Giải KHTN 8 Bài 6 (Cánh diều): Nồng độ dung dịch

Giải KHTN 8 Bài 6: Nồng độ dung dịch

Giải KHTN 8 trang 36

Mở đầu trang 36 Bài 6 KHTN 8: Khi hoà chất rắn vào nước, có chất tan nhiều, có chất tan ít, có chất không tan trong nước. Làm thế nào để so sánh khả năng hoà tan trong nước của các chất và xác định khối lượng chất tan có trong một dung dịch?

Trả lời:

- Để so sánh khả năng hoà tan trong nước của các chất ta dựa vào độ tan của từng chất trong nước.

- Để xác định khối lượng chất tan trong một dung dịch có nhiều cách, như:

+ Dựa vào khối lượng dung dịch và khối lượng dung môi: $m_{ct}=m_{dd}-m_{dm}$

+ Dựa vào nồng độ phần trăm và khối lượng dung dịch:

$m_{ct}=\frac{C\%.m_{dd}}{100}$

+ Dựa vào nồng độ mol, thể tích dung dịch và khối lượng mol chất tan.

$n=\frac{C_M}{V}\left(mol\right);m=n.M\left(gam\right).$

I. Độ tan của một chất trong nước

Câu hỏi 1 trang 36 KHTN 8: Dung dịch bão hoà là gì?

Trả lời:

Dung dịch không thể hoà tan thêm chất tan được nữa gọi là dung dịch bão hoà.

Câu hỏi 2 trang 36 KHTN 8: Tính khối lượng sodium chloride cần hoà tan trong 200 gam nước ở 20 ^oC để thu được dung dịch sodium chloride bão hoà.

Trả lời:

Độ tan của muối ăn là 35,9 gam trong 100 gam nước ở 20 ^oC.

Khối lượng sodium chloride cần là:

$S=\frac{m_{ct}\times 100}{m_{H_{2}O}}\Rightarrow m_{ct}=\frac{S\times m_{H_{2}O}}{100}=\frac{\mathrm{35,9}\times 200}{100}=\mathrm{71,8}\left(gam\right).$

Giải KHTN 8 trang 37

Luyện tập 1 trang 37 KHTN 8: Tính độ tan của muối sodium nitrate (NaNO₃) ở 0 ^oC, biết để tạo ra dung dịch NaNO₃ bão hoà người ta cần hoà tan 14,2 gam muối trong 20 gam nước.

Trả lời:

Độ tan của muối sodium nitrate (NaNO₃) ở 0 ^oC là:

$S=\frac{m_{ct}\times 100}{m_{H_{2}O}}=\frac{\mathrm{14,2}\times 100}{20}=71(gam/100gam{H}_{2}O).$

Luyện tập 2 trang 37 KHTN 8: Có thể hoà tan tối đa bao nhiêu gam đường ăn trong 250 gam nước ở 60 ^oC?

Trả lời:

Độ tan của đường ăn trong nước ở 60 ^oC là 288,8 gam.

Khối lượng đường tối đa có thể hoà tan trong 250 gam nước ở 60 ^oC:

$S=\frac{m_{ct}\times 100}{m_{H_{2}O}}\Rightarrow m_{ct}=\frac{S\times m_{H_{2}O}}{100}=\frac{\mathrm{288,8}\times 250}{100}=722\left(gam\right).$

II. Nồng độ dung dịch

Giải KHTN 8 trang 38

Vận dụng 1 trang 38 KHTN 8: Dung dịch D – glucose 5% được sử dụng trong y tế làm dịch truyền, nhằm cung cấp nước và năng lượng cho bệnh nhân bị suy nhược cơ thể hoặc sau phẫu thuật. Biết trong một chai dịch truyền có chứa 25 gam đường D – glucose. Tính lượng dung dịch và lượng nước có trong chai dịch truyền đó.

Trả lời:

- Khối lượng dung dịch có trong chai dịch truyền là:

$C\%=\frac{m_{ct}\times 100}{m_{dd}}(\%)\Rightarrow m_{dd}=\frac{25\times 100}{5}=500\left(gam\right).$

- Khối lượng nước có trong chai dịch truyền là: 500 – 25 = 475 (gam).

Vận dụng 2 trang 38 KHTN 8: Từ sodium chloride, nước và những dụng cụ cần thiết, nêu cách pha 500 gam dung dịch sodium chloride 0,9%.

Trả lời:

Tính toán trước pha chế:

Khối lượng NaCl cần dùng để pha chế là:

$m_{NaCl}=\frac{500\times \mathrm{0,9}}{100}=\mathrm{4,5}\left(gam\right).$

Khối lượng nước cần dùng để pha chế là:

m_nước = m_{dung dịch} - m_{chất tan} = 500 – 4,5 = 495,5 (gam).

Cách pha chế:

Chuẩn bị:

- Dụng cụ: Cân điện tử, cốc thuỷ tinh (loại 1000 mL), đũa thuỷ tinh.

- Hoá chất: Muối ăn (sodium chloride), nước cất.

Tiến hành:

Bước 1: Cân chính xác 4,5 gam muối ăn cho vào cốc dung tích 1000 mL.

Bước 2: Cân lấy 495,5 gam nước cất, rồi cho dần vào cốc và khấy nhẹ cho tới khi thu được 500 gam dung dịch sodium chloride 0,9%.

Giải KHTN 8 trang 39

Luyện tập 3 trang 39 KHTN 8: Tính số gam chất tan cần để pha chế 100 ml dung dịch CuSO₄ 0,1 M.

Trả lời:

Đổi 100 mL = 0,1 lít.

Số mol chất tan có trong dung dịch là:

$n_{CuS{O}_4}=C_M\times V=\mathrm{0,1}\times \mathrm{0,1}=\mathrm{0,01}\left(mol\right).$

Khối lượng chất tan cần dùng để pha chế là:

${m_{Cu}}_{S{O}_4}=n\times M=\mathrm{0,01}\times (64+32+16\times 4)=\mathrm{1,6}\left(gam\right).$

Giải KHTN 8 trang 40

Tìm hiểu thêm trang 40 KHTN 8: Glucose được tạo ra từ các quá trình chuyển hoá thực phẩm và là một trong các nguồn cung cấp năng lượng chính cho cơ thể chúng ta. Với người bình thường, nồng độ glucose trong máu luôn được duy trì ổn định. Em hãy tìm hiểu và cho biết chỉ số nồng độ glucose trong máu của người bình thường nằm trong khoảng nào. Nếu chỉ số nồng độ glucose trong máu của một người lớn hơn mức bình thường thì người đó có nguy cơ mắc bệnh gì?

Trả lời:

- Chỉ số glucose trong máu ở mức trung bình từ: 3,9 – 6,4 mmol/L là bình thường.

Khi chỉ số này nằm ngoài giới hạn cho phép tức là thấp hơn hoặc cao hơn mức bình thường, sẽ biểu lộ những dấu hiệu bất ổn về lượng đường trong máu.

- Nếu chỉ số nồng độ glucose trong máu của một người lớn hơn mức bình thường thì người đó có nguy cơ mắc các bệnh sau: Bệnh tiểu đường, viêm tụy cấp hay mạn tính, các bệnh về tuyến yên hay tuyến thượng thận, viêm màng não, tình trạng stress….

Tuy nhiên lượng glucose trong máu tăng cao thường hay gặp phổ biến nhất ở bệnh nhân mắc bệnh tiểu đường. Đây cũng là một trong số những chỉ số quan trọng mà các bác sĩ căn cứ để đánh giá tình hàm lượng đường trong máu của bệnh nhân mắc bệnh tiểu đường.

Chú ý: milimol/ lít có kí hiệu là mmol/ L.

Kiến thức trọng tâm KHTN 8 Bài 6: Nồng độ dung dịch

I. Độ tan của một chất trong nước

Dung dịch là hỗn hợp lỏng đồng nhất của chất tan và dung môi.

Ví dụ:

Cho một thìa muối ăn vào nước và khuấy đều.

Trong quá trình này, muối ăn là chất tan, nước là dung môi và nước muối là dung dịch.

1. Định nghĩa

Độ tan (kí hiệu là S) của một chất trong nước là số gam chất đó hoà tan trong 100 gam nước để tạo thành dung dịch bão hoà ở một nhiệt độ, áp suất xác định.

Các chất khác nhau có độ tan khác nhau.

Ví dụ:

Độ tan của NaCl trong nước ở 25^oC là 36 g/100 g H₂O.

2. Cách tính độ tan của một chất trong nước

Công thức tính độ tan của một chất ở nhiệt độ xác định là:

$S=\frac{m_{ct}\times 100}{m_{nuoc}}\left(g/100g{H}_{2}O\right)$

Trong đó:

m_ct là khối lượng của chất tan được hoà tan trong nước để tạo thành dung dịch bão hoà, có đơn vị là gam.

m_nước là khối lượng của nước, có đơn vị là gam.

3. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến độ tan của chất rắn trong nước

- Khi tăng nhiệt độ, độ tan của hầu hết các chất rắn đều tăng.

Ví dụ: Độ tan của đường ăn trong nước ở 30^oC là 216,7 gam trong khi ở 60^oC là 288,8 gam.

- Có một số chất khi tăng nhiệt độ, độ tan lại giảm.

II. Nồng độ dung dịch

Để biểu thị lượng chất tan có trong một lượng dung môi hoặc lượng dung dịch cụ thể người ta dùng khái niệm nồng độ dung dịch.

Có hai loại nồng độ dung dịch thường được sử dụng là nồng độ phần trăm và nồng độ mol.

1. Nồng độ phần trăm

Nồng độ phần trăm (kí hiệu là C%) của một dung dịch là số gam chất tan có trong 100 gam dung dịch.

Công thức tính nồng độ phần trăm của dung dịch là:

$C\%=\frac{m_{ct}\times 100}{m_{dd}}(\%)$

Trong đó:

m_ct là khối lượng chất tan, có đơn vị là gam.

m_dd là khối lượng dung dịch, có đơn vị là gam.

Khối lượng dung dịch bằng tổng khối lượng của chất tan và khối lượng dung môi.

Nếu biết được nồng độ phần trăm của dung dịch thì ta có thể xác định được khối lượng chất tan và khối lượng dung dịch theo các biểu thức sau:

$m_{ct}=\frac{m_{dd}\times C\%}{100};m_{dd}=\frac{m_{ct}\times 100}{C\%}$

2. Nồng độ mol của dung dịch

Nồng độ mol (kí hiệu là C_M) của một dung dịch là số mol chất tan có trong 1 lít dung dịch. Đơn vị của nồng độ mol là mol/L và thường được kí hiệu là M.

Công thức tính nồng độ mol của dung dịch:

$C_M=\frac{n}{V}$

Trong đó:

n là số mol chất tan, có đơn vị là mol.

V là thể tích dung dịch, có đơn vị là lít.

Nếu biết được nồng độ mol của dung dịch ta có thể xác định được số mol chất tan và thể tích dung dịch theo các biểu thức sau:

$n=C_M\times V;V=\frac{n}{C_M}$

Xem thêm lời giải bài tập Khoa học tự nhiên lớp 8 Cánh diều hay, chi tiết khác:

Bài 7: Tốc độ phản ứng và chất xúc tác

Bài tập Chủ đề 1

Bài 8: Acid

Bài 9: Base

Bài 10: Thang pH