Краткий ответ
- г) HNO₃ — у азота здесь степень окисления +5, это высшая.
- Б) раствор — устойчивая система.
Примечание: утверждение А по школьному определению тоже верно: эмульсия — смесь нерастворимых друг в друге жидкостей. В задании возможна неточность; если разрешён один ответ, обычно выбирают Б. - А) суспензия;
Б) растворитель и растворённое вещество;
В) концентрированный раствор;
Г) эмульсия. - Растворимость — способность вещества растворяться в растворителе; количественно — максимальная масса вещества, которая при данной температуре растворяется в 100 г растворителя с образованием насыщенного раствора.
- Уменьшится: при нагревании растворимость газов в воде падает, часть газа уходит.
- Г) давления.
От температуры и природы вещества растворимость твёрдых веществ зависит, а от давления — практически нет. - Б) полярности молекулы.
- Б) кристаллогидратами.
- ТЭД — теория электролитической диссоциации: электролиты в воде или расплаве распадаются на ионы; в растворе ионы движутся беспорядочно, а под действием тока — направленно: катионы к катоду, анионы к аноду. Ионы отличаются по свойствам от нейтральных атомов и молекул.
- По растворимости в воде вещества делят на растворимые, малорастворимые и практически нерастворимые.
Практические задачи:
2) \(w(\mathrm{I_2}) \approx 2{,}91\%\);
3) нужно 170 г воды.
Разбор
1. Высшая степень окисления азота
Считаем степени окисления:
- \(\mathrm{NH_3}\): у N \(-3\);
- \(\mathrm{N_2}\): \(0\);
- \(\mathrm{HNO_2}\): у N \(+3\);
- \(\mathrm{HNO_3}\): у N \(+5\).
Высшая равна \(+5\), значит, ответ HNO₃.
2. Верное утверждение
Раствор — это однородная, устойчивая система, поэтому Б верно.
Замечание: формулировка А тоже близка к школьному определению эмульсии. Строго эмульсия — это дисперсия капель одной жидкости в другой, а не просто любая смесь. Поэтому в тесте с одним ответом выбираем Б.
3. Пропуски
- Песок не растворяется в воде и образует взвесь — суспензию.
- В растворе главные части — растворитель и растворённое вещество.
- Если растворённого вещества много, раствор называют концентрированным.
- Масло с водой не смешивается, при взбалтывании образуется эмульсия.
4. Растворимость
Важно не путать с массовой долей. Растворимость показывает, сколько вещества может раствориться при данной температуре, например в 100 г воды. Насыщенный раствор — это раствор, в котором при данной температуре вещество больше уже не растворяется.
5. Нагревание раствора газа
При нагревании молекулы газа получают больше энергии и хуже удерживаются в растворе. Поэтому растворимость газа уменьшается, газ выделяется — масса растворённого газа уменьшается.
6. От чего не зависит растворимость твёрдых веществ
Она зависит от:
- температуры;
- природы вещества.
А от давления — практически не зависит. Поэтому ответ Г) давления.
7. Почему вода — хороший растворитель
Молекула воды полярна: на ней есть частичные заряды. Она окружает ионы и полярные молекулы, образует с ними связи и помогает им переходить в раствор. Поэтому причина — полярность молекулы.
8. Медный купорос, гипс, сода
Это кристаллические вещества, содержащие воду в составе кристаллической решётки:
\[ \mathrm{CuSO_4 \cdot 5H_2O} \] \[ \mathrm{CaSO_4 \cdot 2H_2O} \] \[ \mathrm{Na_2CO_3 \cdot 10H_2O} \]
Поэтому их называют кристаллогидратами.
9. ТЭД
Основные положения теории электролитической диссоциации:
- Электролиты при растворении в воде или расплавлении распадаются на ионы.
- В растворе ионы находятся в беспорядочном движении; при пропускании тока движутся направленно.
- Ионы обладают иными свойствами, чем нейтральные атомы и молекулы.
- Реакции в растворах электролитов идут между ионами.
10. Классификация по растворимости
По таблице растворимости:
- Р — растворимые: например, \(\mathrm{NaCl}\), \(\mathrm{KNO_3}\), \(\mathrm{NaOH}\);
- М — малорастворимые: например, \(\mathrm{CaSO_4}\), \(\mathrm{Ca(OH)_2}\);
- Н — практически нерастворимые: например, \(\mathrm{AgCl}\), \(\mathrm{BaSO_4}\).
Абсолютно нерастворимых веществ нет: даже «нерастворимое» вещество растворяется в ничтожном количестве.
Практические задачи
Задача 2. Массовая доля иода
Дано:
\[ m(\mathrm{I_2}) = 4{,}74\ \text{г} \] \[ m(\text{спирта}) = 158\ \text{г} \]
Масса раствора:
\[ m(\text{раствора}) = 4{,}74 + 158 = 162{,}74\ \text{г} \]
Массовая доля:
\[ w(\mathrm{I_2})=\frac{4{,}74}{162{,}74}\cdot 100\% \approx 2{,}91\% \]
Ответ: \(\approx 2{,}9\%\), или \(0{,}029\).
Проверка:
\[ 0{,}0291 \cdot 162{,}74 \approx 4{,}74 \]
Задача 3. Масса воды
Масса раствора \(200\ \text{г}\), массовая доля \(\mathrm{CuSO_4}\) \(15\%\), то есть \(0{,}15\).
Масса сульфата меди(II):
\[ m(\mathrm{CuSO_4}) = 200 \cdot 0{,}15 = 30\ \text{г} \]
Масса воды:
\[ m(\mathrm{H_2O}) = 200 - 30 = 170\ \text{г} \]
Ответ: \(170\ \text{г}\) воды и \(30\ \text{г}\) \(\mathrm{CuSO_4}\).
Проверка:
\[ \frac{30}{200}=0{,}15=15\% \]