О.С.Габриелян и др.Старт в химию(часть 6)
Страница 1 из 1
О.С.Габриелян и др.Старт в химию(часть 6)
О.С.ГАБРИЕЛЯН,
И.Г.ОСТРОУМОВ,
А.К.АХЛЕБИНИН
СТАРТ В ХИМИЮ
7 класс
Продолжение. предыдущая часть
Глава 2. Математика в химии
§ 10. Относительная атомная и молекулярная массы
Давайте внимательно посмотрим на таблицу Д.И.Менделеева и выберем один из элементов. Например, обитатель шестой «квартиры» – углерод. Что изображено в этой клетке? Знак (символ) химического элемента и его название. В верхнем левом углу – порядковый номер элемента, под символом элемента – его название. А что означает записанное под названием число 12,011?
Это число называется относительной атомной массой элемента, в нашем случае – углерода.
Как вы помните, одно из важнейших свойств атомов химических элементов – их масса.
[Вы должны быть зарегистрированы и подключены, чтобы видеть это изображение]
Размерность массы вам хорошо известна: ее выражают в граммах, килограммах, миллиграммах. Существуют, конечно, и другие единицы массы: тонны, например, или центнеры. Однако в повседневной жизни бывает удобно оперировать не точной массой предмета, а сравнением ее с чем-либо. Поскольку массы атомов и молекул чрезвычайно малы, их сравнивают с массой атома самого легкого элемента – водорода. Такое сравнение позволяет утверждать, что масса атома углерода в 12 раз больше массы атома водорода. Масса атома кислорода больше массы атома водорода в 16 раз, а масса атома железа – в 56 раз.
Величина, показывающая, во сколько раз масса атома данного элемента больше массы атома водорода, принятой за единицу, называется относительной атомной массой элемента.
Относительную атомную массу элемента обозначают символом Аr. Подстрочная буква r – это первая буква английского слова relative, что значит относительный. Например: Аr(Н) = 1,
Аr(С) = 12, Аr(N) = 14, Аr(О) = 16, Аr(Fe) = 56, Аr(Cl) = 35,5.
Обычно относительные атомные массы всех элементов округляют до целых чисел, кроме хлора
(Аr(Cl) = 35,5), хотя в таблице Д.И.Менделеева они приведены с большей точностью.
Обратите внимание, что относительная атомная масса хотя массой и называется, но размерности не имеет.
Обладают ли массой молекулы веществ? Конечно! Можете ли вы ответить на вопрос, во сколько раз молекула воды тяжелее атома водорода? Это очень просто: надо сложить относительные атомные массы всех атомов, входящих в состав молекулы (рис. 56):
Mr(H2O) = 2Ar(H) + Ar(O) = 2•1 + 16 = 18.
[Вы должны быть зарегистрированы и подключены, чтобы видеть это изображение]
Mr(H2O) = 2Ar(H) + Ar(O) = 2•1 + 16 = 18.
Рис. 56.
Схема расчета относительной молекулярной массы воды
Величина Mr(H2O) – это относительная молекулярная масса воды. Правильнее было бы называть ее относительной формульной массой. Во-первых, не все вещества состоят из молекул (мы уже приводили в пример железо и графит). Во-вторых, при расчете этой величины нужно внимательно смотреть на формулу вещества и не забывать про индексы, указывающие на число атомов каждого элемента:
Mr(СH4) = Ar(С) + 4Ar(Н) = 12 + 4•1 = 16,
Mr(SO2) = Ar(S) + 2Ar(O) = 32 + 2•16 = 64.
Таблица относительных атомных масс Дж.Дальтона была далека от совершенства, содержала довольно много ошибок. Но благодаря ей стало возможным определять формулы химических веществ по соотношению масс входящих в их состав элементов. Как это делалось, мы расскажем на следующем уроке.
1. Что такое относительная атомная масса? Почему эта величина не имеет размерности?
2. Что такое относительная молекулярная масса? Как она рассчитывается?
3. В состав молекулы фосфорной кислоты входят три атома водорода, один атом фосфора и четыре атома кислорода. Найдите относительную молекулярную массу этого вещества.
4. Рассчитайте относительные молекулярные массы веществ по их формулам: Br2, H2O, CO2, H2SO4, KOH, BaCl2. Значения относительных атомных масс найдите по таблице Д.И.Менделеева, округлите их до целых чисел (за исключением хлора,
Ar(Cl) = 35,5).
5. Атом серы образует с атомами кислорода два сложных вещества (их называют оксидами) разного состава. Относительная молекулярная масса первого оксида равна 64, а второго – 80. Выведите формулы этих оксидов.
6. Не производя расчетов, а только на основании значений относительных атомных масс (найдите их по таблице Д.И.Менделеева) определите, у какого из веществ, формулы которых приведены ниже, наибольшая и наименьшая относительные молекулярные массы: а) селеноводорода H2Se; б) воды Н2О;
в) теллуроводорода H2Te; г) сероводорода H2S.
§11. Массовая доля элемента в сложном веществе
С XVII в. химия перестала быть описательной наукой. Ученые-химики стали широко использовать измерение вещества. Все более совершенствовалась конструкция весов, позволяющих определять массы образцов. Для газообразных веществ помимо массы измеряли также объем и давление. Применение количественных измерений дало возможность понять сущность химических превращений, определять состав сложных веществ.
Как вы уже знаете, в состав сложного вещества входят два или более химических элементов. Очевидно, что масса всего вещества слагается из масс составляющих его элементов. Значит, на долю каждого элемента приходится определенная часть массы вещества.
Массовой долей элемента называется отношение массы этого элемента в сложном веществе к массе всего вещества, выраженное в долях единицы (или в процентах):
[Вы должны быть зарегистрированы и подключены, чтобы видеть это изображение]
Рис. 58.
Схема вычисления
массовых долей элементов в воде
Далее рассмотрим решение задач на вычисление массовых долей элементов в сложных веществах.
Задача 1. Рассчитайте массовые доли элементов в аммиаке, формула которого NH3.
Дано:
вещество аммиак NH3.
Найти:
w(N), w(H).
Решение
1) Рассчитаем относительную молекулярную массу аммиака:
Mr(NH3) = Ar(N) + 3Ar(H) = 14 + 3•1 = 17.
2) Найдем массовую долю азота в веществе:
[Вы должны быть зарегистрированы и подключены, чтобы видеть это изображение]
Чаще химикам приходится решать обратную задачу: по массовым долям элементов определять формулу сложного вещества. То, как решаются подобные задачи, проиллюстрируем одним историческим примером.
Из природных минералов – тенорита и куприта – были выделены два соединения меди с кислородом (оксиды). Они отличались друг от друга по цвету и массовым долям элементов. В черном оксиде массовая доля меди составляла 80%, а массовая доля кислорода – 20%. В оксиде меди красного цвета массовые доли элементов составляли соответственно 88,9% и 11,1%. Каковы же формулы этих сложных веществ? Проведем несложные математические расчеты.
Пример 1. Расчет химической формулы черного оксида меди (w(Cu) = 0,8 и w(О) = 0,2).
1) Обозначим формулу вещества с помощью индексов х, у – по числу атомов химических элементов в его составе: СuxOy.
2) Отношение индексов равно отношению частных от деления массовой доли элемента в соединении на относительную атомную массу элемента:
[Вы должны быть зарегистрированы и подключены, чтобы видеть это изображение]
А теперь немного усложним задачу.
Задача 3.
По данным элементного анализа состав прокаленной горькой соли, использовавшейся еще алхимиками в качестве слабительного средства, следующий: массовая доля магния – 20,0%, массовая доля серы – 26,7%, массовая доля кислорода – 53,3%.
Дано:
w(Mg) = 20,0%, или 0,2,
w(S) = 26,7%, или 0,267,
w(O) = 53,3%, или 0,533.
Найти:
формулу.
Решение
1) Обозначим формулу вещества с помощью индексов x, y, z: MgxSyOz.
2) Найдем соотношение индексов:
[Вы должны быть зарегистрированы и подключены, чтобы видеть это изображение]
И.Г.ОСТРОУМОВ,
А.К.АХЛЕБИНИН
СТАРТ В ХИМИЮ
7 класс
Продолжение. предыдущая часть
Глава 2. Математика в химии
§ 10. Относительная атомная и молекулярная массы
Давайте внимательно посмотрим на таблицу Д.И.Менделеева и выберем один из элементов. Например, обитатель шестой «квартиры» – углерод. Что изображено в этой клетке? Знак (символ) химического элемента и его название. В верхнем левом углу – порядковый номер элемента, под символом элемента – его название. А что означает записанное под названием число 12,011?
Это число называется относительной атомной массой элемента, в нашем случае – углерода.
Как вы помните, одно из важнейших свойств атомов химических элементов – их масса.
[Вы должны быть зарегистрированы и подключены, чтобы видеть это изображение]
Размерность массы вам хорошо известна: ее выражают в граммах, килограммах, миллиграммах. Существуют, конечно, и другие единицы массы: тонны, например, или центнеры. Однако в повседневной жизни бывает удобно оперировать не точной массой предмета, а сравнением ее с чем-либо. Поскольку массы атомов и молекул чрезвычайно малы, их сравнивают с массой атома самого легкого элемента – водорода. Такое сравнение позволяет утверждать, что масса атома углерода в 12 раз больше массы атома водорода. Масса атома кислорода больше массы атома водорода в 16 раз, а масса атома железа – в 56 раз.
Величина, показывающая, во сколько раз масса атома данного элемента больше массы атома водорода, принятой за единицу, называется относительной атомной массой элемента.
Относительную атомную массу элемента обозначают символом Аr. Подстрочная буква r – это первая буква английского слова relative, что значит относительный. Например: Аr(Н) = 1,
Аr(С) = 12, Аr(N) = 14, Аr(О) = 16, Аr(Fe) = 56, Аr(Cl) = 35,5.
Обычно относительные атомные массы всех элементов округляют до целых чисел, кроме хлора
(Аr(Cl) = 35,5), хотя в таблице Д.И.Менделеева они приведены с большей точностью.
Обратите внимание, что относительная атомная масса хотя массой и называется, но размерности не имеет.
Обладают ли массой молекулы веществ? Конечно! Можете ли вы ответить на вопрос, во сколько раз молекула воды тяжелее атома водорода? Это очень просто: надо сложить относительные атомные массы всех атомов, входящих в состав молекулы (рис. 56):
Mr(H2O) = 2Ar(H) + Ar(O) = 2•1 + 16 = 18.
[Вы должны быть зарегистрированы и подключены, чтобы видеть это изображение]
Mr(H2O) = 2Ar(H) + Ar(O) = 2•1 + 16 = 18.
Рис. 56.
Схема расчета относительной молекулярной массы воды
Величина Mr(H2O) – это относительная молекулярная масса воды. Правильнее было бы называть ее относительной формульной массой. Во-первых, не все вещества состоят из молекул (мы уже приводили в пример железо и графит). Во-вторых, при расчете этой величины нужно внимательно смотреть на формулу вещества и не забывать про индексы, указывающие на число атомов каждого элемента:
Mr(СH4) = Ar(С) + 4Ar(Н) = 12 + 4•1 = 16,
Mr(SO2) = Ar(S) + 2Ar(O) = 32 + 2•16 = 64.
Таблица относительных атомных масс Дж.Дальтона была далека от совершенства, содержала довольно много ошибок. Но благодаря ей стало возможным определять формулы химических веществ по соотношению масс входящих в их состав элементов. Как это делалось, мы расскажем на следующем уроке.
1. Что такое относительная атомная масса? Почему эта величина не имеет размерности?
2. Что такое относительная молекулярная масса? Как она рассчитывается?
3. В состав молекулы фосфорной кислоты входят три атома водорода, один атом фосфора и четыре атома кислорода. Найдите относительную молекулярную массу этого вещества.
4. Рассчитайте относительные молекулярные массы веществ по их формулам: Br2, H2O, CO2, H2SO4, KOH, BaCl2. Значения относительных атомных масс найдите по таблице Д.И.Менделеева, округлите их до целых чисел (за исключением хлора,
Ar(Cl) = 35,5).
5. Атом серы образует с атомами кислорода два сложных вещества (их называют оксидами) разного состава. Относительная молекулярная масса первого оксида равна 64, а второго – 80. Выведите формулы этих оксидов.
6. Не производя расчетов, а только на основании значений относительных атомных масс (найдите их по таблице Д.И.Менделеева) определите, у какого из веществ, формулы которых приведены ниже, наибольшая и наименьшая относительные молекулярные массы: а) селеноводорода H2Se; б) воды Н2О;
в) теллуроводорода H2Te; г) сероводорода H2S.
§11. Массовая доля элемента в сложном веществе
С XVII в. химия перестала быть описательной наукой. Ученые-химики стали широко использовать измерение вещества. Все более совершенствовалась конструкция весов, позволяющих определять массы образцов. Для газообразных веществ помимо массы измеряли также объем и давление. Применение количественных измерений дало возможность понять сущность химических превращений, определять состав сложных веществ.
Как вы уже знаете, в состав сложного вещества входят два или более химических элементов. Очевидно, что масса всего вещества слагается из масс составляющих его элементов. Значит, на долю каждого элемента приходится определенная часть массы вещества.
Массовой долей элемента называется отношение массы этого элемента в сложном веществе к массе всего вещества, выраженное в долях единицы (или в процентах):
[Вы должны быть зарегистрированы и подключены, чтобы видеть это изображение]
Рис. 58.
Схема вычисления
массовых долей элементов в воде
Далее рассмотрим решение задач на вычисление массовых долей элементов в сложных веществах.
Задача 1. Рассчитайте массовые доли элементов в аммиаке, формула которого NH3.
Дано:
вещество аммиак NH3.
Найти:
w(N), w(H).
Решение
1) Рассчитаем относительную молекулярную массу аммиака:
Mr(NH3) = Ar(N) + 3Ar(H) = 14 + 3•1 = 17.
2) Найдем массовую долю азота в веществе:
[Вы должны быть зарегистрированы и подключены, чтобы видеть это изображение]
Чаще химикам приходится решать обратную задачу: по массовым долям элементов определять формулу сложного вещества. То, как решаются подобные задачи, проиллюстрируем одним историческим примером.
Из природных минералов – тенорита и куприта – были выделены два соединения меди с кислородом (оксиды). Они отличались друг от друга по цвету и массовым долям элементов. В черном оксиде массовая доля меди составляла 80%, а массовая доля кислорода – 20%. В оксиде меди красного цвета массовые доли элементов составляли соответственно 88,9% и 11,1%. Каковы же формулы этих сложных веществ? Проведем несложные математические расчеты.
Пример 1. Расчет химической формулы черного оксида меди (w(Cu) = 0,8 и w(О) = 0,2).
1) Обозначим формулу вещества с помощью индексов х, у – по числу атомов химических элементов в его составе: СuxOy.
2) Отношение индексов равно отношению частных от деления массовой доли элемента в соединении на относительную атомную массу элемента:
[Вы должны быть зарегистрированы и подключены, чтобы видеть это изображение]
А теперь немного усложним задачу.
Задача 3.
По данным элементного анализа состав прокаленной горькой соли, использовавшейся еще алхимиками в качестве слабительного средства, следующий: массовая доля магния – 20,0%, массовая доля серы – 26,7%, массовая доля кислорода – 53,3%.
Дано:
w(Mg) = 20,0%, или 0,2,
w(S) = 26,7%, или 0,267,
w(O) = 53,3%, или 0,533.
Найти:
формулу.
Решение
1) Обозначим формулу вещества с помощью индексов x, y, z: MgxSyOz.
2) Найдем соотношение индексов:
[Вы должны быть зарегистрированы и подключены, чтобы видеть это изображение]
Oxygenium- Постоялец
- Сообщения : 185
Дата регистрации : 2009-12-16
Место жительства : из мрака
Возраст : 58
Похожие темы
» О.С.Габриелян и др.Старт в химию(часть 8)
» О.С.Габриелян и др.Старт в химию(часть 15)
» О.С.Габриелян и др.Старт в химию(часть 1)
» О.С.Габриелян и др.Старт в химию(часть 9)
» О.С.Габриелян и др.Старт в химию(часть 3)
» О.С.Габриелян и др.Старт в химию(часть 15)
» О.С.Габриелян и др.Старт в химию(часть 1)
» О.С.Габриелян и др.Старт в химию(часть 9)
» О.С.Габриелян и др.Старт в химию(часть 3)
Страница 1 из 1
Права доступа к этому форуму:
Вы не можете отвечать на сообщения
|
|
Пт Янв 19, 2024 8:57 pm автор dadiz
» Помогите найти программу!
Ср Ноя 08, 2023 4:05 pm автор Amatar
» Чертков И.Н. и др.Самодельные демонстрационные приборы по химии
Пн Ноя 06, 2023 12:58 pm автор кардинал
» М.Склодовская-Кюри.Радій и радіактивность
Сб Июн 03, 2023 5:00 pm автор Admin
» Урбанский Т.и др.Пиротехника. Сборник книг (1956-2011)
Сб Июн 03, 2023 4:47 pm автор Admin
» HyperChem
Вс Мар 26, 2023 1:25 am автор bioshok_15@mail.ru
» мочевина
Сб Мар 11, 2023 6:34 am автор mariyana
» Централизованное тестирование. Химия. Полный сборник тестов.2006-2013 года
Чт Мар 02, 2023 10:29 am автор Admin
» Авторская программа Соболевой А.Д.Химический лицей.Семинары по органической химии.Тесты заданий.11 класс
Вт Ноя 29, 2022 4:23 am автор Svetlanat
» Склодовская-Кюри М." Изслъедованія надъ радіоактивными веществами"
Вс Июл 03, 2022 8:20 pm автор Dalma
» Гемпель К.А. Справочник по редким металлам
Вс Июл 03, 2022 7:59 pm автор Dalma
» Т.К. Веселовская и др. "Вопросы и задачи по органической химии" под ред.:Н.Н.Суворова
Пт Июн 24, 2022 5:22 pm автор Admin
» Оржековский П.А.и др.ЕГЭ 2015, Химия, Сборник заданий
Вс Янв 16, 2022 7:50 pm автор Admin
» XPowder
Сб Авг 14, 2021 8:02 pm автор Admin
» Формулы Периодического Закона химических элементов
Ср Фев 17, 2021 8:50 am автор sengukim
» Macromedia Flash 8-полный видеокурс
Пт Янв 08, 2021 6:25 pm автор braso
» Ищу "Химический тренажер" Нентвиг, Кройдер, Моргенштерн Москва, Мир, 1986
Пн Апр 27, 2020 7:41 pm автор ilia1985
» Штремплер Г.И.Часть 6. Тесты. Химические реакции
Пт Мар 13, 2020 9:40 pm автор Admin
» Пак Е.П.Проверочные работы по химии 8 класс
Вс Янв 26, 2020 9:34 pm автор эл
» Сказка "Король «Бензол»"
Вт Янв 07, 2020 6:36 pm автор эл
» Gemcom.Surpac.v6.5.1
Вт Ноя 05, 2019 8:04 pm автор Alexixfish
» ПОМОГИТЕ С РЕАКЦИЕЙ, ПОЖАЛУЙСТА
Сб Авг 31, 2019 2:08 pm автор Admin
» помогите определить вещество
Сб Авг 31, 2019 1:33 pm автор Admin
» The Elements Spectra 1.0.6 - Русская версия
Ср Авг 01, 2018 11:19 pm автор Admin
» Строение вещества
Пн Апр 23, 2018 2:53 pm автор эл
» Лурье Ю.Ю. - Справочник по аналитической химии
Вс Мар 25, 2018 5:42 pm автор АлисаМалиса
» Видеоурок по химии.Мыло и моющие вещества
Сб Мар 24, 2018 11:14 pm автор vella
» задача
Пн Мар 19, 2018 7:10 pm автор Tem
» превращения веществ
Пт Мар 16, 2018 4:10 am автор Кщьштштш
» Задачка по химии
Чт Мар 15, 2018 4:53 pm автор Sanchous
» Генрих Штремплер.Видео "Учебный эксперимент по химии"
Ср Янв 17, 2018 2:52 am автор Генрих Штремплер
» Генрих Штремплер.Видео "Учебный эксперимент по химии"
Ср Янв 17, 2018 2:49 am автор Генрих Штремплер
» Нижник Я.П.Лекция 11 "Альдегиды и кетоны"
Чт Янв 11, 2018 11:42 pm автор vella
» Нижник Я.П. Лекция №4: "Непредельные углеводороды.Алкены"
Чт Янв 11, 2018 11:37 pm автор vella
» Нижник Я.П.Лекция 5 .Алкадиены и алкины
Чт Янв 11, 2018 11:34 pm автор vella
» Нижник Я.П.Лекция 7. Арены-ароматические углеводороды
Чт Янв 11, 2018 11:30 pm автор vella
» Нижник Я.П.Лекция 8:"Галогенпроизводные углеводородов"
Чт Янв 11, 2018 11:26 pm автор vella
» Нижник Я.П.Лекция 9:"Спирты"
Чт Янв 11, 2018 11:23 pm автор vella
» Нижник Я.П.Лекция 10 :"Фенолы.Простые эфиры"
Чт Янв 11, 2018 11:19 pm автор vella
» Нижник Я.П. Лекция №3 "Углеводороды.Алканы"
Чт Янв 11, 2018 11:14 pm автор vella
» Нижник Я.П.Лекция 6.Циклические соединения
Пн Янв 08, 2018 6:41 am автор Likia
» Строение атома.
Сб Дек 30, 2017 11:33 am автор vella
» превращения веществ
Сб Окт 14, 2017 8:47 pm автор dbnzq1
» Хочу найти ответ на свой вопрос в старых темах
Сб Окт 14, 2017 8:43 pm автор dbnzq1
» "Интеграл" серия - "Эколог"
Чт Окт 12, 2017 12:53 pm автор sherzatikmatov
» Академия занимательных наук.Химия(часть 47).Химический источник тока. Процесс электролиза.
Чт Окт 12, 2017 3:41 am автор Irino4ka
» Научный проект:"Радуга химических реакций"
Чт Окт 12, 2017 2:09 am автор Irino4ka
» Онлайн калькулятор определения степеней оксиления элементов в соединение
Сб Сен 16, 2017 10:58 am автор кардинал
» MarvinSketch 5.1.3.2
Пн Сен 11, 2017 5:26 pm автор кардинал
» Carlson.Civil.Suite.2017.160728
Вт Июл 18, 2017 6:42 pm автор кузбасс42