Разделение нерастворимых твердых веществ и восстановление растворенных веществ
Введено| English | Значение |
|---|---|
| residue/ˈresɪdjuː/ | Осадок |
| filtrate/ˈfɪltreɪt/ | Фильтрат |
Что могло бы объяснить это наблюдение?
- Фильтр может удалить песок из соленой воды, но солевой раствор проходит через него. Восстановление обоих твердых веществ требует двух различных физических процессов.
- Начните с гипотезы. Укажите величины или признаки, которые вы будете сравнивать, затем определите, какие доказательства могут различить два объяснения.
Построение модели
- Смесь содержит элементы или соединения, которые не связаны химически друг с другом; каждое сохраняет свои химические свойства. Фильтрация отделяет нерастворимое твердое вещество от жидкости: песок остается в виде осадка, а солевой раствор проходит в виде фильтрата. Растворенные ионы проходят через обычную фильтровальную бумагу вместе с растворителем. Кристаллизация позволяет получить растворенное твердое вещество путем концентрирования раствора и позволения кристаллам образоваться при охлаждении.
- Осадок: Нерастворимое твердое вещество, задерживаемое фильтром; Фильтрат: Жидкость или раствор, проходящий через фильтр.
После фильтрации смеси песка с соленой водой, где находится растворенная соль?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Растворенная соль проходит сквозь фильтровальную бумагу в растворе, оказываясь в фильтрате; нерастворимый песок остается на бумаге. Химически соль не изменяется — получить ее можно испарением воды.
Сопоставьте каждый технический термин с его точным определением.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Используйте определения для различения смежных величин и процессов.
Выберите доказательства для проверки
- Для смеси песка и соли добавьте воду и перемешайте, чтобы растворить соль, отфильтруйте нерастворимый песок, затем осторожно упарите часть воды из фильтрата. Остановите концентрирование перед выпариванием до сухости и дайте раствору остыть; отфильтруйте и высушите кристаллы. Промывка песка удаляет прилипший раствор, а промывка кристаллов небольшим количеством холодного подходящего растворителя удаляет некоторые поверхностные примеси, ограничивая растворение.
- Используйте фактическое школьное оборудование для разделения под присмотром учителя, средства защиты глаз и источник тепла, оцененный с точки зрения безопасности. Сложите и закрепите бумагу в воронке, собирайте фильтрат в чистую посуду и перенесите раствор в выпарительную чашку. Используйте безопасную конечную точку, например, образование кристаллов в охлажденной капле на пробирке. Горячее стекло может казаться холодным. Записывайте массу только после того, как полученное вещество высохнет.
Какие две привычки делают расследование или модель в данном случае более обоснованными?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Указание условий и допущений позволяет другим точно воспроизвести работу, а фиксация подтверждающих данных даёт возможность проверить вывод. Сокрытие противоречащих результатов устраняет доказательства, способные оспорить ошибочный вывод, а одно измерение никогда не может обосновать более широкий claim.
Работайте с известными величинами
- Укажите известные значения и их единицы измерения. Выберите соотношение, предположения которого подходят к данному случаю, затем преобразуйте формулу перед подстановкой.
- Известно: сухая исходная смесь содержит 6.0 г песка и 10.0 г соли. После разделения получено 5.4 г сухого песка и 8.0 г сухой соли. Восстановление песка = 5.4/6.0×100 = 90%; восстановление соли = 8.0/10.0×100 = 80%. Меньшее восстановление может отражать потери при переносе или растворённое вещество, оставшееся в остаточном растворе; это не означает исчезновение атомов соли.
Исходная смесь содержит 12.0 г соли; получено 9.0 г сухой соли. Вычислите процент восстановления. Используйте ту же последовательность: известные величины → модель → соотношение → подстановка → единицы и интерпретация.
Исходная смесь содержит 12.0 г соли; получено 9.0 г сухой соли. Рассчитайте процент восстановления.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Результат составляет 75 %. Известно: исходно 12.0 г соли; получено 9.0 г. Используйте формулу: выход = полученное / исходное × 100. Выход = 9.0/12.0 × 100 = 75%. Потери возникают из-за переноса и остатков раствора, а не исчезновения атомов соли.
Проверьте вывод и его ограничения
- Фильтрация солевого раствора не удаляет растворенную соль. Кристаллизация изменяет физическое расположение, но не химическую природу растворенного вещества. Мокрая масса полученного вещества завышает массу сухого твердого вещества. Нагревание каждого раствора до сухости не является универсальным методом очистки, так как некоторые вещества разлагаются.
- Вернитесь к первоначальному наблюдению. Объясните, что подтверждает результат, при каких условиях он верен и каким образом можно проверить конкурирующее объяснение.
Обычная фильтровальная бумага удаляет растворённую соль из воды. Это утверждение неверно: фильтровальная бумага задерживает только нерастворённые твёрдые частицы; растворённое вещество dispersed as ions or molecules far smaller than the pores and passes through. Растворённую соль возвращают кристаллизацией, а не фильтрацией.
Отделение нерастворимых твердых веществ и восстановление растворенных растворителей: Для смеси песка и соли добавьте воду и перемешайте, чтобы растворить соль, отфильтруйте нерастворимый песок, затем осторожно упарите часть воды из фильтрата. Остановите концентрирование перед выпариванием до сухости и дайте раствору остыть; отфильтруйте и высушите кристаллы. Промывка песка удаляет прилипший раствор, а промывка кристаллов небольшим количеством холодного подходящего растворителя удаляет некоторые поверхностные примеси, ограничивая растворение.
Обычная фильтровальная бумага удаляет растворенную соль из воды.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Фильтровальная бумага задерживает только нерастворенные твердые частицы; растворенное вещество рассеивается в виде ионов или молекул, размеры которых меньше пор, и проходит сквозь нее. Растворенную соль восстанавливают кристаллизацией, а не фильтрацией.
Нерастворимый твердый компонент, задерживаемый фильтром: запишите технический термин.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
остаток означает Нерастворимый твердый компонент, задерживаемый фильтром.