Вопрос 4. Массовая доля химического элемента в c оединении .



Дата.02.11.2021

Класс 8

Тема. Химическая формула. Относительная молекулярная масса. Закон постоянства состава веществ. Массовая доля химического элемента в соединении.

Повторить Химические элементы – их названия и произношения, простые и сложные вещества. Относительная атомная масса.

Лекция.

Вопрос 1. Химическая формула.

Состав простых и сложных веществ можно выразить химической формулой. Химическая формула – это условная запись состава вещества с помощью химических символов и индексов.

Индекс – это число атомов данного химического элемента в формуле вещества, индекс 1 не пишут.

Коэффициент - это число, которое записывается перед химической формулой и обозначает количество молекул или отдельных атомов данного вещества.

Чтобы написать химическую формулу простого вещества, пишут химический знак элемента и если нужно приписывают к нему число атомов, т.е. индекс. Все металлы одноатомны. Поэтому пишем химический элемент и даем ему названия Са – кальций, Fe – железо, K – калий. Mg- магний и т.д. Неметаллы тоже одноатомны S – сера, C углерод, P- фосфор, Si – кремний и т.д., кроме семерых простых веществ, которые двухатомны O2 – кислород, N2- азот, CL2- хлор, F2 – фтор, H2 –водород, Br2 – бром. I2 –йод. Двойки это индексы.. которые показывают количество атомов. Если перед формулой стоит число (коэффициент), то он показывает количество молекул Пример: Н2 читается: аш-два ,одна молекула водорода ( состоит из двух атомов водорода); 2Н2 – два аш два, две молекулы водорода (состоит из четырех атомов водорода), если Н то это один атом водорода, если 3Н – три атома водорода. S – говорим эс, одна молекула серы, 2S - два эс, две молекулы серы. Может быть и одноатомные простые вещества атомами. С – цэ, атом углерода , 2С два цэ, два атома углерода и т.д.

Чтобы написать химическую формулу сложного вещества нужно знать:

1. Из каких химических элементов состоит это вещество (качественный состав);

2.Число атомов каждого химического элемента в его молекуле ( количественный состав);

3. Количество молекул.

Пример: AL2O3. Дадим небольшую характеристику:

1. Читается: алюминий два о три.

2. Сложное вещество.

3. Состоит из атомов AL(алюминия) и O (кислорода), (качественный состав);

4.Состоит из двух атомов алюминия и трех атомов кислорода (количественный состав);

5. Одна молекула.

Пример. 3К2СО3 Дадим небольшую характеристику:

1. Читается: три калий два цэ о три

2. Сложное вещество

3. состоит из атомов калия, углерода, кислорода.

4.. 6 атомов калия (коэффициент 3 умножаем на индекс калия 2), 3 атома калия, 9 атомов кислорода.

5. три молекулы

Вопрос 2 Относительная молекулярная масса.

По химической формуле вещества определяют ее относительную молекулярную массу. Относительная молекулярная масса – это физическая величина равная отношению массы молекулы вещества к 1/12 части массы атома углерода. Обозначается символом М r .

Относительная молекулярная масса равняется сумме относительных атомных масс (Аrнаходим из периодической системы химических элементов) химических элементов, входящих в состав молекулы вещества. Значит: Нужно сложить относительные атомные массы элементов, образующих вещество, с учетом числа атомов, например:

Мr (Р2О5) =2 Ar(Р)+ 5Ar(О)=2*31+5*16=62 + 80 =142.

Мr (СО2)= Ar(С)+2 Ar(О)=12+2*16=44.

Мr ( 2Н2SО4) = 4Аr(Н) + Аr (S ) + 8Аr(О) = 4*1 + 32 + 8*16 = 98

М r(Fe2(SO4)3= ( раскроем скобки Fe2S3O12) = 2Аr(Fe) + 3Аr(S) + 12 Аr(О) = 2*56 + 3*32 + 12*16 =112 + 96 + 192 = 400

Вопрос 3. Закон постоянства состава веществ.

Многочисленные опыты показали, что качественный и количественный состав различных сложных веществ постоянен и не зависит от способа их получения. Если бы мы смешивали вещества, как смеси, в любых соотношениях, то у нас какое –то из веществ было бы в избытке. Если мы будем смешивать Fe и S в определенных количествах, то получим сложное вещество FeS . Значит, в образовании FeS будет участвовать одинаковое число атомов Fe и атомов S. Если известно, что Аr(Fe) = 56, а Аr(S) = 32 то отношение масс Fe и S в FeS можно вычислить так: Аr(Fe) : Аr(S) = 56 : 32 сокращаем и получим 7 : 4. Таким образом отношение масс Fe : S будет 7 : 4, то эти вещества прореагируют полностью, потому что в 7г железа содержится столько же атомов, сколько атомов в 4г серы. Значит, для того, чтобы получит чистый FeS нужно взять 7г Fe и 4г S. А если мы возьмем 10г железа и 4 серы, то сера израсходуется без остатка, а железа 7г и 3 г останутся неизрасходованными. Вместо чистого FeS получится смесь, состоящая из FeS массой 7 +4 =11г и 3г Fe. Эту смесь можно разделить способом намагничивания. Fe притянется магнитом, а FeS останется. Каким бы способом мы не получали FeS или другое сложное вещество состав его окажется один и тот же. Для FeS 7 массовых частей Fe и 4 массовые части S.

При получении Н2О в состав ее войдет 2Аr(Н) : Аr(О) = 2*1 + 16 = 1:8. Чтобы получить формулу Н2О нужно взять одну весовую часть водорода и 8 частей кислорода. Пруст в 1806г вывел закон постоянства состава веществ, который читается так: Всякое чистое вещество независимо от способа его получения всегда имеет постоянный качественный и количественный состав.

Пример. Для реакции Na c CL смешали 30г Na и 35,5г CL. Какое из веществ израсходуется полностью без остатка? Какова масса полученного NaCL и неизрасходованного вещества?

Решение. Пишем соотношение: Аr(Na) : Аr(CL) = 23 : 35,5 (сокращать не получается) . В остатке Na (30 – 23) = 7г. Масса полученного NaCL= 23 + 35,5 = 58,5г

Научились вычислять массовые отношения химических элементов в сложном веществе.

Вопрос 4. Массовая доля химического элемента в c оединении .

Химическая формула дает возможность вычислить массовую долю, которая приходится на каждый элемент в составе вещества. Массовая доля обозначается греческой буквой W омега.

Массовая доля химического элемента показывает, какая часть относительной молекулярной массы соединения приходится на данный химический элемент. W выражают в частях единицы или в процентах.

Массовые доли элементов W (Э) в химическом соединении рассчитывают по формуле:

                         W (Э) = п * Аr(Э) / Мr(в-ва)

Где п - число атомов элемента в химическом соединении;

Аr(Э) - относительная атомная масса элемента (Э);

Мr (в-ва) - относительная молекулярная масса химического соединения.

Например, требуется рассчитать массовые доли химических элементов в СО2

Решение. Найдём относительную молекулярную массу СО2

 

 

Мr (СО2) = Аr(С) + 2* Аr(О) = 12 + 2*16 = 12 + 32 = 44

По формуле рассчитаем массовые доли С и О

 

                         W (С) = п * Аr(С) / Мr(СО2) = 1*12/44 = 0,27 или 27%

                        W (О) = п * Аr(О) / Мr(СО2) = 2*16/44 = 0,73 или 73%

Ответ. Массовые доли углерода равны 27%, а кислорода 73%.

Всегда должно быть 100%

Пример.Определить массовые доли элемента в Н3РО4

Решение. Мr(Н3РО4) = 3Аr(Н) + Аr(Р) + 4* Аr(О) = 3*1 + 31 + 64 = 98

W (Н) = п * Аr(Н) / Мr(Н3РО4) = 3*1/98 = 0,031 = 3,1%

W (Р) = п * Аr(Р) / Мr(Н3РО4) = 1*31/98 = 0,316 = 31,6%

W (О) = п * Аr(О) / Мr(Н3РО4) = 4*16/98 = 0,653 = 65,3%


Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 21; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!