Elementa relatīvā masas daļa. Elementa masas daļa
Jēdziens “dalīšanās”, iespējams, jums jau ir pazīstams.
Piemēram, attēlā redzamais arbūza gabals ir viena ceturtdaļa no visa arbūza, tas ir, tā daļa ir 1/4 jeb 25%.
Lai labāk saprastu, kas ir masas daļa, iedomājieties kilogramu saldumu (1000g), ko māte nopirka saviem trim bērniem. No šī kilograma mazākajam bērnam tika puse no visām konfektēm (protams, negodīgi!). Vecākais - tikai 200g, bet vidējais - 300g.
Tas nozīmē, ka saldumu masas daļa jaunākajam bērnam būs puse jeb 1/2 vai 50%. Vidējam bērnam būs 30%, bet vecākajam - 20%. Jāuzsver, ka masas daļa var būt bezizmēra lielums (ceturtdaļa, puse, trešdaļa, 1/5, 1/6 utt.), vai arī to var izmērīt procentos (%). Risinot aprēķinu uzdevumus, masas daļu labāk pārvērst bezizmēra daudzumā.
Vielas masas daļa šķīdumā
Jebkurš šķīdums sastāv no šķīdinātāja un izšķīdušās vielas. Ūdens ir visizplatītākais neorganiskais šķīdinātājs. Organiskie šķīdinātāji var būt spirts, acetons, dietilēteris utt. Ja problēmas izklāstā nav norādīts šķīdinātājs, šķīdums tiek uzskatīts par ūdens šķīdumu.
Izšķīdušās vielas masas daļu aprēķina pēc formulas:
$\omega_\text(in-va)=\dfrac(m_\text(in-va))(m_\text(r-ra))(\cdot 100\%)$
Apskatīsim problēmu risināšanas piemērus.
Cik gramu cukura un ūdens ir jāuzņem, lai pagatavotu 150g 10% cukura šķīduma?
Risinājums
m(šķīdums)=150g
$\omega$(cukuri)=10%=0,1
m(cukurs)=?
m(cukuri) = $\omega\textrm((cukuri)) \cdot m(p-pa) = 0,1 \cdot 150 \textrm(g) = 15 \textrm(g)$
m(ūdens)=m(šķīdums) - m(cukurs) = 150g - 15g=135g.
ATBILDE: jāņem 15 g cukura un 135 g ūdens.
350 ml šķīduma. un blīvums 1,142 g/ml satur 28 g nātrija hlorīda. Atrodiet sāls masas daļu šķīdumā.
Risinājums
V(šķīdums)=350 ml.
$\rho$(šķīdums)=1,142 g/ml
$\omega(NaCl)$=?
m(šķīdums) =V(šķīdums) $\cdot \rho$(šķīdums)=350 ml $\cdot$ 1,142 g/ml=400g
$\omega(NaCl)=\dfrac(m(NaCl))(m\textrm((risinājums)))=\dfrac(28\textrm(g)) (400\textrm(g)) = 0,07 $=7%
ATBILDE: nātrija hlorīda masas daļa $\omega(NaCl)$=7%
ELEMENTA MASAS DAĻA MOLEKULĀ
Ķīmiskās vielas formula, piemēram, $H_2SO_4$, satur daudz svarīgas informācijas. Tas apzīmē vai nu atsevišķu vielas molekulu, ko raksturo relatīvā atommasa, vai 1 molu vielas, ko raksturo molārā masa. Formula parāda kvalitatīvo (sastāv no ūdeņraža, sēra un skābekļa) un kvantitatīvo sastāvu (sastāv no diviem ūdeņraža atomiem, sēra atoma un četriem skābekļa atomiem). Izmantojot ķīmisko formulu, jūs varat atrast molekulas masu kopumā (molekulmasu), kā arī aprēķināt elementu masu attiecību molekulā: m(H) : m(S) : m(O) = 2: 32: 64 = 1: 16: 32. Aprēķinot elementu masu attiecības, jāņem vērā to atommasa un atbilstošo atomu skaits: $m(H_2)=1*2=2$ , $m(S)=32*1=32$, $m(O_4)=16*4 =64$
Elementa masas daļas aprēķināšanas princips ir līdzīgs šķīdumā esošās vielas masas daļas aprēķināšanas principam un tiek atrasts, izmantojot līdzīgu formulu:
$\omega_\text(elements)=\dfrac(Ar_(\text(elements))\cdot n_(\textrm(atomi)))(m_\teksts(molekulas))(\cdot 100\%) $
Atrodiet sērskābē esošo elementu masas daļu.
Risinājums
1. metode (proporcija):
Atradīsim sērskābes molāro masu:
$M(H_2SO_4) = 1\cdot 2 + 32 + 16 \cdot 4=98\hspace(2pt)\textrm(g/mol)$
Viena sērskābes molekula satur vienu sēra atomu, kas nozīmē, ka sēra masa sērskābē būs: $m(S) = Ar(S) \cdot n(S) = 32\textrm(g/mol) \cdot 1 $= 32g/mol
Ņemsim visas molekulas masu kā 100%, sēra masu kā X% un izveidosim proporciju:
$M(H_2SO_4)$=98 g/mol — 100%
m(S) = 32 g/mol - X%
Kur $X=\dfrac(32\textrm(g/mol) \cdot 100\%)(98\textrm(g/mol)) =32, 65\% =32\%$
2. metode (formula):
$\omega(S)=\dfrac(Ar_(\teksts(elementi))\cdot n_(\textrm(atomi)))(m_\teksts(molekulas))(\cdot 100\%)=\dfrac( Ar( S)\cdot 1)(M(H_2SO_4))(\cdot 100\%)=\dfrac(32\textrm(g/mol)\cdot 1)(98\textrm(g/mol))(\cdot 100\ %) \apmēram32, 7\%$
Līdzīgi, izmantojot formulu, mēs aprēķinām ūdeņraža un skābekļa masas daļas:
$\omega(H)=\dfrac(Ar(H)\cdot 2)(M(H_2SO_4))(\cdot 100\%)=\dfrac(1\textrm(g/mol)\cdot 2)(98\ textrm(g/mol))(\cdot 100\%)\approx2\%$
$\omega(O)=\dfrac(Ar(O)\cdot 4)(M(H_2SO_4))(\cdot 100\%)=\dfrac(16\textrm(g/mol)\cdot 4)(98\ textrm(g/mol))(\cdot 100\%)\approx65, 3\%$
Zinot ķīmisko formulu, varat aprēķināt ķīmisko elementu masas daļu vielā. elements būtībā tiek apzīmēts grieķu valodā. burts “omega” - ω E/V un tiek aprēķināts, izmantojot formulu:
kur k ir šī elementa atomu skaits molekulā.
Kāda ir ūdeņraža un skābekļa masas daļa ūdenī (H 2 O)?
Risinājums:
M r (H2O) = 2 * A r (H) + 1 * A r (O) = 2 * 1 + 1 * 16 = 18
2) Aprēķiniet ūdeņraža masas daļu ūdenī:
3) Aprēķiniet skābekļa masas daļu ūdenī. Tā kā ūdens satur tikai divu ķīmisko elementu atomus, skābekļa masas daļa būs vienāda ar:
Rīsi. 1. 1. uzdevuma risinājuma formulēšana
Aprēķina elementu masas daļu vielā H 3 PO 4.
1) Aprēķiniet vielas relatīvo molekulmasu:
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) Aprēķiniet ūdeņraža masas daļu vielā:
3) Aprēķiniet fosfora masas daļu vielā:
4) Aprēķiniet skābekļa masas daļu vielā:
1. Uzdevumu un vingrinājumu krājums ķīmijā: 8. klase: uz mācību grāmatu P.A. Oržekovskis un citi. “Ķīmija, 8. klase” / P.A. Oržekovskis, N.A. Titovs, F.F. Hēgelis. - M.: AST: Astrel, 2006.
2. Ušakova O.V. Ķīmijas darba burtnīca: 8. klase: uz mācību grāmatu P.A. Oržekovskis un citi.“Ķīmija. 8. klase” / O.V. Ušakova, P.I. Bespalovs, P.A. Oržekovskis; zem. ed. prof. P.A. Oržekovskis - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006. (34.-36. lpp.)
3. Ķīmija: 8. klase: mācību grāmata. vispārējai izglītībai iestādes / P.A. Oržekovskis, L.M. Meščerjakova, L.S. Pontaks. M.: AST: Astrel, 2005. (§15)
4. Enciklopēdija bērniem. Sējums 17. Ķīmija / Nodaļa. ed.V.A. Volodins, Ved. zinātnisks ed. I. Lēnsone. - M.: Avanta+, 2003.
1. Vienots digitālo izglītības resursu krājums ().
2. Žurnāla “Ķīmija un dzīve” elektroniskā versija ().
4. Video nodarbība par tēmu “Ķīmiskā elementa masas daļa vielā” ().
Mājasdarbs
1. lpp.78 Nr.2 no mācību grāmatas “Ķīmija: 8. klase” (P.A. Oržekovskis, L.M. Meščerjakova, L.S. Pontak. M.: AST: Astrel, 2005).
2. Ar. 34-36 Nr.3.5 no Darba burtnīcas ķīmijā: 8. klase: uz mācību grāmatu P.A. Oržekovskis un citi.“Ķīmija. 8. klase” / O.V. Ušakova, P.I. Bespalovs, P.A. Oržekovskis; zem. ed. prof. P.A. Oržekovskis - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006.
NODARBĪBAS TĒMA: Ķīmiskā elementa masas daļa savienojumā.
NODARBĪBAS MĒRĶIS: Iemācieties aprēķināt elementu masas daļu savienojumā, izmantojot savienojuma formulu, un noteikt kompleksās vielas ķīmisko formulu, izmantojot zināmās ķīmisko elementu masas daļas.
Pamatjēdzieni. Ķīmiskā elementa masas daļa.
Plānotie mācību rezultāti
Priekšmets. Prast aprēķināt elementa masas daļu savienojumā, izmantojot tā formulu, un noteikt kompleksās vielas ķīmisko formulu, izmantojot zināmās ķīmisko elementu masas daļas.
Metasubjekts . Attīstīt spēju izveidot analoģijas un izmantot algoritmus izglītības un izziņas problēmu risināšanai.
Galvenie studentu aktivitāšu veidi. Aprēķiniet elementa masas daļu savienojumā, izmantojot tā formulu. Izveidojiet sarežģītas vielas ķīmisko formulu, izmantojot zināmas ķīmisko elementu masas daļas.
Nodarbības struktūra
es. Organizatoriskais posms
II. Atsauces zināšanu papildināšana
III. Jauna materiāla apgūšana
IV. Konsolidācija. Apkopojot stundu
V. Mājasdarbs
Nodarbību laikā
Laika organizēšana.
Mājas darbu pārbaude.
Pamatzināšanu atjaunināšana.
Sniedziet definīcijas: relatīvā atommasa, relatīvā molekulmasa.
Kādās vienībās var izmērīt relatīvo atomu masu?
Kādās vienībās var izmērīt relatīvo molekulmasu?
Jauna materiāla apgūšana.
Darbs ar mācību grāmatu. Darba burtnīca.
Puiši, pieņemsim, ka mums ir viela - sērskābeH 2 SO 4,
Vai mēs varam uzzināt, kuri atomi ir savienojuma daļa?
Un viņu numurs?
Un kādā masas attiecībā tie apvienojas?
Ķīmisko masu attiecību aprēķins
elementi sarežģītā vielā. (51. lpp.)
Kā var uzzināt, kādās masu attiecībās elementi ir apvienoti savienojumā, kura formula irH 2 SO 4 ?
m(H): m(S): m(O)= 2*2 + 32 + 16*4= 2:32:64 = 1:16:32.
1+16+32 = 49, tas ir, 49 masas daļas sērskābes, satur 1 masas daļu ūdeņraža, 16 masas daļas sēra, 32 masas daļas skābekļa.
Puiši, kā jūs domājat, vai mēs varam aprēķināt katra elementa proporciju savienojumā?
Šodien mēs iepazīsimies ar jauno jēdzienu par elementa masas daļu savienojumā.
W- elementa masas daļa savienojumā.
n- elementa atomu skaits.
Mr- relatīvā molekulmasa.
Ķīmisko elementu masas daļu aprēķins
sarežģītā vielā. (RT)
1. Izpētīt savienojumā esošā elementa masas daļas aprēķināšanas algoritmu.
1. uzdevums (RT)
ķīmisko formulu atvasināšana, ja ir zināmas ķīmisko elementu masas daļas,
iekļauts šajā vielā. (RT)
2. Izpētīt savienojumā esošā elementa masas daļas aprēķināšanas algoritmu.
Problēma Nr. 5 (RT)
Izpētītā materiāla konsolidācija.
RT 25.lpp Nr.2.
RT 27.lpp Nr.6.
Apkopojot stundu.
Kādus jaunus jēdzienus jūs šodien iemācījāties stundā?
Patstāvīgs darbs.
Mājasdarbs:
pētījums §15 51. - 53. lpp.;
atbildēt uz jautājumiem Nr.3,4,7 53.-54.lpp (rakstiski).
P Izmantotās literatūras saraksts.
Mācību grāmata. Ķīmija 8. klase. auto G.E. Rudzītis, F.G. Feldmanis. Izdevniecība "Prosveshcheniye", 2014.
Ķīmijas darba burtnīca. auto Borovskihs T.A.
Masas daļa sauc par dotā komponenta masas attiecību m(X) pret visa šķīduma masu M(šķīdums). Masas daļu apzīmē ar simbolu ω (omega) un izsaka vienības daļās vai procentos:
ω(X) = m(X)/M(šķīdums) (vienības daļās);
ω(X) = m(X) 100/M(šķīdums) (procentos).
Molārā koncentrācija ir izšķīdušās vielas daudzums 1 litrā šķīduma. To apzīmē ar simbolu c(X) un mēra mol/l:
c(X) = n(X)/V = m(X)/M(X) V.
Šajā formulā n(X) ir šķīdumā esošās vielas X daudzums, M(X) ir vielas X molārā masa.
Apskatīsim vairākus tipiskus uzdevumus.
- Nosaka nātrija bromīda masu 300 g 15% šķīduma.
Risinājums.
Nātrija bromīda masu nosaka pēc formulas: m(NaBr) = ω M(šķīdums)/100;
m(NaBr) = 15 300/100 = 45 g.
Atbilde: 45
2. Kālija nitrāta masa, kas jāizšķīdina 200 g ūdens, lai iegūtu 8% šķīdumu, ir ______ g. (Atbildi noapaļo līdz tuvākajam veselajam skaitlim.)
Risinājums.
Lai m(KNO 3) = x g, tad M(šķīdums) = (200 + x) g.
Kālija nitrāta masas daļa šķīdumā:
ω(KNO3) = x/(200 + x) = 0,08;
x = 16 + 0,08x;
0,92x = 16;
x = 17,4.
Pēc noapaļošanas x = 17 g.
Atbilde: 17
3. Kalcija hlorīda masa, kas jāpievieno 400 g tās pašas sāls 5% šķīduma, lai dubultotu tā masas daļu, ir ______ g. (Atbildi uzrakstiet ar precizitāti līdz desmitajai daļai.)
Risinājums.
CaCl 2 masa sākotnējā šķīdumā ir vienāda ar:
m(CaCl2) = ω M(šķīdums);
m(CaCl2) = 0,05 400 = 20 g.
CaCl 2 masas daļa gala šķīdumā ir ω 1 = 0,05 2 = 0,1.
Lai CaCl 2 masa, kas jāpievieno sākotnējam šķīdumam, ir x g.
Tad gala šķīduma masa M 1 (šķīdums) = (400 + x) g.
CaCl 2 masas daļa gala šķīdumā:
Atrisinot šo vienādojumu, iegūstam x = 22,2 g.
Atbilde: 22,2 g.
4. Spirta masa, kas jāiztvaicē no 120 g 2% joda spirta šķīduma, lai tā koncentrāciju palielinātu līdz 5%, ir vienāda ar _____________ g. (Atbildi uzrakstiet ar precizitāti līdz desmitajai daļai.)
Risinājums.
Noteiksim joda masu sākotnējā šķīdumā:
m(I 2) = ω M(šķīdums);
m(I 2) = 0,02 x 120 = 2,4 g,
Pēc iztvaicēšanas šķīduma masa kļuva vienāda ar:
M 1 (šķīdums) = m(I 2)/ω 1
M 1 (šķīdums) = 2,4/0,05 = 48 g.
Pamatojoties uz šķīdumu masu atšķirību, mēs atrodam iztvaicētā spirta masu: 120-48 = 72 g.
Atbilde: 72
5. Ūdens masa, kas jāpievieno 200 g 20% nātrija bromīda šķīduma, lai iegūtu 5% šķīdumu, ir _________ g. (Atbildi noapaļo līdz tuvākajam veselajam skaitlim.)
Risinājums.
Nosakām nātrija bromīda masu sākotnējā šķīdumā:
m(NaBr) = ω M(šķīdums);
m(NaBr) = 0,2 200 = 40 g.
Lai ūdens masa, kas jāpievieno šķīduma atšķaidīšanai, ir x g, tad atbilstoši problēmas apstākļiem:
No šejienes mēs iegūstam x = 600 g.
Atbilde: 600 g.
6. Nātrija sulfāta masas daļa šķīdumā, kas iegūta, sajaucot 200 g 5% un 400 g 10% Na 2 SO 4 šķīdumu, ir vienāda ar _____________%. (Noapaļo atbildi līdz tuvākajai desmitdaļai.)
Risinājums.
Noteiksim nātrija sulfāta masu pirmajā sākotnējā šķīdumā:
m 1 (Na 2 SO 4) = 0,05 200 = 10 g.
Noteiksim nātrija sulfāta masu otrajā sākotnējā šķīdumā:
m 2 (Na 2 SO 4) = 0,1 400 = 40 g.
Noteiksim nātrija sulfāta masu gala šķīdumā: m(Na 2 SO 4) = 10 + 40 = 50 g.
Nosakīsim gala šķīduma masu: M(šķīdums) = 200 + 400 = 600 g.
Noteiksim Na 2 SO 4 masas daļu gala šķīdumā: 50/600 = 8,3%
Atbilde: 8,3%.
Papildus problēmu risināšanai ar risinājumiem:
“Krusta noteikums” ir sajaukšanas noteikuma diagonālā shēma gadījumiem ar diviem risinājumiem.
http://pandia.ru/text/78/476/images/image034_1.jpg" alt="" width="400" height="120">
Vienas daļas svars: 300/50 = 6 g.
Tad
m1 = 6 15 = 90 g, .
m2 = 6 35 = 210 g.
Jums jāsajauc 90 g 60% šķīduma un 210 g 10% šķīduma.
