ные мо-де-ли мо-ле-кул ве-ществ и опре-де-ли-те ве-ще-ство, ко-то-рое:

1) об-ра-зо-ван-но двумя хи-ми-че-ски-ми эле-мен-та-ми;

2) со-дер-жит хи-ми-че-ский эле-мент, ко-то-рый про-яв-ля-ет ва-лент-ность рав-ную IV.

Из-вест-но, что кис-ло-род - газ тя-же-лее воз-ду-ха и плохо рас-тво-рим в воде. Какие из при-ведённых на ри-сун-ках ме-то-дов можно ис-поль-зо-вать для со-би-ра-ния кис-ло-ро-да? Ука-жи-те, какое свой-ство кис-ло-ро-да учи-ты-ва-ет-ся при ис-поль-зо-ва-нии каж-до-го спо-со-ба.

Ответ за-пи-ши-те в таб-ли-цу.

Метод со-би-ра-ния кис-ло-ро-да	Номер ри-сун-ка	Свой-ство кис-ло-ро-да
Вы-тес-не-ние воз-ду-ха
Вы-тес-не-ние воды

Из курса химии вам из-вест-ны сле-ду-ю-щие ме-то-ды по-зна-ния ве-ществ и яв-ле-ний: на-блю-де-ние, экс-пе-ри-мент, из-ме-ре-ние, мо-де-ли-ро-ва-ние и др.

На ри-сун-ках 1–3 по-ка-за-ны при-ме-ры при-ме-не-ния не-ко-то-рых из этих ме-то-дов.

Опре-де-ли-те, какие ме-то-ды можно при-ме-нить для:

1) ка-че-ствен-но-го ана-ли-за со-ста-ва суль-фа-та меди (II);

2) ил-лю-стра-ции хи-ми-че-ско-го стро-е-ния ве-ще-ства.

За-пи-ши-те в таб-ли-цу на-зва-ния ме-то-дов и со-от-вет-ству-ю-щие им но-ме-ра ри-сун-ков.

Из курса химии вам из-вест-ны сле-ду-ю-щие спо-со-бы

Опре-де-ли-те, какие из изоб-ражённых спо-со-бов раз-де-ле-ния сме-сей можно при-ме-нить для раз-де-ле-ния:

1) муки и же-лез-ных стру-жек;

2) воды и дре-вес-ных опи-лок.

На ри-сун-ках 1–3 изоб-ра-же-ны мо-де-ли мо-ле-кул трёх ве-ществ.

Про-ана-ли-зи-руй-те ри-сун-ки мо-де-лей мо-ле-кул ве-ществ и опре-де-ли-те ве-ще-ство, ко-то-рое:

1) об-ра-зо-ва-но одним хи-ми-че-ским эле-мен-том;

2) со-дер-жит хи-ми-че-ский эле-мент, ко-то-рый про-яв-ля-ет ва-лент-ность рав-ную четырём.

За-пи-ши-те в таб-ли-цу но-ме-ра ри-сун-ков и хи-ми-че-ские фор-му-лы дан-ных ве-ществ.

Хи-ми-че-ские фор-му-лы за-пи-ши-те в таб-ли-цу в сле-ду-ю-щем фор-ма-те: Al2(SO4)3.

Из курса химии вам из-вест-но, что при по-лу-че-нии га-зо-об-раз-ных ве-ществ в ла-бо-ра-то-рии со-би-рать по-лу-ча-е-мый газ можно двумя спо-со-ба-ми: вы-тес-не-ни-ем воды и вы-тес-не-ни-ем воз-ду-ха.

На ри-сун-ках 1–3 изоб-ра-же-ны при-бо-ры для по-лу-че-ния и со-би-ра-ния раз-лич-ных газов.

Из-вест-но, что ам-ми-ак - газ легче воз-ду-ха и хо-ро-шо рас-тво-ри-мый в воде. Какие ме-то-ды из тех, ко-то-рые при-ве-де-ны на ри-сун-ках, нель-зя ис-поль-зо-вать для со-би-ра-ния ам-ми-а-ка? Ука-жи-те, какие свой-ства ам-ми-а-ка не поз-во-ля-ют при-ме-нить эти ме-то-ды.

За-пи-ши-те в таб-ли-цу но-ме-ра ри-сун-ков и на-зва-ния со-от-вет-ству-ю-щих спо-со-бов со-би-ра-ния газа.

Метод со-би-ра-ния газа	Номер ри-сун-ка	Свой-ство газа

На ри-сун-ках 1–3 пред-став-ле-ны при-ме-ры ис-поль-зо-ва-ния не-ко-то-рых из пе-ре-чис-лен-ных спо-со-бов.

Какие из на-зван-ных спо-со-бов раз-де-ле-ния сме-сей можно при-ме-нить для от-де-ле-ния:

1) дре-вес-ной струж-ки от сталь-ных гаек;

2) воды от со-дер-жа-щих-ся в ней во-до-рос-лей и глины?

За-пи-ши-те в таб-ли-цу но-ме-ра ри-сун-ков и на-зва-ния со-от-вет-ству-ю-щих спо-со-бов раз-де-ле-ния смеси.

На ри-сун-ках 1–3 изоб-ра-же-ны при-ме-ры ис-поль-зо-ва-ния не-ко-то-рых из пе-ре-чис-лен-ных спо-со-бов.

Опре-де-ли-те, какие из изоб-ражённых спо-со-бов раз-де-ле-ния сме-сей можно при-ме-нить для от-де-ле-ния:

1) песка от по-пав-ших в него же-лез-ных гвоз-дей;

2) спир-та от рас-творённых в нём аро-ма-ти-че-ских эфир-ных масел?

За-пи-ши-те в таб-ли-цу но-ме-ра ри-сун-ков и на-зва-ния со-от-вет-ству-ю-щих спо-со-бов раз-де-ле-ния смеси.

На ри-сун-ках 1–3 изоб-ра-же-ны при-ме-ры ис-поль-зо-ва-ния не-ко-то-рых из пе-ре-чис-лен-ных спо-со-бов.

Какие из на-зван-ных спо-со-бов сме-сей можно при-ме-нить для раз-де-ле-ния:

1) сталь-ных и пласт-мас-со-вых скре-пок;

2) воды и мел-ко-го гра-вия?

За-пи-ши-те в таб-ли-цу но-ме-ра ри-сун-ков и на-зва-ния со-от-вет-ству-ю-щих спо-со-бов раз-де-ле-ния смеси.

На ри-сун-ках 1–3 изоб-ра-же-ны при-ме-ры ис-поль-зо-ва-ния не-ко-то-рых из пе-ре-чис-лен-ных спо-со-бов.

Какие из на-зван-ных спо-со-бов раз-де-ле-ния сме-сей можно при-ме-нить для:

1) от-де-ле-ния дре-вес-ных стру-жек от по-пав-ших в них же-лез-ных гвоз-дей;

2) очист-ки вды-ха-е-мо-го воз-ду-ха от мел-ких ча-стиц ас-бе-сто-вой пыли?

За-пи-ши-те в таб-ли-цу но-ме-ра ри-сун-ков и на-зва-ния со-от-вет-ству-ю-щих спо-со-бов раз-де-ле-ния смеси.

Из курса химии вам из-вест-ны сле-ду-ю-щие ме-то-ды по-зна-ния : на-блю-де-ние, экс-пе-ри-мент, из-ме-ре-ние .

1) при вы-яв-ле-нии из-ме-не-ний, про-ис-хо-дя-щих после об-ра-бот-ки рас-те-ний сред-ством про-тив вре-ди-те-лей;

2) при опре-де-ле-нии кон-цен-тра-ции рас-творённых солей в во-до-про-вод-ной воде.

На-зо-ви-те спо-соб, ко-то-рый был при-менён в каж-дом из при-ведённых выше при-ме-ров.

При-мер про-цес-са	Номер ри-сун-ка	Метод по-зна-ния
Вы-яв-ле-ние из-ме-не-ний, про-ис-хо-дя-щих после об-ра-бот-ки рас-те-ний сред-ством про-тив вре-ди-те-лей
Опре-де-ле-ние кон-цен-тра-ции рас-творённых солей в во-до-про-вод-ной воде

Из курса химии вам из-вест-ны сле-ду-ю-щие ме-то-ды по-зна-ния : на-блю-де-ние, экс-пе-ри-мент, из-ме-ре-ние.

На ри-сун-ках 1–3 пред-став-ле-ны си-ту-а-ции, в ко-то-рых при-ме-не-ны ука-зан-ные ме-то-ды по-зна-ния.

Опре-де-ли-те, какие из ука-зан-ных ме-то-дов могут быть при-ме-не-ны в по-все-днев-ной жизни:

1) при вы-яв-ле-нии при-зна-ков кор-ро-зии ку-зо-ва ав-то-мо-би-ля;

2) при изу-че-нии свойств кар-бо-на-та на-трия.

От-ве-ты за-пи-ши-те в сле-ду-ю-щую таб-ли-цу.

Из курса химии вам из-вест-ны сле-ду-ю-щие ме-то-ды по-зна-ния : на-блю-де-ние, экс-пе-ри-мент, из-ме-ре-ние.

На ри-сун-ках 1–3 пред-став-ле-ны си-ту-а-ции, в ко-то-рых при-ме-не-ны ука-зан-ные ме-то-ды по-зна-ния.

Опре-де-ли-те, какие из ука-зан-ных ме-то-дов могут быть при-ме-не-ны в по-все-днев-ной жизни:

1) при вы-яв-ле-нии из-ме-не-ний, про-ис-хо-дя-щих после воз-дей-ствия на эма-ли-ро-ван-ные из-де-лия рас-тво-ров мо-ю-щих средств;

2) при опре-де-ле-нии при-сут-ствия в воде рас-творённых ве-ществ.

От-ве-ты за-пи-ши-те в сле-ду-ю-щую таб-ли-цу.

При-мер про-цес-са	Номер ри-сун-ка	Метод по-зна-ния
Вы-яв-ле-ние из-ме-не-ний, про-ис-хо-дя-щих с эма-ли-ро-ван-ны-ми из-де-ли-я-ми после воз-дей-ствия на них рас-тво-ра мо-ю-щих средств
Опре-де-ле-ние при-сут-ствия в воде рас-творённых ве-ществ

Из курса химии вам из-вест-ны сле-ду-ю-щие ме-то-ды по-зна-ния : на-блю-де-ние, экс-пе-ри-мент, из-ме-ре-ние.

На ри-сун-ках 1–3 пред-став-ле-ны си-ту-а-ции, в ко-то-рых при-ме-не-ны ука-зан-ные ме-то-ды по-зна-ния.

Опре-де-ли-те, какие из ука-зан-ных ме-то-дов могут быть при-ме-не-ны при:

1) вы-яв-ле-нии при-зна-ков про-те-ка-ния хи-ми-че-ской ре-ак-ции;

2) опре-де-ле-нии кон-цен-тра-ции нит-ра-тов в по-ми-до-рах.

На-зо-ви-те спо-соб, ко-то-рый был при-менён в каж-дом из при-ведённых выше при-ме-ров.

От-ве-ты впи-ши-те в сле-ду-ю-щую таб-ли-цу.

Из курса химии вам из-вест-ны сле-ду-ю-щие ме-то-ды по-зна-ния : на-блю-де-ние, экс-пе-ри-мент, из-ме-ре-ние.

На ри-сун-ках 1–3 пред-став-ле-ны си-ту-а-ции, в ко-то-рых при-ме-не-ны ука-зан-ные ме-то-ды по-зна-ния.

Опре-де-ли-те, какие из ука-зан-ных ме-то-дов могут быть при-ме-не-ны в по-все-днев-ной жизни при:

1) вы-яв-ле-нии из-ме-не-ний, про-ис-хо-дя-щих с кон-сер-ви-ро-ван-ны-ми ово-ща-ми при хра-не-нии;

2) опре-де-ле-нии кон-цен-тра-ции рас-тво-ра мо-ю-ще-го сред-ства.

От-ве-ты за-пи-ши-те в таб-ли-цу.

При-мер про-цес-са	Номер ри-сун-ка	Метод по-зна-ния
Вы-яв-ле-ние из-ме-не-ний, про-ис-хо-дя-щих с кон-сер-ви-ро-ван-ны-ми ово-ща-ми при хра-не-нии
Опре-де-ле-ние кон-цен-тра-ции рас-тво-ра мо-ю-ще-го сред-ства

Одним из на-уч-ных ме-то-дов по-зна-ния ве-ществ и хи-ми-че-ских яв-ле-ний яв-ля-ет-ся мо-де-ли-ро-ва-ние. Так, мо-де-ли мо-ле-кул от-ра-жа-ют ха-рак-тер-ные при-зна-ки ре-аль-ных объ-ек-тов.

На рис. 1–3 изоб-ра-же-ны мо-де-ли мо-ле-кул трёх ве-ществ.

Про-ана-ли-зи-руй-те дан-ные мо-де-ли мо-ле-кул ве-ществ и опре-де-ли-те ве-ще-ство:

1) об-ра-зо-ван-ное тремя хи-ми-че-ски-ми эле-мен-та-ми;

2) в ко-то-ром один из эле-мен-тов про-яв-ля-ет ва-лент-ность II.

Теоретический блок.

Определение понятия «смесь» было дано в XVII в. английским ученым Робертом Бойлем : «Смесь – целостная система, состоящая из разнородных компонентов».

Сравнительная характеристика смеси и чистого вещества

Признаки сравнения	Чистое вещество	Смесь
	Постоянный	Непостоянный
Вещества	Одно и то же	Различные
Физические свойства	Постоянные	Непостоянные
Изменение энергии при образовании	Происходит	Не происходит
Разделение	С помощью химических реакций	Физическими методами

Смеси отличаются друг от друга по внешнему виду.

Классификация смесей показана в таблице:

Приведём примеры суспензий (речной песок + вода), эмульсий (растительное масло + вода) и растворов (воздух в колбе, поваренная соль + вода, разменная монета: алюминий + медь или никель + медь).

Способы разделения смесей

В природе вещества существуют в виде смесей. Для лабораторных исследований, промышленных производств, для нужд фармакологии и медицины нужны чистые вещества.

Для очистки веществ применяются различные способы разделения смесей

Выпаривание - выделение растворенных в жидкости твердых веществ способом ее превращения в пар.

Дистилляция- перегонка, разделение содержащихся в жидких смесях веществ по температурам кипения с последующим охлаждением пара.

В природе вода в чистом виде (без солей) не встречается. Океаническая, морская, речная, колодезная и родниковая вода – это разновидности растворов солей в воде. Однако часто людям необходима чистая вода, не содержащая солей (используется в двигателях автомобилей; в химическом производстве для получения различных растворов и веществ; при изготовлении фотографий). Такую воду называют дистиллированной, а способ ее получения – дистилляцией.

Фильтрование- процеживание жидкостей (газов) через фильтр с целью их очистки от твердых примесей.

Эти способы основаны на различиях в физических свойствах компонентов смеси.

Рассмотрим способы разделения гетерогенных и гомогенных смесей .

Пример смеси	Способ разделения
Суспензия – смесь речного песка с водой	Отстаивание Разделение отстаиванием основано на различных плотностях веществ. Более тяжелый песок оседает на дно. Так же можно разделить и эмульсию: отделить нефть или растительное масло от воды. В лаборатории это можно сделать с помощью делительной воронки. Нефть или растительное масло образует верхний, более легкий слой. В результате отстаивания выпадает роса из тумана, осаждается сажа из дыма, отстаиваются сливки в молоке. Разделение смеси воды и растительного масла отстаиванием
Смесь песка и поваренной соли в воде	Фильтрование На чем основано разделение гетерогенных смесей с помощью фильтрования ?На различной растворимости веществ в воде и на различных размерах частиц. Через поры фильтра проходят лишь соизмеримые с ними частицы веществ, в то время как более крупные частицы задерживаются на фильтре. Так можно разделить гетерогенную смесь поваренной соли и речного песка. В качестве фильтров можно использовать различные пористые вещества: вату, уголь, обожженную глину, прессованное стекло и другие. Способ фильтрования – это основа работы бытовой техники , например пылесосов. Его используют хирурги – марлевые повязки; буровики и рабочие элеваторов – респираторные маски. С помощью чайного ситечка для фильтрования чаинок Остапу Бендеру – герою произведения Ильфа и Петрова – удалось забрать один из стульев у Эллочки Людоедки («Двенадцать стульев»). Разделение смеси крахмала и воды фильтрованием
Смесь порошка железа и серы	Действие магнитом или водой Порошок железа притягивался магнитом, а порошок серы – нет. Несмачивающийся порошок серы всплывал на поверхность воды, а тяжелый смачивающийся порошок железа оседал на дно. Разделение смеси серы и железа с помощью магнита и воды
Раствор соли в воде – гомогенная смесь	Выпаривание или кристаллизация Вода испаряется, а в фарфоровой чашке остаются кристаллы соли. При выпаривании воды из озер Эльтон и Баскунчак получают поваренную соль. Этот способ разделения основан на различии в температурах кипения растворителя и растворенного вещества. Если вещество, например сахар, разлагается при нагревании, то воду испаряют неполностью – упаривают раствор, а затем из насыщенного раствора осаждают кристаллы сахара. Иногда требуется очистить от примесей растворители с меньшей температурой кипения, например воду от соли. В этом случае пары вещества необходимо собрать и затем сконденсировать при охлаждении. Такой способ разделения гомогенной смеси называется дистилляцией, или перегонкой . В специальных приборах – дистилляторах получают дистиллированную воду, которую используют для нужд фармакологии, лабораторий, систем охлаждения автомобилей. В домашних условиях можно сконструировать такой дистиллятор: Если же разделять смесь спирта и воды, то первым будет отгоняться (собираться в пробирке-приемнике) спирт с tкип = 78 °С, а в пробирке останется вода. Перегонка используется для получения бензина, керосина, газойля из нефти. Разделение однородных смесей

Особым методом разделения компонентов, основанным на различной поглощаемости их определенным веществом, является хроматография .

С помощью хроматографии русский ботаник впервые выделил хлорофилл из зеленых частей растений. В промышленности и лабораториях вместо фильтровальной бумаги для хроматографии используют крахмал, уголь, известняк, оксид алюминия. А всегда ли требуются вещества с одинаковой степенью очистки?

Для различных целей необходимы вещества с различной степенью очистки. Воду для приготовления пищи достаточно отстоять для удаления примесей и хлора, используемого для ее обеззараживания. Воду для питья нужно предварительно прокипятить. А в химических лабораториях для приготовления растворов и проведения опытов, в медицине необходима дистиллированная вода, максимально очищенная от растворенных в ней веществ. Особо чистые вещества, содержание примесей в которых не превышает одной миллионной процента, применяются в электронике, в полупроводниковой, ядерной технике и других точных отраслях промышленности.

Способы выражения состава смесей.

· Массовая доля компонента в смеси - отношение массы компонента к массе всей смеси. Обычно массовую долю выражают в %, но не обязательно.

ω [«омега»] = mкомпонента / mсмеси

· Мольная доля компонента в смеси - отношение числа моль (количества вещества) компонента к суммарному числу моль всех веществ в смеси. Например, если в смесь входят вещества А, В и С, то:

χ [«хи»] компонента А = nкомпонента А / (n(A) + n(B) + n(С))

· Мольное соотношение компонентов. Иногда в задачах для смеси указывается мольное соотношение её составляющих. Например:

nкомпонента А: nкомпонента В = 2: 3

· Объёмная доля компонента в смеси (только для газов) - отношение объёма вещества А к общему объёму всей газовой смеси.

φ [«фи»] = Vкомпонента / Vсмеси

Практический блок.

Рассмотрим три примера задач, в которых смеси металлов реагируют с соляной кислотой:

Пример 1. При действии на смесь меди и железа массой 20 г избытком соляной кислоты выделилось 5,6 л газа (н. у.). Определить массовые доли металлов в смеси.

В первом примере медь не реагирует с соляной кислотой, то есть водород выделяется при реакции кислоты с железом. Таким образом, зная объём водорода, мы сразу сможем найти количество и массу железа. И, соответственно, массовые доли веществ в смеси.

Решение примера 1.

n = V / Vm = 5,6 / 22,4 = 0,25 моль.

2. По уравнению реакции:

3. Количество железа тоже 0,25 моль. Можно найти его массу:
mFe = 0,25 56 = 14 г.

Ответ: 70% железа, 30% меди.

Пример 2. При действии на смесь алюминия и железа массой 11 г избытком соляной кислоты выделилось 8,96 л газа (н. у.). Определить массовые доли металлов в смеси.

Во втором примере в реакцию вступают оба металла. Здесь уже водород из кислоты выделяется в обеих реакциях. Поэтому прямым расчётом здесь нельзя воспользоваться. В таких случаях удобно решать с помощью очень простой системы уравнений, приняв за х - число моль одного из металлов, а за у - количество вещества второго.

Решение примера 2.

1. Находим количество водорода:
n = V / Vm = 8,96 / 22,4 = 0,4 моль.

2. Пусть количество алюминия - х моль, а железа у моль. Тогда можно выразить через х и у количество выделившегося водорода:


	2HCl = FeCl2 +

4. Нам известно общее количество водорода: 0,4 моль. Значит,
1,5х + у = 0,4 (это первое уравнение в системе).

5. Для смеси металлов нужно выразить массы через количества веществ.
m = M n
Значит, масса алюминия
mAl = 27x,
масса железа
mFe = 56у,
а масса всей смеси
27х + 56у = 11 (это второе уравнение в системе).

6. Итак, мы имеем систему из двух уравнений:

7. Решать такие системы гораздо удобнее методом вычитания, домножив первое уравнение на 18:
27х + 18у = 7,2
и вычитая первое уравнение из второго:

8. (56 − 18)у = 11 − 7,2
у = 3,8 / 38 = 0,1 моль (Fe)
х = 0,2 моль (Al)

mFe = n M = 0,1 56 = 5,6 г
mAl = 0,2 27 = 5,4 г
ωFe = mFe / mсмеси = 5,6 / 11 = 0,50,91%),

соответственно,
ωAl = 100% − 50,91% = 49,09%

Ответ: 50,91% железа, 49,09% алюминия.

Пример 3. 16 г смеси цинка, алюминия и меди обработали избытком раствора соляной кислоты. При этом выделилось 5,6 л газа (н. у.) и не растворилось 5 г вещества. Определить массовые доли металлов в смеси.

В третьем примере два металла реагируют, а третий металл (медь) не вступает в реакцию. Поэтому остаток 5 г - это масса меди. Количества остальных двух металлов - цинка и алюминия (учтите, что их общая масса 16 − 5 = 11 г) можно найти с помощью системы уравнений, как в примере №2.

Ответ к Примеру 3: 56,25% цинка, 12,5% алюминия, 31,25% меди.

Пример 4. На смесь железа, алюминия и меди подействовали избытком холодной концентрированной серной кислоты. При этом часть смеси растворилась, и выделилось 5,6 л газа (н. у.). Оставшуюся смесь обработали избытком раствора едкого натра. Выделилось 3,36 л газа и осталось 3 г не растворившегося остатка. Определить массу и состав исходной смеси металлов.

В этом примере надо помнить, что холодная концентрированная серная кислота не реагирует с железом и алюминием (пассивация), но реагирует с медью. При этом выделяется оксид серы (IV).
Со щелочью реагирует только алюминий - амфотерный металл (кроме алюминия, в щелочах растворяются ещё цинк и олово, в горячей концентрированной щелочи - ещё можно растворить бериллий).

Решение примера 4.

1. С концентрированной серной кислотой реагирует только медь, число моль газа:
nSO2 = V / Vm = 5,6 / 22,4 = 0,25 моль


	2H2SO4 (конц.) = CuSO4 +

2. (не забудьте, что такие реакции надо обязательно уравнивать с помощью электронного баланса)

3. Так как мольное соотношение меди и сернистого газа 1:1, то меди тоже 0,25 моль. Можно найти массу меди:
mCu = n M = 0,25 64 = 16 г.

4. В реакцию с раствором щелочи вступает алюминий, при этом образуется гидроксокомплекс алюминия и водород:
2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na + 3H2

Al0 − 3e = Al3+

5. Число моль водорода:
nH2 = 3,36 / 22,4 = 0,15 моль,
мольное соотношение алюминия и водорода 2:3 и, следовательно,
nAl = 0,15 / 1,5 = 0,1 моль.
Масса алюминия:
mAl = n M = 0,1 27= 2,7 г

6. Остаток - это железо, массой 3 г. Можно найти массу смеси:
mсмеси = 16 + 2,7 + 3 = 21,7 г.

7. Массовые доли металлов:

ωCu = mCu / mсмеси = 16 / 21,7 = 0,7,73%)
ωAl = 2,7 / 21,7 = 0,1,44%)
ωFe = 13,83%

Ответ: 73,73% меди, 12,44% алюминия, 13,83% железа.

Пример 5. 21,1 г смеси цинка и алюминия растворили в 565 мл раствора азотной кислоты, содержащего 20 мас. % НNО3 и имеющего плотность 1,115 г/мл. Объем выделившегося газа, являющегося простым веществом и единственным продуктом восстановления азотной кислоты, составил 2,912 л (н. у.). Определите состав полученного раствора в массовых процентах. (РХТУ)

В тексте этой задачи чётко указан продукт восстановления азота - «простое вещество». Так как азотная кислота с металлами не даёт водорода, то это - азот. Оба металла растворились в кислоте.
В задаче спрашивается не состав исходной смеси металлов, а состав получившегося после реакций раствора. Это делает задачу более сложной.

Решение примера 5.

1. Определяем количество вещества газа:
nN2 = V / Vm = 2,912 / 22,4 = 0,13 моль.

2. Определяем массу раствора азотной кислоты, массу и количество вещества растворенной HNO3:

mраствора = ρ V = 1,115 565 = 630,3 г
mHNO3 = ω mраствора = 0,2 630,3 = 126,06 г
nHNO3 = m / M = 126,06 / 63 = 2 моль

Обратите внимание, что так как металлы полностью растворились, значит - кислоты точно хватило (с водой эти металлы не реагируют). Соответственно, надо будет проверить, не оказалась ли кислота в избытке , и сколько ее осталось после реакции в полученном растворе.

3. Составляем уравнения реакций (не забудьте про электронный баланс ) и, для удобства расчетов, принимаем за 5х - количество цинка, а за 10у - количество алюминия. Тогда, в соответствии с коэффициентами в уравнениях, азота в первой реакции получится х моль, а во второй - 3у моль:


	12HNO3 = 5Zn(NO3)2 +

Zn0 − 2e = Zn2+


	36HNO3 = 10Al(NO3)3 +

Al0 − 3e = Al3+

5. Тогда, учитывая, что масса смеси металлов 21,1 г, их молярные массы - 65 г/моль у цинка и 27 г/моль у алюминия, получим следующую систему уравнений:

6. Решать эту систему удобно, домножив первое уравнение на 90 и вычитая первое уравнение их второго.

7. х = 0,04, значит, nZn = 0,04 5 = 0,2 моль
у = 0,03, значит, nAl = 0,03 10 = 0,3 моль

8. Проверим массу смеси:
0,2 65 + 0,3 27 = 21,1 г.

9. Теперь переходим к составу раствора. Удобно будет переписать реакции ещё раз и записать над реакциями количества всех прореагировавших и образовавшихся веществ (кроме воды):

10. Следующий вопрос: осталась ли в растворе азотная кислота и сколько её осталось?
По уравнениям реакций, количество кислоты, вступившей в реакцию:
nHNO3 = 0,48 + 1,08 = 1,56 моль,
т. е. кислота была в избытке и можно вычислить её остаток в растворе:
nHNO3ост. = 2 − 1,56 = 0,44 моль.

11. Итак, в итоговом растворе содержатся:

нитрат цинка в количестве 0,2 моль:
mZn(NO3)2 = n M = 0,2 189 = 37,8 г
нитрат алюминия в количестве 0,3 моль:
mAl(NO3)3 = n M = 0,3 213 = 63,9 г
избыток азотной кислоты в количестве 0,44 моль:
mHNO3ост. = n M = 0,44 63 = 27,72 г

12. Какова масса итогового раствора?
Вспомним, что масса итогового раствора складывается из тех компонентов, которые мы смешивали (растворы и вещества) минус те продукты реакции, которые ушли из раствора (осадки и газы):

13.
Тогда для нашей задачи:

14. mнов. раствора = масса раствора кислоты + масса сплава металлов - масса азота
mN2 = n M = 28 (0,03 + 0,09) = 3,36 г
mнов. раствора = 630,3 + 21,1 − 3,36 = 648,04 г

ωZn(NO3)2 = mв-ва / mр-ра = 37,8 / 648,04 = 0,0583
ωAl(NO3)3 = mв-ва / mр-ра = 63,9 / 648,04 = 0,0986
ωHNO3ост. = mв-ва / mр-ра = 27,72 / 648,04 = 0,0428

Ответ: 5,83% нитрата цинка, 9,86% нитрата алюминия, 4,28% азотной кислоты.

Пример 6. При обработке 17,4 г смеси меди, железа и алюминия избытком концентрированной азотной кислоты выделилось 4,48 л газа (н. у.), а при действии на эту смесь такой же массы избытка хлороводородной кислоты - 8,96 л газа (н. у.). Определите состав исходной смеси. (РХТУ)

При решении этой задачи надо вспомнить, во-первых, что концентрированная азотная кислота с неактивным металлом (медь) даёт NO2, а железо и алюминий с ней не реагируют. Соляная кислота, напротив, не реагирует с медью.

Ответ к примеру 6: 36,8% меди, 32,2% железа, 31% алюминия.

Задачи для самостоятельного решения.

1. Несложные задачи с двумя компонентами смеси.

1-1. Смесь меди и алюминия массой 20 г обработали 96 %-ным раствором азотной кислоты, при этом выделилось 8,96 л газа (н. у.). Определить массовую долю алюминия в смеси.

1-2. Смесь меди и цинка массой 10 г обработали концентрированным раствором щелочи. При этом выделилось 2,24 л газа (н. y.). Вычислите массовую долю цинка в исходной смеси.

1-3. Смесь магния и оксида магния массой 6,4 г обработали достаточным количеством разбавленной серной кислоты. При этом выделилось 2,24 л газа (н. у.). Найти массовую долю магния в смеси.

1-4. Смесь цинка и оксида цинка массой 3,08 г растворили в разбавленной серной кислоте. Получили сульфат цинка массой 6,44 г. Вычислите массовую долю цинка в исходной смеси.

1-5. При действии смеси порошков железа и цинка массой 9,3 г на избыток раствора хлорида меди (II) образовалось 9,6 г меди. Определите состав исходной смеси.

1-6. Какая масса 20%-ного раствора соляной кислоты потребуется для полного растворения 20 г смеси цинка с оксидом цинка, если при этом выделился водород объемом 4,48 л (н. у.)?

1-7. При растворении в разбавленной азотной кислоте 3,04 г смеси железа и меди выделяется оксид азота (II) объемом 0,896 л (н. у.). Определите состав исходной смеси.

1-8. При растворении 1,11 г смеси железных и алюминиевых опилок в 16%-ном растворе соляной кислоты (ρ = 1,09 г/мл) выделилось 0,672 л водорода (н. у.). Найдите массовые доли металлов в смеси и определите объем израсходованной соляной кислоты.

2. Задачи более сложные.

2-1. Смесь кальция и алюминия массой 18,8 г прокалили без доступа воздуха с избытком порошка графита. Продукт реакции обработали разбавленной соляной кислотой, при этом выделилось 11,2 л газа (н. у.). Определите массовые доли металлов в смеси.

2-2. Для растворения 1,26 г сплава магния с алюминием использовано 35 мл 19,6%-ного раствора серной кислоты (ρ = 1,1 г/мл). Избыток кислоты вступил в реакцию с 28,6 мл раствора гидрокарбоната калия с концентрацией 1,4 моль/л. Определите массовые доли металлов в сплаве и объем газа (н. у.), выделившегося при растворения сплава.

Чистые вещества и смеси. Способы разделения смесей .

Для того чтобы установить свойства вещества, нужно иметь его в чистом виде, но в чистом виде вещества в природе не встречаются. Каждое вещество всегда содержит определенное количество примесей. Вещество, в котором почти нет примесей, называют чистым. С такими веществами работают в научной лаборатории, школьном химическом кабинете. Заметим, что абсолютно чистых веществ не существует.

Смесями являются почти все природные вещества, продукты питания (кроме соли, сахара, некоторых других), строительные материалы, товары бытовой химии, многие лекарственные и косметические средства.

Природные вещества представляют смеси, состоящие иногда из очень большого числа различных веществ. Так, например, природная вода всегда содержит растворенные в ней соли и газы. Иногда очень малое содержание примеси может привести к очень сильному изменению некоторых свойств вещества. Например, содержание в цинке лишь сотых долей железа или меди ускоряет его взаимодействие с соляной кислотой в сотни раз. Когда одно из веществ находится в смеси в преобладающем количестве, вся смесь обычно носит его название.

Компонент – это каждое вещество, содержащееся в смеси.

Чистое вещество всегда однородно, смеси же могут быть однородными и неоднородными .

Однородные смеси.

Добавим небольшую порцию сахара в стакан с водой и будем перемешивать, пока весь сахар не растворится. Жидкость будет иметь сладкий вкус. Таким образом, сахар не исчез, а остался в смеси. Но его кристалликов мы не увидим, даже рассматривая каплю жидкости в мощный микроскоп.

Рис. 3. Однородная смесь (водный раствор сахара)

Приготовленная смесь сахара и воды является однородной (рис. 3); в ней равномерно перемешаны мельчайшие частицы этих веществ.

Смеси, в которых компоненты невозможно обнаружить вооруженным глазом называют однородными.

Большинство металлических сплавов - также однородные смеси. Например, в сплаве золота с медью (его используют для изготовления ювелирных украшений) отсутствуют красные частицы меди и желтые частицы золота.

Вода в смеси с песком, мелом или глиной замерзает при температуре О 0 C и закипает при 100 0 С.

Некоторые виды неоднородных смесей имеют специальные названия: пена (например, пенопласт, мыльная пена), суспензия (смесь воды с небольшим количеством муки), эмульсия (молоко, хорошо взболтанные растительное масло с водой), аэрозоль (дым, туман).

Рис. 5. Неоднородные смеси:
а - смесь воды и серы;
б - смесь растительного масла и воды;
в - смесь воздуха и воды

Существуют разные способы разделения смесей. На выбор способа разделения смеси влияют свойства веществ, образующих данную смесь.

Рассмотрим подробнее каждый метод:

Отстаивание - распространённый способ очистки или жидкостей от нерастворимых в воде механических примесей, или жидких веществ, нерастворимых друг в друге, имеющих разную плотность.

Представьте, что перед вами смесь растительного масла и воды. Определите тип смеси. (неоднородная ). Сравните физические свойства масла и воды. (Это жидкости вещества, нерастворимые друг в друге, имеющие разную плотность). Предложите способ разделения данной смеси (отстаивание ). Его осуществляют с помощью делительной воронки .

Отстаивание используют при подготовке воды для технологических и бытовых нужд, обработке канализационных стоков, обезвоживании и обессоливании сырой нефти, во многих процессах химической технологии. Оно является важным этапом в естественном самоочищении природных и искусственных водоёмов.

Фильтрование – отделение жидкости от твёрдых нерастворимых в ней примесей; молекулы жидкости проходят через поры фильтра, а крупные частицы примесей задерживаются.

Фильтрование можно производить не только с помощью бумажного фильтра. Для фильтрования можно использовать и другие сыпучие или пористые материалы. К сыпучим материалам, используемым при данном методе, относится, например, кварцевый песок. А к пористым – обожженная глина и стекловата.

Представьте, что перед вами смесь речного песка и воды. Определите тип смеси. (неоднородная ). Сравните физические свойства речного песка и воды. (Это вещества, нерастворимые друг в друге, имеющие разную плотность). Предложите способ разделения данной смеси (фильтрования ).

Действие магнитом – это способ разделения неоднородных смесей, когда одно из веществ смеси способно притягиваться магнитом

Представьте, что перед вами смесь смесь железа и серы. Определите тип смеси. (неоднородная ). Сравните физические свойства железа и серы. Эту смесь можно разделить отстаиванием , так как сера и железо - твёрдые вещества, не растворимые в воде. Если высыпать эту смесь в воду сера всплывёт на поверхность, а железо утонет. Также эту смесь можно разделить с помощью магнита , так как железо притягивается магнитом, а сера нет.

Выпаривание – это способ разделения однородных смесей , при этом происходит выделение твердого растворимого вещества из раствора, при нагревании вода испаряется, а кристаллы твёрдого вещества остаются.

Представьте, что перед вами смесь поваренной соли и воды. Определите тип смеси. (однородная ). Эту смесь можно разделить выпариванием , так как при кипячении вода испаряется, а поваренная соль остается в чашке для.

Дистилляция (латинского означает «стекание каплями») – это способ разделения однородных смесей, при этом происходит разделение жидких смесей на отличающиеся по составу фракции. Осуществляется путем частичного испарения жидкости с последующей конденсацией пара . Отогнанная фракция (дистиллят) обогащена относительно более летучими (низкокипящими) веществами, а неотогнанная жидкость (кубовый остаток) обогащена относительно менее летучими (высококипящими) веществами.

Дистилляция позволяет очистить природную воду от примесей. Полученную чистую (дистиллированную) воду используют в научно-исследовательских лабораториях, в производстве веществ для современной техники, в медицине для приготовления лекарств.

В лаборатории перегонку осуществляют на специальной установке (рис. 6). При нагревании смеси жидкостей сначала закипает вещество с наиболее низкой температурой кипения. Его пар выходит из сосуда, охлаждается, конденсируется1, и образовавшаяся жидкость стекает в приемник. Когда этого вещества уже не будет в смеси, температура начнет повышаться, и со временем закипает другой жидкий компонент. Нелетучие жидкости остаются в сосуде.

Рис. 6. Лабораторная установка для перегонки: а - обычная; б - упрощенная
1 - смесь жидкостей с разными температурами кипения;
2 - термометр;
3 - водяной холодильник;
4 - приемник

Рассмотрим, как используют некоторые методы разделения смесей.

Процесс фильтрования лежит в основе работы респиратора - устройства, которое защищает легкие человека, работающего в сильно запыленном помещении. В респираторе имеются фильтры, препятствующие попаданию пыли в легкие (рис. 7). Простейший респиратор - повязка из нескольких слоев марли. Фильтр, извлекающий пыль из воздуха, есть и в пылесосе.

Рис. 7. Рабочий в распираторе

Сделайте вывод, какими методами можно разделить смесь растворимого и нерастворимого в воде веществ.

Способы разделения смесей

Большинство веществ на нашей планете находятся не в чистом виде, а в соединениях и смесях, вместе с другими веществами.

Так, в состав гранита входят три вещества, заметные невооруженным глазом.

А вот молоко кажется нам однородным до тех пор, пока не прокиснет. Кислое

молоко разделяется на прозрачную сыворотку и белый плотный осадок – белок

казеин. Человек давно использует эти вещества , входящие в молоко, выделяя их

из смеси. Из нерастворимого белка – казеина готовят творог, а растворимые

сывороточные белки используют для лечебного питания.

Какими же способами можноразделить смеси?

1. Если вещество нерастворимо в воде, например крупы (рис, гречка, манка и др.), речной песок, мел, глина, то можно воспользоваться методом фильтрования.

Фильтрование- процеживание жидкостей (газов) через фильтр с целью их очистки от твердых примесей.

1. Складываем фильтр. Помещаем его в воронку, слегка смочив водой.

2. Вставляем воронку с фильтром в колбу.

3. Пропускаемсмесь нерастворенного вещества и воды через фильтр.

Вывод. Очищенная фильтрованием вода свободно прошла через фильтр; на фильтре осталось нерастворимое в воде вещество.

2. Если твердое вещество растворимо в воде (поваренная соль, сахар, лимонная кислота), то для разделения смеси можно применить метод выпаривания.

Выпаривание- выделение растворенных в жидкости твердых веществ способом ее превращения в пар.

В стакане с водой соль не исчезла, хотя стала невидимой – раствор прозрачен. Выпаривание позволило выделить из смеси веществ (воды и соли) растворенное в воде вещество. На стекле видны кристаллы поваренной соли. При этом подтверждается вывод о том, что каждое вещество (и вода, и соль) смеси сохраняет свои свойства .

Вывод. Из раствора можно выделить растворимые вещества.

3 .Для разделения жидкостей растворимых друг в друге, получения чистой (без примесей) воды используют метод дистилляции

(или перегонки)

Нагреем над пламенем спиртовки водопроводную воду в пробирке, закрытой пробкой с газоотводной трубкой. Конец трубки опустим в чистую сухую пробирку, помещенную в стакан со льдом. На дне и стенках пробирки, находящейся в стакане со льдом, появятся капли дистиллированной (очищенной от солей и примесей) воды.

Задание

1. Загляни в пустой чайник, в котором кипятят воду. Есть ли на стенках и дне белый налет (накипь) веществ, которые были растворены в воде?

2. С крышки чайника, в котором вскипятили воду, стекают капельки воды. В какой воде – на крышке или в самом чайнике – содержится больше солей? Поясни ответ.

3. Как называется процесс, показанный на рисунке?

4. Если в смеси содержится железо, то для его выделения можно воспользоваться магнитом, т.к. железо и его сплавы притягиваются магнитом.

5. Чтобы разделить две несмешивающиеся жидкости (нефть и вода, подсолнечное масло и вода), нужно воспользоваться делительной воронкой.

Жидкость с большей плотностью сольется в стакан, а в делительной воронке останется более легкая жидкость.

1. Заполните пропуски в тексте, используя слова "компоненты", "различиях", "двух", "физических".

Смесь может быть приготовлена путем смешивания как минимум двух веществ. Смеси могут быть разделены на отдельные компоненты с помощью физических методов, основанных на различиях физических свойствах компонентов.

2. Допишите предложения.

а) Метод отстаивания основан на том, что частички твердого вещества достаточно крупныеЮ они быстро оседают на дно, а жидкость можно осторожно слить с осадка.

б) Метод центрифугирования основан на действиии центробежной силы - более тяжелые частички оседают, а легкие оказываются сверху.

в) Метод фильтрования основан на пропускании раствора твердого вещества через фильтр, где твердые частицы задерживаются на фильтре.

3. Вставьте пропущенное слово:

а) мука и сахарный песок - сито; сера и железные опилки - магнит .

б) вода и подсолнечное масло - делительная воронка; вода и речной песок - фильтр .

в) воздух и пыль - респиратор; воздух и ядовитый газ - абсорбент .

4. Составьте перечень необходимого оборудования для фильтрования.

а) бумажный фильтр
б) стакан с раствором
в) стеклянная воронка
г) чистый стакан
д) стеклянная палочка
е) штатив с лапкой

5. Лабораторный опыт. Изготовление обычного и складчатого фильтров из фильтровальной бумаги или бумажной салфетки.

Как вы считаете, через какой фильтр раствор будет проходить быстрее - обычный или складчатый? Почему?

Через складчатый - площадь соприкосновения фильтрования больше, чем у обычного фильтра.

6. Предложите способы разделения смесей, указанных в таблице 16.

Способы разделения некоторых смесей

7. Домашний опыт. Адсорбация активированным углем красящих веществ пепси-колы.

Реактивы и оборудование: газированный напиток, активированный уголь; кастрюля, воронка, фильтровальная бумага, электрическая (газовая) плита.

Ход работы. Налейте в кастрюлю полстакана (100 мл) газированного напитка. Добавьте туда же 5 таблеток активированного угля. Нагревайте кастрюлю в течение 10 мин на плите. Отфильтруйте уголь. Объясните результаты опыта.

Раствор обесцветился з счет поглощения красящих веществ с помощью активированного угля.

8. Домашний опыт. Адсорбация кукурузными палочками паров пахучих веществ.

Реактивы и оборудование : кукурузные палочки, духи или одеколон; 2 одинаковые стеклянные банки с крышками.

Ход работы. В две стеклянные банки капните по капле духов. В одну из банок положите 4-5 кукурузных палочек. Обе банки закройте крышками. Банку, в которой находятся кукурузные палочки, немного потрясите. Для чего?

Для увеличения скорости адсорбации.

Откройте обе банки. Объясните результаты опыта.

В банке, где были кукурузные палочки, нет запаха, так как она адсорбировали запах духов.