Относителна масова част на елемент. Масова част от елемента
Понятието „споделяне“ вероятно вече ви е познато.
Например, парчето диня, показано на фигурата, е една четвърт от цялата диня, тоест делът му е 1/4 или 25%.
За да разберете по-добре какво е масова част, представете си килограм бонбони (1000 g), които майка е купила за трите си деца. От този килограм най-малкото дете получи половината от всички бонбони (нечестно, разбира се!). Най-големият - само 200гр, а средният - 300гр.
Това означава, че масовата част на сладкишите за най-малкото дете ще бъде половината, или 1/2, или 50%. Средното дете ще има 30%, а най-голямото ще има 20%. Трябва да се подчертае, че масовата част може да бъде безразмерна величина (четвъртинка, половина, трета, 1/5, 1/6 и т.н.) или може да бъде измерена като процент (%). При решаване на изчислителни задачи е по-добре масовата част да се преобразува в безразмерно количество.
Масова част на веществото в разтвора
Всеки разтвор се състои от разтворител и разтворено вещество. Водата е най-често срещаният неорганичен разтворител. Органичните разтворители могат да бъдат алкохол, ацетон, диетилов етер и т.н. Ако постановката на проблема не посочва разтворител, разтворът се счита за воден.
Масовата част на разтвореното вещество се изчислява по формулата:
$\omega_\text(in-va)=\dfrac(m_\text(in-va))(m_\text(r-ra))(\cdot 100\%)$
Нека да разгледаме примери за решаване на проблеми.
Колко грама захар и вода трябва да вземете, за да приготвите 150 г 10% захарен разтвор?
Решение
m(разтвор)=150g
$\omega$(захари)=10%=0,1
m(захар)=?
m(захари) = $\omega\textrm((захари)) \cdot m(p-pa) = 0,1 \cdot 150 \textrm(g) = 15 \textrm(g)$
m(вода)=m(разтвор) - m(захар) = 150g - 15g=135g.
ОТГОВОР: трябва да вземете 15 г захар и 135 г вода.
350 ml разтвор. и плътност 1,142 g/ml съдържа 28 g натриев хлорид. Намерете масовата част на солта в разтвора.
Решение
V(разтвор)=350 мл.
$\rho$(разтвор)=1,142 g/ml
$\omega(NaCl)$=?
m(разтвор) =V(разтвор) $\cdot \rho$(разтвор)=350 ml $\cdot$ 1,142 g/ml=400g
$\omega(NaCl)=\dfrac(m(NaCl))(m\textrm((разтвор)))=\dfrac(28\textrm(g)) (400\textrm(g)) = 0,07 $=7%
ОТГОВОР: масова част на натриев хлорид $\omega(NaCl)$=7%
МАСОВА ЧАСТ НА ЕЛЕМЕНТ В МОЛЕКУЛА
Формулата на химично вещество, например $H_2SO_4$, носи много важна информация. Той означава или отделна молекула от вещество, което се характеризира с относителна атомна маса, или 1 мол от вещество, което се характеризира с моларна маса. Формулата показва качествения (състои се от водород, сяра и кислород) и количествения състав (състои се от два водородни атома, серен атом и четири кислородни атома). Използвайки химическата формула, можете да намерите масата на молекулата като цяло (молекулна маса), както и да изчислите съотношението на масите на елементите в молекулата: m(H) : m(S) : m(O) = 2: 32: 64 = 1: 16: 32. При изчисляване на масовите съотношения на елементите е необходимо да се вземе предвид тяхната атомна маса и броя на съответните атоми: $m(H_2)=1*2=2$ , $m(S)=32*1=32$, $m(O_4)=16*4 =64$
Принципът за изчисляване на масовата част на елемент е подобен на принципа за изчисляване на масовата част на вещество в разтвор и се намира с помощта на подобна формула:
$\omega_\text(elements)=\dfrac(Ar_(\text(elements))\cdot n_(\textrm(atoms)))(m_\text(molecules))(\cdot 100\%) $
Намерете масовата част на елементите в сярната киселина.
Решение
Метод 1 (пропорция):
Нека намерим моларната маса на сярната киселина:
$M(H_2SO_4) = 1\cdot 2 + 32 + 16 \cdot 4=98\hspace(2pt)\textrm(g/mol)$
Една молекула сярна киселина съдържа един серен атом, което означава, че масата на сярата в сярната киселина ще бъде: $m(S) = Ar(S) \cdot n(S) = 32\textrm(g/mol) \cdot 1 $= 32g/mol
Нека вземем масата на цялата молекула за 100%, а масата на сярата като X% и съставим пропорцията:
$M(H_2SO_4)$=98 g/mol - 100%
m(S) = 32g/mol - X%
Къде е $X=\dfrac(32\textrm(g/mol) \cdot 100\%)(98\textrm(g/mol)) =32, 65\% =32\%$
Метод 2 (формула):
$\omega(S)=\dfrac(Ar_(\text(elements))\cdot n_(\textrm(atoms)))(m_\text(molecules))(\cdot 100\%)=\dfrac( Ar( S)\cdot 1)(M(H_2SO_4))(\cdot 100\%)=\dfrac(32\textrm(g/mol)\cdot 1)(98\textrm(g/mol))(\cdot 100\ %) \приблизително 32, 7\%$
По същия начин, използвайки формулата, изчисляваме масовите фракции на водород и кислород:
$\omega(H)=\dfrac(Ar(H)\cdot 2)(M(H_2SO_4))(\cdot 100\%)=\dfrac(1\textrm(g/mol)\cdot 2)(98\ textrm(g/mol))(\cdot 100\%)\приблизително 2\%$
$\omega(O)=\dfrac(Ar(O)\cdot 4)(M(H_2SO_4))(\cdot 100\%)=\dfrac(16\textrm(g/mol)\cdot 4)(98\ textrm(g/mol))(\cdot 100\%)\приблизително 65, 3\%$
Познавайки химическата формула, можете да изчислите масовата част на химичните елементи в дадено вещество. елемент по същество се обозначава на гръцки. буква “омега” - ω E/V и се изчислява по формулата:
където k е броят на атомите на този елемент в молекулата.
Каква е масовата част на водорода и кислорода във вода (H 2 O)?
Решение:
M r (H 2 O) = 2*A r (H) + 1*A r (O) = 2*1 + 1* 16 = 18
2) Изчислете масовата част на водорода във водата:
3) Изчислете масовата част на кислорода във водата. Тъй като водата съдържа атоми само на два химични елемента, масовата част на кислорода ще бъде равна на:
Ориз. 1. Формулиране на решението на задача 1
Изчислете масовата част на елементите в веществото H 3 PO 4.
1) Изчислете относителната молекулна маса на веществото:
M r (H 3 PO 4) = 3*A r (N) + 1*A r (P) + 4*A r (O) = 3*1 + 1* 31 +4*16 = 98
2) Изчислете масовата част на водорода в веществото:
3) Изчислете масовата част на фосфора в веществото:
4) Изчислете масовата част на кислорода в веществото:
1. Сборник задачи и упражнения по химия: 8. клас: към учебника на П.А. Оржековски и др.“Химия, 8 клас” / P.A. Оржековски, Н.А. Титов, Ф.Ф. Хегел. - М.: АСТ: Астрел, 2006.
2. Ушакова О.В. Работна тетрадка по химия: 8. клас: към учебника на П.А. Оржековски и др., „Химия. 8 клас” / О.В. Ушакова, П.И. Беспалов, П.А. Оржековски; под. изд. проф. П.А. Оржековски - М.: АСТ: Астрел: Профиздат, 2006. (стр. 34-36)
3. Химия: 8. клас: учеб. за общо образование институции / П.А. Оржековски, Л.М. Мещерякова, Л.С. Понтак. М.: AST: Астрел, 2005. (§15)
4. Енциклопедия за деца. Том 17. Химия / Глава. ред.В.А. Володин, Вед. научен изд. И. Леенсън. - М.: Аванта+, 2003.
1. Единна колекция от цифрови образователни ресурси ().
2. Електронна версия на списание „Химия и живот“ ().
4. Видео урок по темата „Масова част от химичен елемент във вещество“ ().
Домашна работа
1. стр.78 № 2от учебника „Химия: 8 клас“ (П.А. Оржековски, Л.М. Мещерякова, Л.С. Понтак. М.: AST: Астрел, 2005).
2. с. 34-36 № 3.5от Работна тетрадка по химия: 8. клас: към учебника на П.А. Оржековски и др., „Химия. 8 клас” / О.В. Ушакова, П.И. Беспалов, П.А. Оржековски; под. изд. проф. П.А. Оржековски - М.: АСТ: Астрел: Профиздат, 2006.
ТЕМА НА УРОКА: Масова част на химичен елемент в съединение.
ЦЕЛТА НА УРОКА: Научете се да изчислявате масовата част на елементите в съединение, като използвате формулата на съединението и установете химичната формула на сложно вещество, като използвате известните масови фракции на химичните елементи.
Основни понятия. Масова част на химичен елемент.
Планирани резултати от обучението
Предмет. Да може да изчисли масовата част на елемент в съединение, като използва неговата формула и да установи химичната формула на сложно вещество, като използва известните масови фракции на химичните елементи.
Метасубект . Развийте способността за установяване на аналогии и използване на алгоритми за решаване на образователни и когнитивни проблеми.
Основни видове дейности на учениците. Изчислете масовата част на елемент в съединение, като използвате неговата формула. Установете химичната формула на сложно вещество, като използвате известни масови фракции на химични елементи.
Структура на урока
аз. Организационен етап
II. Актуализиране на справочните знания
III. Учене на нов материал
IV. Консолидация. Обобщаване на урока
V. Домашна работа
По време на часовете
Организиране на времето.
Проверка на домашните.
Актуализиране на основни знания.
Дайте определения: относителна атомна маса, относителна молекулна маса.
В какви единици може да се измери относителната атомна маса?
В какви единици може да се измери относителната молекулна маса?
Учене на нов материал.
Работа с учебника. Работна тетрадка.
Момчета, да кажем, че имаме вещество - сярна киселиназ 2 ТАКА 4,
Можем ли да разберем кои атоми са част от съединението?
А броят им?
И в какво масово съотношение се комбинират?
Изчисляване на химически масови съотношения
елементи в сложно вещество. (страница 51)
Как можете да разберете в какви масови съотношения са комбинирани елементите в съединение, чиято формула ез 2 ТАКА 4 ?
м(з): м(С): м(О)= 2*2 + 32 + 16*4= 2:32:64 = 1:16:32.
1+16+32 = 49, тоест 49 масови части сярна киселина, съдържа 1 масова част водород, 16 масови части сяра, 32 масови части кислород.
Момчета, какво мислите, можем ли да изчислим дела на всеки елемент в съединението?
Днес ще се запознаем с новото понятие за масова част на елемент в съединение.
У- масова част на елемента в съединението.
н- брой атоми на елемента.
г-н- относително молекулно тегло.
Изчисляване на масовите дялове на химичните елементи
в сложно вещество. (RT)
1. Проучете алгоритъма за изчисляване на масовата част на елемент в съединение.
Задача № 1 (RT)
Извеждане на химични формули, ако са известни масовите дялове на химичните елементи,
включени в това вещество. (RT)
2. Проучете алгоритъма за изчисляване на масовата част на елемент в съединение.
Задача № 5 (RT)
Затвърдяване на изучения материал.
RT страница 25 № 2.
RT страница 27 № 6.
Обобщаване на урока.
Какви нови концепции научихте в клас днес?
Самостоятелна работа.
Домашна работа:
проучване §15 стр. 51 - 53;
отговорете на въпроси № 3,4,7 стр. 53-54 (писмено).
П Списък на използваната литература.
Учебник. Химия 8 клас. Автоматичен G.E. Рудзитис, Ф.Г. Фелдман. Издателство "Просвещение", 2014 г.
Работна тетрадка по химия. Автоматичен Боровских Т.А.
Масова частсе нарича отношението на масата на даден компонент m(X) към масата на целия разтвор M(разтвор). Масовата част се обозначава със символа ω (омега) и се изразява в части от единица или като процент:
ω(X) = m(X)/M(разтвор) (в части от единица);
ω(X) = m(X) 100/M(разтвор) (в проценти).
Моларната концентрация е количеството разтворено вещество в 1 литър разтвор. Означава се със символа c(X) и се измерва в mol/l:
c(X) = n(X)/V = m(X)/M(X) V.
В тази формула n(X) е количеството вещество X, съдържащо се в разтвора, M(X) е моларната маса на веществото X.
Нека да разгледаме няколко типични задачи.
- Определете масата на натриев бромид, съдържащ се в 300 g 15% разтвор.
Решение.
Масата на натриев бромид се определя по формулата: m(NaBr) = ω M(разтвор)/100;
m(NaBr) = 15,300/100 = 45 g.
Отговор: 45
2. Масата на калиев нитрат, която трябва да се разтвори в 200 g вода, за да се получи 8% разтвор, е ______ g. (Закръглете отговора до най-близкото цяло число.)
Решение.
Нека m(KNO 3) = x g, тогава M(разтвор) = (200 + x) g.
Масова част на калиев нитрат в разтвор:
ω(KNO3) = x/(200 + x) = 0,08;
x = 16 + 0,08x;
0,92x = 16;
х = 17,4.
След закръгляване x = 17 g.
Отговор: 17
3. Масата на калциевия хлорид, която трябва да се добави към 400 g 5% разтвор на същата сол, за да се удвои масовата й част, е равна на______ g. (Напишете отговора си с точност до десета.)
Решение.
Масата на CaCl 2 в първоначалния разтвор е равна на:
m(CaCl 2) = ω M(разтвор);
m(CaCl2) = 0,05 400 = 20 g.
Масовата част на CaCl 2 в крайния разтвор е ω 1 = 0,05 2 = 0,1.
Нека масата на CaCl2, която трябва да се добави към първоначалния разтвор, е x g.
Тогава масата на крайния разтвор M 1 (разтвор) = (400 + x) g.
Масова част на CaCl 2 в крайния разтвор:
Решавайки това уравнение, получаваме x = 22,2 g.
Отговор: 22,2 g.
4. Масата на алкохола, която трябва да се изпари от 120 g 2% алкохолен разтвор на йод, за да се увеличи концентрацията му до 5%, е равна на _____________ g. (Напишете отговора си с точност до десета.)
Решение.
Нека определим масата на йод в първоначалния разтвор:
m(I 2) = ω M(разтвор);
m(I 2) = 0,02 120 = 2,4 g,
След изпаряване масата на разтвора става равна на:
M 1 (разтвор) = m(I 2)/ω 1
M 1 (разтвор) = 2,4/0,05 = 48 g.
Въз основа на разликата в масите на разтворите намираме масата на изпарения алкохол: 120-48 = 72 g.
Отговор: 72
5. Масата на водата, която трябва да се добави към 200 g 20% разтвор на натриев бромид, за да се получи 5% разтвор, е _________ g. (Закръглете отговора до най-близкото цяло число.)
Решение.
Нека определим масата на натриев бромид в първоначалния разтвор:
m(NaBr) = ω M(разтвор);
m(NaBr) = 0,2 200 = 40 g.
Нека масата вода, която трябва да се добави за разреждане на разтвора, е x g, тогава според условията на проблема:
От тук получаваме x = 600 g.
Отговор: 600 гр.
6. Масовата част на натриевия сулфат в разтвора, получен чрез смесване на 200 g от 5% и 400 g от 10% разтвори на Na 2 SO 4, е равна на _____________%. (Закръглете отговора си до най-близката десета.)
Решение.
Нека определим масата на натриевия сулфат в първия първоначален разтвор:
m 1 (Na 2 SO 4) = 0,05 200 = 10 g.
Нека определим масата на натриевия сулфат във втория първоначален разтвор:
m 2 (Na 2 SO 4) = 0,1 400 = 40 g.
Нека да определим масата на натриевия сулфат в крайния разтвор: m(Na 2 SO 4) = 10 + 40 = 50 g.
Нека определим масата на крайния разтвор: M(разтвор) = 200 + 400 = 600 g.
Нека да определим масовата част на Na 2 SO 4 в крайния разтвор: 50/600 = 8,3%
Отговор: 8,3%.
В допълнение към решаването на проблеми с решения:
„Правилото на кръста“ е диагоналната схема на правилото за смесване за случаи с две решения.
http://pandia.ru/text/78/476/images/image034_1.jpg" alt="" width="400" height="120">
Тегло на една част: 300/50 = 6гр.
Тогава
m1 = 6 15 = 90 g, .
m2 = 6 35 = 210 g.
Трябва да смесите 90 g от 60% разтвор и 210 g от 10% разтвор.
