Таблица на молекулното тегло на солите. Количество вещество

Целта на урока.

Пда запознае учениците с понятието "количество вещество", "мол"; формират представа за моларната маса на веществото; учат как да изчисляват количеството на вещество от известна маса на вещество и масата на вещество от известно количество вещество.

Тип урок: урок за изучаване и първично консолидиране на знанията.

Технологии: елементи на технологията за сътрудничество и проблемно базирано обучение.

Методи: евристичен разговор, търсеща дейност,

Основни понятия.Количество вещество, мол, число на Авогадро, константа на Авогадро, моларна маса.

Планирани резултати от обучението.Познайте числото на Avogadro, определете количеството вещество и мол. Да може да определя броя на структурните единици за дадено количество вещество и обратно. Имайте предвид равенството на числените стойности на моларното и относително молекулно тегло. Да може да изчислява масата на дадено количество вещество.

Оборудване: мултимедийна техника, D.I. Менделеев.

По време на часовете

1. Организационен момент.

Здравейте скъпи момчета. Казвам се Алла Станиславовна и днес ще ви дам урок по химия.

Моите приятели! Много съм щастлив
Влезте в своя приятелски клас
И за мен вече награда
Вниманието на вашите умни очи
Знам, че всички в класа са гении
Но без труд талантът не е за бъдещето,
Кръстосайте мечовете на вашите мнения -
Нека напишем урок заедно!

2. Постановка на проблема на урока и целите.

И ще започнем нашия урок с една забавна, нестандартна ситуация, случила се веднъж в магазин.

Осмокласникът Костя влязъл в магазина и помолил продавачката да му продаде 10 мола готварска сол.. Какво каза продавачката на Костя?

Ще отговорите на този въпрос след изучаване на нова тема.

Какъв термин е нов за вас?

Днес ще ви разкажа или нещо подобно за вредната роля на молците.

Молец яде вълна и козина - просто паника за всички ...

Ами по химия - ако обичате! Има още една дума "къртица".

И днес в урока ще се запознаем с това понятие.

Нашият урок се нарича „Количество вещество. Моларна маса" ( запишете в тетрадка).

Целта на нашия урок:

първо: да се запознаят с понятието "количество вещество", "мол";

второ: да се формира представа за моларната маса на веществото;

трето: да научите как да изчислявате количеството на вещество от известна маса на вещество и масата на вещество от известно количество вещество.

3. Учене на нов материал.

Всичко е измеримо. И вече сте запознати с единиците за маса или обем. Например,

Когато купуваме захар, ние определяме нейното ___ (тегло) с помощта на везни, като използваме мерни единици - _______ (килограми, грамове).

Когато купуваме бутилирано мляко, ние определяме неговия _____ (обем) с помощта на мерителни прибори, като използваме мерни единици ______ (литър, милилитър)

Можем също да определим колко парчета (частици) има в 1 килограм?

Химията е наука за веществата. Веществата са изградени от атоми или молекули. В какви единици могат да се измерват веществата? В крайна сметка атомите и молекулите не могат да бъдат преброени и претеглени.

И тогава за измерване на веществото беше избрана специална единица, в която бяха комбинирани две количества - броят на молекулите и масата на веществото.

Такава единица се нарича количество вещество или мол.

За да измерите 1 мол вещество, трябва да вземете толкова грама от него, колкото е относителната маса на веществото:

1 mol H 2 тежи 2 g (Mr (H 2) \u003d 2)

1 mol O 2 тежи 32 g (Mr (O 2) \u003d 32)

1 mol H 2 O тежи 18 g (Mr(H 2 O) = 18)

А колко реални частици - молекули се съдържат в 1 мол от всяко вещество?

Установено е, че 1 мол от всяко вещество винаги съдържа еднакъв брой молекули. Това число е равно на 6 10 23 . Например,

1 мол вода = 6 . 10 23 H 2 O молекули,

1 мол желязо = 6 . 10 23 Fe атоми,

1 мол хлор = 6 . 10 23 Cl 2 молекули,

1 mol хлоридни йони Cl - = 6 . 10 23 йони Cl - .

В чест на италианския учен Амедео Авогадро това число се нарича константа на Авогадро.

Означено N A = 6?10 23

Константата на Авогадро е толкова голяма, че е трудно да си представим.

Пустинята Сахара съдържа по-малко от три мола от най-фините пясъчни зърна.

Ако вземете 1 мол доларови банкноти, те ще покрият всички континенти на Земята с 2-километров плътен слой.

Сега можем да запишем дефиницията на понятието "бенка".

МОЛ е КОЛИЧЕСТВОТО ВЕЩЕСТВО, което съдържа 6 10 23структурни единици на дадено вещество -молекули илиатоми.

Количеството на веществото се обозначава с буквата - n, измерена в молове

За да разберете броя на молекулите (N), можете да използвате формулата:

знаейки броя на молекулите, можете да намерите количеството вещество:

И какво трябва да се направи, за да се измери 1 мол вещество?

Трябва да вземете толкова грама от това вещество, колкото е относителното му молекулно тегло.

Масата на 1 мол вещество се нарича моларна маса. Означава се с буквата - М. се намира по формулата:

В какви единици ще се измерва моларната маса?

измерено в (g/mol)

Моларната маса съвпада по стойност с относителната атомна или молекулна маса, но се различава в мерните единици (M - g / mol; Mr, Ar - безразмерни количества).

M (g/mol) = Mr

Таблицата показва моларните маси за илюстрация. Мза няколко вещества с различна структура.

Таблица. Моларни маси на различни вещества.

Моларните маси на веществата се различават една от друга, но количеството на веществото остава същото - 1 mol.

Брой молове на дадено вещество н получено от масовото съотношение м от това вещество (g) към неговата моларна маса М (g/mol).

Следователно масата може да се намери по формулата:

Да установим връзката на основните величини: m = n ? M, n \u003d m / M, M = m / n, n \u003d N / N A, N \u003d n? N A, където N A 6,02?10 23 mol -1

4. Фиксиране на материала

Определихме как са свързани количеството и масата на дадено вещество. Сега нека разрешим проблемите, като използваме концепциите, обсъдени по-горе.

Задача №1 . Определете масата на кислорода с количеството вещество 3,6 mol.

Задача №2 . Колко от веществото ще съдържа 64 g кислород?

Задача №3 . Изчислете количеството вещество и броя на молекулите, съдържащи се във въглероден диоксид с маса 11 g.

Задача 4 . Намерете масата на 24. 10 23 озонови молекули O 3.

Нека се опитаме да отговорим на въпроса, зададен в началото на урока:

ако продавачката е учила добре в осми клас, тогава тя бързо ще изчисли: маса (? ACl) \u003d 58,5 (g / mol)? 10 (mol) \u003d 585 грама.

След това тя изсипва сол в торбата, претегля я и учтиво казва „Плати на касата“.

5. Домашна работа.

И така, приятели, време е да се сбогуваме.
И искам да ви пожелая:
Винаги нетърпелив за учене
Винаги с желание за работа.
И никога не се обезсърчавайте.

Литература:

1. Аликберова Л.Ю. Занимателна химия, М, "АСТ-ПРЕС", 1999 г
2. Бердоносов С.С., Химия 8 клас, Мирос, 1994.;
3. Вестник "Химия в училище" бр.44 1996г С. 9.
4. Габриелян О.С. Химия 8 клас. М.: Дропла, 2007.
5. Иванова Р.Г. Химия 8-9 клас. М.: Образование, 2005.
6. Новошински И.И. Новошинская Н.С. Видове химични задачи и начини за решаването им 8-11 клас. Москва: Оникс 21 век.
7. Учебен сборник. Химия. Основен курс. 8-9 клас. Лаборатория по мултимедийни системи на MarSTU. Йошкар-Ола, 2003 г.

Опитайте се да оцените собствените си знания и умения след днешния урок

• Разбирам всичко, мога да науча другите.
• Мога да обясня нова тема с малко помощ.
• Трудно ми е да се справя сам, имам нужда от помощ.

Масите на атомите и молекулите са много малки, така че е удобно да изберете масата на един от атомите като мерна единица и да изразите масите на останалите атоми спрямо него. Точно това направи основателят на атомната теория Далтон, който състави таблица на атомните маси, като взе за единица масата на водородния атом.

До 1961 г. във физиката 1/16 от масата на кислороден атом 16 O се приема за единица атомна маса (съкратено amu), а в химията - 1/16 от средната атомна маса на естествения кислород, който е смес от три изотопа. Единицата за химическа маса е с 0,03% по-голяма от физическата.

Атомна маса и относителна атомна маса на елемент

Понастоящем във физиката и химията е възприета единна система за измерване. 1/12 от масата на въглеродния атом 12 C е избрана като стандартна единица за атомна маса.

1 аму \u003d 1/12 m (12 C) \u003d 1,66057 × 10 -27 kg = 1,66057 × 10 -24 g.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Относителна атомна маса на елемент (A r)- това е безразмерна величина, равна на отношението на средната маса на атом на елемент към 1/12 от масата на атом 12 C.

При изчисляване на относителната атомна маса се взема предвид изобилието от изотопи на елементи в земната кора. Например хлорът има два изотопа 35 Cl (75,5%) и 37 Cl (24,5%). Относителната атомна маса на хлора е:

Ar (Cl) \u003d (0,755 × m (35 Cl) + 0,245 × m (37 Cl)) / (1/12 × m (12 C) = 35,5.

От определението за относителна атомна маса следва, че средната абсолютна маса на атом е равна на относителната атомна маса, умножена по amu:

m(Cl) = 35,5 × 1,66057 × 10 -24 = 5,89 × 10 -23 g.

Относително молекулно тегло на елемент

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Относително молекулно тегло на веществото (M r)- това е безразмерна величина, равна на съотношението на масата на молекула на вещество към 1/12 от масата на атом 12 С.

Относителната молекулна маса на една молекула е равна на сумата от относителните атомни маси на атомите, които изграждат молекулата, например:

M r (N 2 O) = 2 × A r (N) + A r (O) = 2 × 14,0067 + 15,9994 = 44,0128.

Абсолютната маса на една молекула е равна на относителната молекулна маса, умножена по amu.

Броят на атомите и молекулите в обикновените проби от вещества е много голям, следователно, когато се характеризира количеството на веществото, се използва специална единица за измерване - молът.

Един мол е количеството вещество, което съдържа толкова частици (молекули, атоми, йони, електрони), колкото въглеродни атоми има в 12 g от изотоп 12 C.

Масата на един атом 12 C е 12 amu, така че броят на атомите в 12 g изотоп 12 C е:

N A \u003d 12 g / 12 × 1,66057 × 10 -24 g = 1 / 1,66057 × 10 -24 = 6,0221 × 10 -23.

Така един мол вещество съдържа 6,0221×10 -23 частици от това вещество.

Физическата величина N A се нарича константа на Авогадро, има размерност = mol -1. Числото 6,0221×10 -23 се нарича числото на Авогадро.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Моларна маса (M)е масата на 1 мол вещество.

Лесно е да се покаже, че числените стойности на моларната маса M и относителната молекулна маса M r са равни, но първата стойност има размер [M] = g/mol, а втората е безразмерна:

M = N A × m (1 молекули) = N A × M r × 1 a.m.u. = (N A ×1 amu) × M r = × M r .

Това означава, че ако масата на определена молекула е например 44 amu, тогава масата на един мол молекули е 44 g.

Константата на Авогадро е фактор на пропорционалност, който осигурява преход от молекулни към моларни съотношения.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Съотношението на масата (m) на веществото към неговото количество (n) се нарича моларна маса на веществото:

Моларната маса обикновено се изразява в g/mol, по-рядко в kg/kmol. Тъй като един мол от всяко вещество съдържа същия брой структурни единици, моларната маса на веществото е пропорционална на масата на съответната структурна единица, т.е. относителна атомна маса на дадено вещество (M r):

където κ е коефициентът на пропорционалност, еднакъв за всички вещества. Относителното молекулно тегло е безразмерна величина. Изчислява се с помощта на относителните атомни маси на химичните елементи, посочени в Периодичната система на D.I. Менделеев.

Както знаете, молекулното тегло на една молекула е равно на сумата от относителните атомни маси на атомите, които изграждат молекулата:

Mr(HX) = Ar(H) + Ar(X).

M (HX) = Mr(HX) = Ar(H) + Ar(X).

За да бъде по-лесно да не губите време всеки път, когато изчислявате моларната маса на определено вещество, се използва таблица с моларни маси, която изглежда така:

Примери за решаване на проблеми

ПРИМЕР 1

ПРИМЕР 2

Една от основните единици в Международната система единици (SI) е единицата за количество на веществото е молът.

къртица – това е такова количество вещество, което съдържа толкова структурни единици на дадено вещество (молекули, атоми, йони и т.н.), колкото въглеродни атоми има в 0,012 kg (12 g) въглероден изотоп 12 СЪС .

Като се има предвид, че стойността на абсолютната атомна маса за въглерода е м(° С) \u003d 1,99 10  26 kg, можете да изчислите броя на въглеродните атоми н Асъдържащи се в 0,012 kg въглерод.

Един мол от всяко вещество съдържа същия брой частици от това вещество (структурни единици). Броят на структурните единици, съдържащи се в вещество с количество от един мол, е 6,02 10 23 и се обади Числото на Авогадро (н А ).

Например, един мол мед съдържа 6,02 10 23 медни атома (Cu), а един мол водород (H 2) съдържа 6,02 10 23 водородни молекули.

моларна маса(М) е масата на вещество, взето в количество от 1 mol.

Моларната маса се обозначава с буквата М и има единицата [g/mol]. Във физиката се използва измерението [kg/kmol].

В общия случай числената стойност на моларната маса на веществото числено съвпада със стойността на неговата относителна молекулна (относителна атомна) маса.

Например относителното молекулно тегло на водата е:

Mr (H 2 O) \u003d 2Ar (H) + Ar (O) \u003d 2 ∙ 1 + 16 \u003d 18 a.m.u.

Моларната маса на водата има същата стойност, но се изразява в g/mol:

M (H 2 O) = 18 g/mol.

Така един мол вода, съдържащ 6,02 10 23 водни молекули (съответно 2 6,02 10 23 водородни атома и 6,02 10 23 кислородни атома), има маса 18 грама. 1 мол вода съдържа 2 мола водородни атоми и 1 мол кислородни атоми.

1.3.4. Връзката между масата на веществото и неговото количество

Познавайки масата на веществото и неговата химична формула, а оттам и стойността на неговата моларна маса, може да се определи количеството на веществото и, обратно, знаейки количеството на веществото, може да се определи неговата маса. За такива изчисления трябва да използвате формулите:

където ν е количеството вещество, [mol]; ме масата на веществото, [g] или [kg]; M е моларната маса на веществото, [g/mol] или [kg/kmol].

Например, за да намерим масата на натриев сулфат (Na 2 SO 4) в количество от 5 mol, намираме:

1) стойността на относителното молекулно тегло на Na 2 SO 4, което е сумата от закръглените стойности на относителните атомни маси:

Mr (Na 2 SO 4) \u003d 2Ar (Na) + Ar (S) + 4Ar (O) \u003d 142,

2) стойността на моларната маса на веществото, числено равна на него:

M (Na 2 SO 4) = 142 g/mol,

3) и накрая маса от 5 mol натриев сулфат:

m = ν M = 5 mol 142 g/mol = 710 g

Отговор: 710.

1.3.5. Връзката между обема на веществото и неговото количество

При нормални условия (n.o.), т.е. при натиск Р , равно на 101325 Pa (760 mm Hg), и температура T, равен на 273,15 K (0 С), един мол различни газове и пари заема същия обем, равен на 22.4 л.

Обемът, зает от 1 мол газ или пара при н.о., се нарича моларен обемгаз и има размер на литър на мол.

V mol \u003d 22,4 l / mol.

Познавайки количеството газообразно вещество (ν ) И моларна обемна стойност (V mol) можете да изчислите неговия обем (V) при нормални условия:

V = ν V mol,

където ν е количеството вещество [mol]; V е обемът на газообразното вещество [l]; V mol \u003d 22,4 l / mol.

Обратно, знаейки обема ( V) на газообразно вещество при нормални условия, можете да изчислите неговото количество (ν) :