Обязательный практический опыт 1: приготовление чистых сухих кристаллов растворимой соли
Введено| English | Значение |
|---|---|
| crystallisation/ˌkrɪstəlaɪˈzeɪʃn/ | кристаллизация |
| excess insoluble solid/ekˈses ɪnˈsɒljuːbl ˈsɒlɪd/ | избыток нерастворимого твердого вещества |
Что могло бы объяснить это наблюдение?
- Оксид меди — нерастворимый черный твердый продукт; раствор сульфата меди имеет синий цвет. Добавление избытка оксида позволяет оставшейся кислоте прореагировать, после чего фильтрация удаляет непрореагировавший твердый остаток.
- Начните с гипотезы. Укажите величины или признаки, которые вы будете сравнивать, затем определите, какие доказательства могут различить два объяснения.
Построение модели
- required practical 1 (Практическая работа): получение чистого, сухого растворимого соли из нерастворимого оксида или карбоната. Для получения сульфата меди используйте разбавленную серную кислоту и оксид меди(II): CuO + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂O. Аккуратно нагревайте разбавленную кислоту согласно одобренному методу, затем добавляйте оксид небольшими порциями при перемешивании до тех пор, пока останется немного непрореагировавшего вещества. Избыток указывает на то, что кислота полностью расходуется согласно предположениям метода.
- Кристаллизация: Образование твердых кристаллов из раствора при подходящих условиях концентрации и охлаждения; Избыток нерастворимого твердого вещества: Нерастворенный реагент, оставшийся после того, как кислота прореагировала согласно методу приготовления.
Зачем фильтровать после добавления избытка оксида меди?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Избыточный оксид меди нерастворим, поэтому фильтрация удаляет его, тогда как растворённый сульфат меди проходит через фильтрат. Растворённые ионы не могут быть задержаны на бумаге, и фильтрация не меняет химию процесса.
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
- Дайте раствору остыть и отфильтруйте, чтобы удалить избыток нерастворимого оксида. Фильтрат содержит растворенный сульфат меди, поэтому он проходит через фильтровальную бумагу. Аккуратно упаривайте его в выпарительной чашке, используя водяную баню или электрический нагреватель, затем дайте остыть для образования кристаллов. Разделите кристаллы и аккуратно высушите их согласно инструкции. Полное испарение до сухости не является конечной точкой получения кристаллов.
- Выполните задание, контролируемое школой, с указанными разбавленными реагентами, средствами защиты глаз и оборудованием для нагревания, прошедшим оценку рисков. Зафиксируйте фактическую последовательность, наблюдения и полученный сухой образец. В примере с сульфатом меди в руководстве используется подогретая кислота, затем водяная баня для выпаривания. Избегайте перегрева раствора; горячий аппарат может выглядеть холодным. Учитель или лаборант определяет соответствующую обработку кристаллов и утилизацию.
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.
- Дано: в предоставленной прописи масса пустой емкости收集容器 18.40 г, а масса сосуда с сухими кристаллами 21.65 г. Масса кристаллов=21.65−18.40=3.25 г. Влажный образец включал бы удержанный раствор и дал бы завышенную массу восстановленного продукта. Эта измеренная масса не является теоретическим выходом, если также не указаны исходные количества и форма продукта.
Масса пустой емкости收集容器 составляет 22.30 г, а масса сосуда с сухими кристаллами — 26.85 г. Найдите массу кристаллов. Используйте ту же последовательность: известные величины → модель → соотношение → подстановка → единицы и интерпретация.
Пустой сосуд весит 22.30 г, а сосуд с сухими кристаллами — 26.85 г. Найдите массу кристаллов.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Результат составляет 4.55 г. Известно: масса сосуда 22.30 г; масса сосуда с сухими кристаллами 26.85 г. Масса кристаллов = 26.85 − 22.30 = 4.55 г. Влажный образец исказил бы этот результат за счёт удержанного раствора.
Проверьте вывод и его ограничения
- Фильтрование удаляет избыток твердого вещества, а не растворенную соль. Нагрев концентрирует раствор; охлаждение способствует образованию кристаллов, а не новой реакции нейтрализации. Письменная последовательность и сфабрикованные наблюдения не подтверждают выполнение RP1: сохраняйте фактические работы ученика под надзором и записи.
- Вернитесь к первоначальному наблюдению. Объясните, что подтверждает результат, при каких условиях он верен и каким образом можно проверить конкурирующее объяснение.
Фильтрация сама по себе позволяет получить чистую сухую соль из её раствора. Это утверждение неверно: Фильтрация отделяет нерастворимый твёрдый осадок от раствора; растворённая соль остаётся в фильтрате. Для получения соли нужны выпаривание и кристаллизация, затем сушка — одна фильтрация не даёт кристаллов.
Практическая работа 1: приготовление чистых сухих кристаллов растворимой соли: Позвольте охладить и отфильтровать, чтобы удалить избыток нерастворимого оксида. В фильтрате содержится растворенный сульфат меди, поэтому он проходит через фильтровальную бумагу. Аккуратно концентрируйте его в выпарительной чашке с помощью водяной бани или электрического нагревателя, затем дайте остыть для образования кристаллов. Отделите кристаллы и высушите их осторожно согласно инструкции. Выпаривание до полных сухости не является конечной точкой приготовления кристаллов.
Одна фильтрация восстанавливает чистую сухую соль из её раствора.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Фильтрация отделяет нерастворимый твёрдый осадок от раствора; растворённая соль остаётся в фильтрате. Получение соли требует выпаривания и кристаллизации, затем сушки — одна лишь фильтрация не даёт кристаллов.
Образование твёрдых кристаллов из раствора при подходящих условиях концентрации и охлаждения: запишите технический термин.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Кристаллизация означает образование твёрдых кристаллов из раствора при подходящих условиях концентрации и охлаждения.