Подумай, ответь, выполни
1. Как можно доказать, что кислород, железо и водород — простые вещества, а вода и сульфид железа — сложные вещества? Каковы условия возникновения и протекания реакции образования сульфида железа?
Кислород, железо и водород являются простыми веществами, потому что состоят из атомов одного и того же элемента. Например, молекула кислорода (O₂) состоит только из атомов кислорода, железо (Fe) — из атомов железа, водород (H₂) — из атомов водорода. Простые вещества нельзя разложить на другие вещества более простыми способами.
Вода (H₂O) и сульфид железа (FeS) — это сложные вещества, потому что они состоят из атомов разных элементов. Вода состоит из водорода и кислорода, а сульфид железа — из железа и серы. Эти вещества можно разложить на более простые.
Доказать, что сульфид железа — сложное вещество, можно опытным путём. Сначала берут порошок железа и серы, смешивают в массовом соотношении 7:4 и нагревают. Пока вещества не нагреты, железо притягивается магнитом, а сера всплывает на поверхности воды — это значит, что вещества сохранили свои свойства и смесь — это просто механическое соединение.
После нагревания происходит химическая реакция между железом и серой: (Fe + S → FeS)
Образуется новое вещество — сульфид железа, у которого исчезли свойства как железа, так и серы. Сульфид железа не притягивается магнитом, не всплывает и не растворяется, как сера. Это доказывает, что он является сложным веществом.
2. Чем смеси отличаются по составу и свойствам от химических соединений? Приведите примеры.
Смеси отличаются от химических соединений тем, что состоят из двух или более веществ, не связанных химической связью. Вещества в смеси сохраняют свои свойства, их можно смешивать в любых соотношениях, и их можно разделить физическими способами. Примеры смесей: воздух (смесь азота, кислорода и других газов), вода с песком, железные опилки с серой.
Химические соединения — это вещества, состоящие из атомов разных элементов, которые связаны между собой химически в строго определённых пропорциях. Они обладают собственными свойствами, отличающимися от свойств исходных элементов, и не разделяются физическими способами. Примеры: вода (H₂O), поваренная соль (NaCl), углекислый газ (CO₂), сульфид железа (FeS).
3. С помощью каких способов из смесей можно выделить вещества, входящие в их состав? Приведите примеры.
Из смесей вещества можно выделить физическими способами, потому что компоненты смеси не связаны между собой химически.
Вот несколько способов:
Магнитное разделение — используется, если один из компонентов притягивается магнитом (например, железные опилки + сера).
Фильтрование — отделение нерастворимых твёрдых частиц от жидкости (например, песка и воды).
Испарение — удаление растворителя, например, при выпаривании воды из раствора соли остаётся сухая соль.
Отстаивание и центрифугирование — разделение жидкостей с разной плотностью или жидкости и осадка (например, глины с водой).
Перегонка (дистилляция) — используется для разделения жидкостей с разной температурой кипения (например, воды и спирта).
Таким образом, смеси можно разделять, не прибегая к химическим реакциям, в отличие от химически связанных веществ.
Стр. 38
Тестовые задания
1. На рисунках условно изображены простые и сложные вещества. Простое вещество изображено на рисунке:
Правильный ответ: 2)
Пояснение:
Простое вещество состоит из атомов одного химического элемента.
На рисунке 2 показаны молекулы, состоящие из одинаковых атомов (например, O₂, H₂).
На других рисунках показаны либо соединения разных атомов (сложные вещества), либо отдельные атомы, но не объединённые в вещество.
2. На рисунках условно изображены простые и сложные вещества. Сложное вещество изображено на рисунке:
Правильный ответ: 4)
Пояснение:
Сложное вещество состоит из атомов разных химических элементов.
На рисунке 4 показаны молекулы, в которых соединены два разных вида атомов (например, H₂O, CO₂).
На других рисунках изображены либо одинаковые атомы (простые вещества), либо смесь разных молекул.
3. На рисунках условно изображены химические соединения и смеси. Смеси показаны на рисунках:
Пояснение:
На рисунке 1 показаны разные молекулы, не соединённые между собой → это смесь.
На рисунке 3 также видно, что присутствуют разные молекулы, состоящие из разных атомов, и они не объединены → это тоже смесь.
А рисунки 2 и 4 показывают одинаковые молекулы — это химические соединения, а не смеси.
Стр. 38
С помощью Интернета
Используя Интернет и другие источники информации, найдите и рассмотрите фотографии простых и сложных веществ, упомянутых в параграфе.
В параграфе упоминаются следующие вещества:
Простые вещества:
Кислород (O₂) — это газ без цвета и запаха. На фотографиях можно увидеть изображения кислородных баллонов или медицинского кислорода.
Водород (H₂) — также газ, обычно изображается в виде баллонов с надписью «H₂».
Железо (Fe) — твёрдое серо-серебристое вещество, часто в виде металлической стружки или гвоздей.
Сера (S) — жёлтое кристаллическое вещество, легко узнаваемое по цвету.
Медь (Cu) — красновато-оранжевый металл, хорошо заметный на проводах и монетах.
Сложные вещества:
Вода (H₂O) — жидкость без цвета и запаха. На фото может быть изображена капля воды, ручей, лёд.
Сульфид железа (FeS) — чёрное твёрдое вещество, часто выглядит как порошок или крупинки.
Хлорид натрия (NaCl) — поваренная соль, белые кристаллы, которые мы используем в пищу.
Углекислый газ (CO₂) — это газ, который часто изображают в виде пузырьков в минеральной воде или в виде сухого льда (твёрдое состояние CO₂).