ГДЗ по химии 9 класс Габриелян — страница 138 (учебник)

   Молекула воды (H₂O) является одним из наиболее широко распространенных соединений на Земле и играет ключевую роль в жизни. Ее угловое строение объясняется тем, что кислород, обладая высокой электроотрицательностью, притягивает электроны воды, образуя ковалентную полярную связь с водородом. Угол между связями составляет примерно 104,5 градуса, что придаёт молекуле характерную форму, влияющую на физические и химические свойства воды.
   Ковалентная полярная связь в молекуле воды обеспечивает ее высокую поверхность натяжения и растворяющую способность, что делает воду универсальным растворителем.
   Выделяют 4 типа химической связи: ковалентная полярная, ковалентная неполярная, ионная, металлическая.

   Водородная связь — это химическая связь между атомами водорода одной молекулы и атомами наиболее электроотрицательных элементов.
   Благодаря этой связи молекулы воды образуют устойчивую структуру, что позволяет им сохранять свои уникальные физические свойства. Высокая температура кипения воды, по сравнению с другими маломолекулярными соединениями, происходит именно из-за водородных связей. Эти связи требуют значительных затрат энергии для разрыва.

   Вода, как уникальное вещество на нашей планете, имеет аномально высокие температуры плавления и кипения по сравнению с другими соединениями. Эти свойства делают ее важным компонентом для жизни и существования экосистем. Например, благодаря высокой теплосъемности, вода может эффективно регулировать климат и поддерживать стабильные условия, необходимые для жизни.
   Одной из самых интересных особенностей воды является ее способность расширяться при замерзании. Когда вода превращается в лед, молекулы образуют структурированную решетку, что приводит к увеличению объема и снижению плотности. Именно это свойство позволяет льду плавать на поверхности водоемов, создавая изоляцию и защищая водные организмы от резких температурных колебаний.
   Кроме того, высокая температура кипения делает воду важным растворителем и транспортным средством для многих веществ. Это свойство позволяет организму поддерживать гомеостаз и участвовать в различных биохимических процессах. Вода, испаряясь, играет ключевую роль в формировании облаков и круговороте воды в природе, что также влияют на климат и погоду

   Вода, как универсальный растворитель, обеспечивает условия для химических реакций в живых организмах.
   По растворимости в воде вещества делятся на:
   — растворимые (NaOH, K₂SO₄, HCl);
   — малорастворимые (Ca(OH)₂, BaF₂, AgNO₂);
   — нерастворимые (Cu(OH)₂, BaSO₄, H₂SiO₃).

   Гидрофильными веществами называют такие вещества, которые хорошо растворимы в воде (соли, спирты, кислоты, глюкоза).
   Гидрофобными, веществами называют такие вещества, которые плохо растворимы в воде (жиры, пластмассы, сложные эфиры, жирные кислоты).

   Вода — основной поставщик кислорода в атмосферу Земли. Из глюкозы в ходе дальнейших превращений возникает многообразие органических соединений.
   6CO₂ + 6H₂O = C₆H₁₂O₆ + 6O₂↑

   Вода взаимодействует с щелочными и щёлочноземельными металлами.
   2Na + 2H₂O = 2NaOH + H₂↑
   Ca + 2H₂O = Ca(OH)₂ + H₂↑

   Вода соединяется с основными и кислотными оксидами, если образуется растворимый гидроксид — щёлочь или кислородсодержащая кислота.
   H₂O + Na₂O = 2NaOH
   H₂O + SO₃ = H₂SO₄

   Вода разлагается под действием света, электрического тока или высоких температур (свыше 1500°C).
   2H₂O = 2H₂↑ + O₂↑

   Вода разлагает некоторые неорганические и многие органические вещества. Необратимому гидролизу подвергаются некоторые бинарные соединения, например соли летучих бескислородных кислот и нерастворимых оснований.
   Al₂S₃ + 6H₂O = 2Al(OH)₃ + 3H₂S↑

Дано:
V(H₂O) = 80 мл
m(CuSO₄ · 5H₂O) = 80 г

Найти:
ω(CuSO₄) — ?

Решение:
m = ρ · V
m(H₂O) = 1 · 80 = 80 г
n = m : M; m = n · M; ω = m(вещ-ва) : m(р-ра)
M(CuSO₄ · 5H₂O) = 64 + 32 + 4 · 16 + 5 · (2 · 1 + 16) = 250 г/моль
M(CuSO₄) = 64 + 32 + 4 · 16 = 160 г/моль
n(CuSO₄ · 5H₂O) = 80 : 250 = 0,32 моль
n(CuSO₄) = (CuSO₄ · 5H₂O) = 0,32 моль
m(CuSO₄) = 0,32 · 160 = 51 г
m(р−ра) = m(H₂O) + m(CuSO₄ · 5H₂O) = 80 + 80 = 160 г
ω(CuSO₄) = 51 : 160 = 0,32 = 32%

Ответ: 32%.

Дано:
m(CaSO₄ · 0.5H₂O) = 80 г

Найти:
n(H₂O) — ?
m(CaSO₄ · 2H₂O) — ?

Решение:
CaSO₄ · 0.5H₂O + 1,5H₂O = CaSO₄ · 2H₂O
n = m : M; m = n · M
n(CaSO₄ · 0.5H₂O) = 290 : 145 = 2 моль
n_израс(H₂O) = 1,5 · n(CaSO₄ · 0.5H₂O) = 1,5 · 2 = 3 моль
m_израс(H₂O) = 3 · 18 = 54 г
m(CaSO₄ · 2H₂O) = m(CaSO₄ · 0.5H₂O) + m_израс(H₂O) = 290 + 54 = 344 г

Ответ: 3 моль; 344 г.