Как да намерите масовата част на елемент във вещество. Как да намерите масовата част на веществото, използвайки формулата

>>

Масова част на елемент в сложно вещество

Параграфът ще ви помогне:

> разберете каква е масовата част на даден елемент в съединението и определете стойността му;
> изчисляване на масата на елемента в определена маса на съединението въз основа на масовата част на елемента;
> формулирайте правилно решението на химически проблеми.

Всеки труден вещество(химическо съединение) се образува от няколко елемента. Познаването на съдържанието на елементите в съединението е необходимо за ефективното му използване. Например, най-добрият азотен тор се счита за този, който съдържа най-голямо количество азот (този елемент е необходим за растенията). По същия начин се оценява качеството на металната руда, като се определя колко е " богат» върху метален елемент.

Съдържание елементв съединението характеризира неговата масова част. Тази стойност се обозначава с латинската буква w ("double-ve").

Нека изведем формула за изчисляване на масовата част на елемент в съединение от известните маси на съединението и елемента. Масовата част на елемента означаваме с буквата x. Като се има предвид, че масата на съединението е едно цяло, а масата на елемента е част от цялото, съставяме пропорцията:

Имайте предвид, че масите на елемента и съединението трябва да се вземат в едни и същи мерни единици (например в грамове).

Това е интересно

В две серни съединения - SO 2 и MoS 3 - масовите фракции на елементите са еднакви и възлизат на 0,5 (или 50%) всяка.

Масовата част няма измерение. Често се изразява като процент. В такъв случай формулаприема тази форма:

Очевидно е, че сумата от масовите фракции на всички елементи в съединението е 1 (или 100%).

Нека дадем няколко примера за решаване на изчислителни задачи. Условието на задачата и нейното решение са съставени по този начин. Лист от тетрадка или черна дъска се разделя с вертикална линия на две неравни части. В лявата по-малка част условието на задачата е съкратено, начертана е хоризонтална линия и под нея са отбелязани какво трябва да се намери или пресметне. От дясната страна са написани математически формули, обяснение, изчисления и отговор.

80 g от съединението съдържа 32 g oxygena. Изчислете масовата част на кислорода в съединението.

Масовата част на елемент в съединение също се изчислява, като се използва химичната формула на съединението. Тъй като масите на атомите и молекулитогава са пропорционални на относителните атомни и молекулни маси

където N(E) е броят на атомите на елемента във формулата на съединението.




От известната масова част на елемента е възможно да се изчисли масата на елемента, съдържаща се в определена маса на съединението. От математическата формула за масовата част на елемента следва:

m(E) = w(E) m(съединения).

Каква маса азот се съдържа в амониев нитрат (азотен тор) с тегло 1 kg, ако масовата част на този елемент в съединението е 0,35?

Понятието "масова фракция" се използва за характеризиране на количествения състав на смеси от вещества. Съответната математическа формула изглежда така:

заключения

Масовата част на елемент в съединение е съотношението на масата на елемента към съответната маса на съединението.

Масовата част на елемент в съединение се изчислява от известните маси на елемента и съединението или от неговата химична формула.

?
92. Как да се изчисли масовата част на елемент в съединение, ако: а) са известни масата на елемента и съответната маса на съединението; б) химичната формула на съединението?

93. 20 g вещество съдържа 16 g бром. Намерете масовата част на този елемент в веществото, като го изразите обикновена дроб, десетичен знаки в проценти.

94. Изчислете (за предпочитане устно) масовите дялове на елементите в съединения със следните формули: SO 2 , LiH, CrO 3 .

95. Сравнявайки формулите на веществата, както и стойностите на относителните атомни маси, определете в кое от веществата на всяка двойка масовата част на първия елемент във формулата е по-голяма:

а) N2O, NO; b) СО, СО2; в) B 2 O 3, B 2 S 3.

96. Направете необходимите изчисления за оцетна киселина CH 3 COOH и глицерол C 3 H 5 (OH) 3 и попълнете таблицата:

C x H y O zM r (C x H y O z)тоалетна)Ш(В)W(O)


97. Масовата част на азота в дадено съединение е 28%. Каква маса от съединението съдържа 56 g азот?

98. Масовата част на калция в комбинацията му с водорода е 0,952. Определете масата на водорода, съдържащ се в 20 g от съединението.

99. Смесват се 100 g цимент и 150 g пясък. Каква е масовата част на цимента в приготвената смес?

Попел П. П., Крикля Л. С., Химия: Пдруч. за 7 клетки. общосвит. навч. закл. - К .: Изложбен център "Академия", 2008. - 136 с.: ил.

Съдържание на урока резюме на урока и представяне на урока в помощна рамка интерактивни технологииускоряващи методи на обучение Практикувайте викторини, тестване онлайн задачи и упражнения домашни семинари и обучения въпроси за дискусии в клас Илюстрации видео и аудио материали снимки, картинки графики, таблици, схеми комикси, притчи, поговорки, кръстословици, анекдоти, вицове, цитати Добавки резюмета cheat sheets чипове за любознателни статии (MAN) литература основен и допълнителен речник на термините Подобряване на учебниците и уроците коригиране на грешки в учебника замяна на остарели знания с нови Само за учители календарни планове учебни програминасоки

От 17 век Химията вече не е описателна наука. Учените химици започнаха широко да използват измерването на материята. Дизайнът на везните, които позволяват да се определят масите на пробите, се подобрява все повече и повече. За газообразните вещества освен масата са измерени още обем и налягане. Използването на количествени измервания позволи да се разбере същността на химичните трансформации, да се определи съставът на сложни вещества.

Както вече знаете, съставът на едно сложно вещество включва два или повече химични елемента. Очевидно масата на цялата материя е съставена от масите на нейните съставни елементи. Това означава, че всеки елемент представлява определена част от масата на материята.

Масовата част на елемент е съотношението на масата на този елемент в сложно вещество към масата на цялото вещество, изразено в части от единица (или в проценти):

Масовата част на даден елемент в съединението се обозначава с латинска малка буква w(„double-ve“) и показва дела (част от масата), който се приписва на този елемент в обща масавещества. Тази стойност може да бъде изразена в части от единица или като процент. Разбира се, масовата част на елемент в сложно вещество винаги е по-малка от единица (или по-малка от 100%). В края на краищата част от цялото винаги е по-малка от цялото, точно както парче портокал е по-малко от портокал.

Например живачният оксид съдържа два елемента, живак и кислород. При нагряване на 50 g от това вещество се получават 46,3 g живак и 3,7 g кислород (фиг. 57). Изчислете масовата част на живака в сложно вещество:

Масовата част на кислорода в това вещество може да се изчисли по два начина. По дефиниция масовата част на кислорода в живачния оксид е равна на съотношението на масата на кислорода към масата на оксида:

Знаейки, че сумата от масовите части на елементите в дадено вещество е равна на единица (100%), масовата част на кислорода може да се изчисли чрез разликата:

w(O) \u003d 1 - 0,926 \u003d 0,074,

w(О) = 100% - 92,6% = 7,4%.

За да се намерят масовите дялове на елементите по предложения метод, е необходимо да се проведе сложен и отнемащ време химичен експеримент за определяне на масата на всеки елемент. Ако формулата на сложно вещество е известна, същата задача се решава много по-лесно.

За да изчислите масовата част на даден елемент, умножете относителната му атомна маса по броя на атомите ( н) на даден елемент във формулата и разделено на относителното молекулно тегловещества:

Например за вода (фиг. 58):

Г-н(H 2 O) \u003d 1 2 + 16 \u003d 18,

Задача 1.Изчислете масовите дялове на елементите в амоняка, чиято формула е NH3 .

дадени:

вещество амоняк NH3.

намирам:

w(Н) w(H).

Решение

1) Изчислете относителното молекулно тегло на амоняка:

Г-н(NH3) = A r(N) + 3 A r(H) = 14 + 3 1 = 17.

2) Намерете масовата част на азота в веществото:

3) Изчислете масовата част на водорода в амоняка:

w(H) = 1 - w(N) = 1 - 0,8235 = 0,1765, или 17,65%.

Отговор. w(N) = 82,35%, w(Н) = 17.65%.

Задача 2.Изчислете масовите дялове на елементите в сярната киселина, която има формулата H2SO4 .

дадени:

сярна киселина H2SO4.

намирам:

w(H) w(С) w(О).

Решение

1) Изчислете относителното молекулно тегло на сярната киселина:

Г-н(H 2 SO 4) \u003d 2 A r(Н)+ A r(S)+4 A r(O) = 2 1 + 32 + 4 16 = 98.

2) Намерете масовата част на водорода в веществото:

3) Изчислете масовата част на сярата в сярна киселина:

4. Изчислете масовата част на кислорода в веществото:

w(O) = 1 – ( w(Н)+ w(S)) = 1 - (0,0204 + 0,3265) = 0,6531, или 65,31%.

Отговор. w(Н) = 2,04%, w(S) = 32,65%, w(О) = 65.31%.

По-често химиците трябва да решават обратния проблем: да определят формулата на сложно вещество чрез масови фракции на елементи. Как се решават такива проблеми, ще илюстрираме с един исторически пример.

От естествени минерали - тенорит и куприт - са изолирани две съединения на медта с кислород (оксиди). Те се различаваха един от друг по цвят и масови фракции на елементите. В черния оксид масовата част на медта е 80%, а масовата част на кислорода е 20%. В червения меден оксид масовите фракции на елементите са съответно 88,9% и 11,1%. Какви са формулите за тези сложни вещества? Нека направим малко проста математика.

Пример 1Изчисляване на химичната формула на черен меден оксид ( w(Cu) = 0,8 и w(О) = 0,2).

x, y- по броя на атомите на химичните елементи в състава му: Cu хО г.

2) Съотношението на индексите е равно на съотношението на частните от разделянето на масовата част на елемента в съединението на относителната атомна маса на елемента:

3) Полученото съотношение трябва да се сведе до съотношението на цели числа: индексите във формулата, показващи броя на атомите, не могат да бъдат дробни. За да направим това, разделяме получените числа на по-малкото (т.е. всяко) от тях:

Формулата е CuO.

Пример 2Изчисляване на формулата за червен меден оксид от известни масови фракции w(Cu) = 88,9% и w(О) = 11.1%.

дадени:

w(Cu) = 88,9%, или 0,889,

w(О) = 11,1%, или 0,111.

Намирам:

Решение

1) Обозначете формулата на оксида Cu хО г.

2) Намерете отношението на индексите хИ г:

3) Даваме съотношението на индексите към съотношението на целите числа:

Отговор. Формулата на съединението е Cu 2 O.

А сега нека малко да усложним задачата.

Задача 3.Според елементния анализ съставът на калцинираната горчива сол, използвана от алхимиците като слабително средство, е следният: масовата част на магнезия е 20,0%, масовата част на сярата е 26,7%, масовата част на кислорода е 53,3 %.

дадени:

w(Mg) = 20,0%, или 0,2,

w(S) = 26,7%, или 0,267,

w(О) = 53,3%, или 0,533.

Намирам:

Решение

1) Обозначете формулата на веществото с помощта на индекси x, y, z: Mg хС гО z.

2) Намерете съотношението на индексите:

3) Определете стойността на индексите x, y, z:

Отговор.Формулата на веществото е MgSO4.

1. Как се нарича масовата част на елемент в съединение? Как се изчислява тази стойност?

2. Изчислете масовите дялове на елементите във веществата: а) въглероден диоксид CO 2;
б) калциев сулфид CaS; в) натриев нитрат NaNO 3; г) алуминиев оксид Al 2 O 3.

3. В кой от азотните торове масовата част на азотния хранителен елемент е най-голяма: а) амониев хлорид NH 4 Cl; б) амониев сулфат (NH 4) 2 SO 4; в) урея (NH 2) 2 CO?

4. В минерала пирит 7 g желязо представляват 8 g сяра. Изчислете масовите дялове на всеки елемент в това вещество и определете неговата формула.

5. Масовата част на азота в един от неговите оксиди е 30,43%, а масовата част на кислорода е 69,57%. Определете формулата на оксида.

6. През Средновековието вещество, наречено поташ, се извлича от пепелта от огън и се използва за направата на сапун. Масови фракции на елементите в това вещество: калий - 56,6%, въглерод - 8,7%, кислород - 34,7%. Определете формулата за поташ.

Познавайки химическата формула, можете да изчислите масовата част на химичните елементи в дадено вещество. елемент във веществата се обозначава с гръц. буквата "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) \u003d 2 * A r (H) + 1 * A r (O) \u003d 2 * 1 + 1 * 16 \u003d 18

2) Изчислете масовата част на водорода във водата:

3) Изчислете масовата част на кислорода във водата. Тъй като съставът на водата включва 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 относителното молекулно тегло на веществото:

M r (H 3 RO 4) \u003d 3 * A r (H) + 1 * A r (P) + 4 * A r (O) \u003d 3 * 1 + 1 * 31 + 4 * 16 \u003d 98

2) Изчисляваме 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 .: AST: Астрел: Профиздат, 2006. (стр. 34-36)

3. Химия: 8. клас: учеб. за общ институции / П.А. Оржековски, Л.М. Мещерякова, Л.С. Понтак. М.: AST: Астрел, 2005. (§15)

4. Енциклопедия за деца. Том 17. Химия / Глава. редактиран от V.A. Володин, водещ. научен изд. И. Леенсън. - М.: Аванта +, 2003.

1. Единна колекция от цифрови образователни ресурси ().

2. Електронна версиясписание "Химия и живот" ().

4. Видео урок на тема „Масова част химичен елементв материята" ().

Домашна работа

1. стр.78 № 2от учебника "Химия: 8 клас" (P.A. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, L.S. Pontak. M .: AST: Astrel, 2005).

2. с. 34-36 №№ 3.5от Работна тетрадкапо 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.

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 по-малко детеполучи половината от всички сладки (нечестно разбира се!). Най-големият - само 200g, а средният - 300g.

Това означава, че масовата част на сладкишите при най-малкото дете ще бъде половината, или 1/2 или 50%. Средното дете ще има 30%, а по-голямото дете ще има 20%. Трябва да се подчертае, че масовата част може да бъде безразмерна стойност (четвъртинка, половина, трета, 1/5, 1/6 и т.н.) и може да бъде измерена като процент (%). При решаване на изчислителни задачи е по-добре масовата част да се преобразува в безразмерна величина.

Масова част на вещество в разтвор

Всеки разтвор се състои от разтворител и разтворено вещество. Водата е най-често срещаният неорганичен разтворител. Органични разтворители могат да бъдат алкохол, ацетон, диетилов етер и т. н. Ако разтворителят не е посочен в задачата, разтворът се счита за воден.

Масовата част на разтвореното вещество се изчислява по формулата:

$\omega_\text(v-v)=\dfrac(m_\text(v-v))(m_\text(p-ra))(\cdot 100\%)$

Обмислете примери за решаване на проблеми.

Колко грама захар и вода трябва да се вземат за приготвяне на 150 г 10% захарен разтвор?

Решение

m(r-ra)=150g

$\omega$(захар)=10%=0,1

m(захар)=?

m(захар) = $\omega\textrm((захар)) \cdot m(p-pa) = 0,1 \cdot 150 \textrm(r) = 15 \textrm(r)$

m (вода) \u003d m (разтвор) - m (захар) \u003d 150g - 15g \u003d 135g.

ОТГОВОР: трябва да вземете 15 г захар и 135 г вода.

Разтвор с обем 350 мл. 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(r-ra) =V(r-ra) $\cdot \rho$(r-ra)=350 ml $\cdot$ 1,142 g/ml=400g

$\omega(NaCl)=\dfrac(m(NaCl))(m\textrm((p-ra)))=\dfrac(28\textrm(r)) (400\textrm(r)) = 0,07 $= 7%

ОТГОВОР: масова част на натриев хлорид $\omega(NaCl)$=7%

МАСОВА ЧАСТ НА ЕЛЕМЕНТ В МОЛЕКУЛА

Формула химически, например $H_2SO_4$, носи много важна информация. Означава или единична молекула от вещество, което се характеризира с относителна атомна маса, или 1 мол от вещество, което се характеризира с моларна маса. Формулата показва качеството (състои се от водород, сяра и кислород) и количествен състав(състои се от два водородни атома, серен атом и четири кислородни атома). Използвайки химическата формула, можете да намерите масата на молекулата като цяло (молекулно тегло), както и да изчислите съотношението на масите на елементите в молекулата: m(H) : m(S) : m(O ) = 2: 32: 64 = 1: 16: 32. Когато се изчисляват съотношенията на масите на елементите, трябва 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(element)=\dfrac(Ar_(\text(element))\cdot n_(\textrm(atoms)))(m_\text(molecules))(\cdot 100\%) $

Намерете масовата част на елементите в сярната киселина.

Решение

Метод 1 (пропорция):

Намерете 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, така че масата на сярата в сярната киселина ще бъде: $m(S) = Ar(S) \cdot n(S) = 32\textrm(g/mol) \cdot 1$= 32g/mol

Приемаме масата на цялата молекула за 100%, а масата на сярата като X% и съставяме пропорцията:

$M(H_2SO_4)$=98 g/mol - 100%

m(S) = 32g/mol - X%

Откъдето $X=\dfrac(32\textrm(g/mol) \cdot 100\%)(98\textrm(g/mol)) =32, 65\% =32\%$

Метод 2 (формула):

$\omega(S)=\dfrac(Ar_(\text(element))\cdot n_(\textrm(atoms)))(m_\text(molecules))(\cdot 100\%)=\dfrac( Ar( S)\cdot 1)(M(H_2SO_4))(\cdot 100\%)=\dfrac(32\textrm(g/mol)\cdot 1)(98\textrm(g/mol))(\cdot 100\ %) \приблизително 32, 7\%$

По същия начин, използвайки формулата, изчисляваме масовите фракции на водород и кислород:

$\omega(H)=\dfrac(Ar(H)\cdot 2)(M(H_2SO_4))(\cdot 100\%)=\dfrac(1\textrm(g/mol)\cdot 2)(98\ textrm(g/mol))(\cdot 100\%)\приблизително 2\%$

$\omega(O)=\dfrac(Ar(O)\cdot 4)(M(H_2SO_4))(\cdot 100\%)=\dfrac(16\textrm(g/mol)\cdot 4)(98\ textrm(g/mol))(\cdot 100\%)\приблизително 65, 3\%$

ТЕМА НА УРОКА: Масова част на химичен елемент в съединение.

ЦЕЛТА НА УРОКА: Да научите как да изчислявате масовата част на елементите в съединение според формулата на съединението и да установите химичната формула на сложно вещество от известни масови фракции на химични елементи.

Основни понятия. Масова част на химичен елемент.

Планирани резултати от обучението

предмет. Да умее да изчислява масовата част на елемент в съединение по формулата му и да установява химичната формула на сложно вещество от известни масови дялове на химичните елементи.

Метасубект . За да формирате способността за установяване на аналогии, използвайте алгоритми за решаване на образователни и когнитивни проблеми.

Основните дейности на учениците. Изчислете масовата част на елемент в съединение, като използвате неговата формула. Установете химичната формула на сложно вещество според известни масови фракции на химични елементи.

Структура на урока

аз. Организационен етап

II. Актуализация основни познания

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: роднина атомна маса, относително молекулно тегло.

В какви единици може да се измери относителната атомна маса?

В какви единици може да се измери относителното молекулно тегло?

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.

Какво ще кажете за броя им?

И в какво масово съотношение се комбинират?

Изчисляване на химически масови съотношения

елементи в сложната материя. (страница 51)

И как можете да разберете в какви масови съотношения са свързани 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 \u003d 49, т.е. 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 новата концепция за масовата част на елемент в съединение.

У- масова част на елемента в съединението.

не броят на атомите на елемента.

г-н- относително молекулно тегло.

Изчисляване на масовите дялове на химичните елементи

в сложна материя. (RT)

1. Проучете алгоритъма за изчисляване на масовата част на елемент в съединение.

Задача #1 (RT)

Заключение химични формулиако 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 стр. 25 № 2.

RT стр. 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. изд. G.E. Рудзитис, Ф.Г. Фелдман. Издателство "Просвещение", 2014г.

    Работна тетрадка по химия. изд. Боровских Т.А.