Objętość molowa gazu. Objętość molowa gazu. Związek między objętością substancji a jej ilością

Jedną z podstawowych jednostek Międzynarodowego Układu Jednostek Miar (SI) jest jednostką ilości substancji jest mol.

Kretjest to taka ilość substancji, która zawiera tyle jednostek strukturalnych danej substancji (cząsteczek, atomów, jonów itp.) ile jest atomów węgla w 0,012 kg (12 g) izotopu węgla 12 Z .

Biorąc pod uwagę, że wartość bezwzględnej masy atomowej węgla wynosi m(C) \u003d 1,99 10  26 kg, możesz obliczyć liczbę atomów węgla n A zawarte w 0,012 kg węgla.

Kret dowolnej substancji zawiera taką samą liczbę cząstek tej substancji (jednostki strukturalne). Liczba jednostek strukturalnych zawartych w substancji w ilości jednego mola wynosi 6,02 10 23 i zadzwoniłem Numer Avogadro (n A ).

Na przykład jeden mol miedzi zawiera 6,02 10 23 atomów miedzi (Cu), a jeden mol wodoru (H 2) zawiera 6,02 10 23 cząsteczek wodoru.

masa cząsteczkowa(M) to masa substancji pobranej w ilości 1 mol.

Masa molowa jest oznaczona literą M i ma jednostkę [g/mol]. W fizyce używany jest wymiar [kg/kmol].

W ogólnym przypadku wartość liczbowa masy molowej substancji liczbowo pokrywa się z wartością jej względnej masy cząsteczkowej (względnej masy atomowej).

Na przykład względna masa cząsteczkowa wody wynosi:

Mr (H 2 O) \u003d 2Ar (H) + Ar (O) \u003d 2 ∙ 1 + 16 \u003d 18 rano.

Masa molowa wody ma tę samą wartość, ale jest wyrażona w g/mol:

M (H2O) = 18 g/mol.

Tak więc mol wody zawierający 6,02 10 23 cząsteczek wody (odpowiednio 2 6,02 10 23 atomów wodoru i 6,02 10 23 atomów tlenu) ma masę 18 gramów. 1 mol wody zawiera 2 mole atomów wodoru i 1 mol atomów tlenu.

1.3.4. Związek między masą substancji a jej ilością

Znając masę substancji i jej wzór chemiczny, a tym samym wartość jej masy molowej, można określić ilość substancji i odwrotnie, znając ilość substancji, można określić jej masę. Do takich obliczeń należy używać wzorów:

gdzie ν jest ilością substancji, [mol]; m masa substancji, [g] lub [kg]; M to masa molowa substancji, [g/mol] lub [kg/kmol].

Na przykład, aby znaleźć masę siarczanu sodu (Na 2 SO 4) w ilości 5 mol, znajdujemy:

1) wartość względnej masy cząsteczkowej Na 2 SO 4, która jest sumą zaokrąglonych wartości względnych mas atomowych:

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

2) wartość masy molowej substancji równą jej liczbowo:

M (Na2SO4) = 142 g/mol,

3) i na koniec masa 5 moli siarczanu sodu:

m = ν M = 5 mol 142 g/mol = 710 g

Odpowiedź: 710.

1.3.5. Związek między objętością substancji a jej ilością

W normalnych warunkach (n.o.), tj. pod ciśnieniem r , równy 101325 Pa (760 mm Hg) i temperatura T, równy 273,15 K (0 С), jeden mol różnych gazów i par zajmuje tę samą objętość, równą 22,4 l.

Objętość zajmowana przez 1 mol gazu lub pary przy n.o objętość molowagazu i ma wymiar litra na mol.

V mol \u003d 22,4 l / mol.

Znajomość ilości substancji gazowej (ν ) oraz wartość objętości molowej (V mol) możesz obliczyć jego objętość (V) w normalnych warunkach:

V = v V mol,

gdzie ν jest ilością substancji [mol]; V jest objętością substancji gazowej [l]; V mol \u003d 22,4 l / mol.

I odwrotnie, znając głośność ( V) substancji gazowej w normalnych warunkach można obliczyć jej ilość (ν) :


Materiał teoretyczny, patrz strona "Objętość molowa gazu".

Podstawowe formuły i koncepcje:

Z prawa Avogadro wynika na przykład, że w tych samych warunkach 1 litr wodoru i 1 litr tlenu zawierają tę samą liczbę cząsteczek, chociaż ich rozmiary są bardzo różne.

Pierwszy wniosek z prawa Avogadro:

Objętość, która zajmuje 1 mol dowolnego gazu w normalnych warunkach (n.s.) wynosi 22,4 litra i nazywa się molowa objętość gazu(Vm).

V m \u003d V / ν (m 3 / mol)

Tak zwane warunki normalne (n.o.):

  • temperatura normalna = 0°C lub 273 K;
  • ciśnienie normalne = 1 atm lub 760 mmHg lub 101,3 kPa

Z pierwszej konsekwencji prawa Avogadro wynika, że ​​np. 1 mol wodoru (2 g) i 1 mol tlenu (32 g) zajmują tę samą objętość, równą 22,4 litra przy n.o.

Znając V m, możesz znaleźć objętość dowolnej ilości (ν) i dowolnej masy (m) gazu:

V=Vm v V=Vm (m/M)

Typowe zadanie 1: Jaka jest objętość w i.n.o. zajmuje 10 moli gazu?

V=Vmv=22,4 10=224 (l/mol)

Typowe zadanie 2: Jaka jest objętość w punktach n.o.s. bierze 16 g tlenu?

V(O2)=Vm·(m/M) Mr(O2)=32; M(O 2) \u003d 32 g / mol V (O 2) \u003d 22,4 (16/32) \u003d 11,2 l

Drugi wniosek z prawa Avogadro:

Znając gęstość gazu (ρ=m/V) w n.o. możemy obliczyć masę molową tego gazu: M=22,4 ρ

Gęstość (D) jednego gazu jest inaczej nazywana stosunkiem masy pewnej objętości pierwszego gazu do masy o podobnej objętości drugiego gazu, pobranej w tych samych warunkach.

Przykładowe zadanie 3: Wyznacz względną gęstość dwutlenku węgla z wodoru i powietrza.

D wodór (CO 2) \u003d M r (CO 2) / M r (H 2) \u003d 44/2 \u003d 22 D powietrze \u003d 44/29 \u003d 1,5

  • jedna objętość wodoru i jedna objętość chloru dają dwie objętości chlorowodoru: H 2 + Cl 2 \u003d 2HCl
  • dwie objętości wodoru i jedna objętość tlenu dają dwie objętości pary wodnej: 2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O

Zadanie 1 . Ile moli i cząsteczek zawiera 44 g dwutlenku węgla.

Rozwiązanie:

M(CO 2) \u003d 12 + 16 2 \u003d 44 g / mol ν \u003d m / M \u003d 44/44 \u003d 1 mol N (CO 2) \u003d ν NA \u003d 1 6,02 10 23 \u003d 6,02 10 23

Zadanie 2 . Oblicz masę jednej cząsteczki ozonu i atomu argonu.

Rozwiązanie:

M(O 3) \u003d 16 3 \u003d 48 g m (O 3) \u003d M (O 3) / NA \u003d 48 / (6,02 10 23) \u003d 7,97 10 -23 g M (Ar) \u003d 40 gm (Ar) \u003d M (Ar) / NA \u003d 40 / (6,02 10 23) \u003d 6,65 10 -23 g

Zadanie 3 . Jaka jest objętość w n.o. zajmuje 2 mole metanu.

Rozwiązanie:

ν \u003d V / 22,4 V (CH 4) \u003d ν 22,4 \u003d 2 22,4 \u003d 44,8 l

Zadanie 4 . Wyznacz gęstość i gęstość względną tlenku węgla (IV) dla wodoru, metanu i powietrza.

Rozwiązanie:

Mr (CO2)=12+16,2=44; M(CO2)=44 g/mol Mr(CH4)=12+1 4=16; M(CH4)=16 g/mol Mr(H2)=1 2=2; M(H2)=2 g/mol Mr(powietrze)=29; M (powietrze) \u003d 29 g / mol ρ \u003d m / V ρ (CO 2) \u003d 44 / 22,4 \u003d 1,96 g / mol D (CH 4) \u003d M (CO 2) / M (CH 4) = 44/16=2,75 D(H 2)=M(CO2)/M(H2)=44/2=22 D(powietrze)=M(CO2)/M(powietrze)=44/24= 1,52

Zadanie 5 . Określ masę mieszaniny gazów, która zawiera 2,8 metra sześciennego metanu i 1,12 metra sześciennego tlenku węgla.

Rozwiązanie:

Mr (CO2)=12+16,2=44; M(CO2)=44 g/mol Mr(CH4)=12+1 4=16; M(CH 4) \u003d 16 g / mol 22,4 metra sześciennego CH 4 \u003d 16 kg 2,8 metra sześciennego CH 4 \u003d xm (CH 4) \u003d x \u003d 2,8 16 / 22,4 \u003d 2 kg 22,4 metra sześciennego CO 2 \u003d 28 kg 1,12 metra sześciennego CO 2 \u003d xm (CO 2) \u003d x \u003d 1,12 28 / 22,4 \u003d 1,4 kg m (CH 4) + m (CO 2) \u003d 2 + 1, 4=3,4 kg

Zadanie 6 . Określ objętości tlenu i powietrza potrzebne do spalenia 112 metrów sześciennych dwuwartościowego tlenku węgla z zawartością niepalnych zanieczyszczeń w ułamkach objętościowych 0,50.

Rozwiązanie:

  • określić objętość czystego CO w mieszaninie: V (CO) \u003d 112 0,5 \u003d 66 metrów sześciennych
  • określić objętość tlenu wymaganą do spalenia 66 metrów sześciennych CO: 2CO + O2 \u003d 2CO2 2mol + 1mol 66m3 + X m3 V (CO) \u003d 2 22,4 \u003d 44,8 m3 V (O 2) \ u003d 22,4 m 3 66 / 44,8 \u003d X / 22,4 X \u003d 66 22,4 / 44,8 \u003d 33 m 3 lub 2 V (CO) / V (O 2) \u003d V 0 (CO) / V 0 (O 2 ) V - objętości molowe V 0 - obliczone objętości V 0 (O 2) \u003d V (O 2) (V 0 (CO) / 2 V (CO))

Zadanie 7 . Jak zmieni się ciśnienie w naczyniu wypełnionym gazowym wodorem i chlorem po ich reakcji? Podobnie dla wodoru i tlenu?

Rozwiązanie:

  • H 2 + Cl 2 \u003d 2HCl - w wyniku oddziaływania 1 mola wodoru i 1 mola chloru otrzymuje się 2 mole chlorowodoru: 1 (mol) + 1 (mol) \u003d 2 (mol), dlatego ciśnienie nie ulegnie zmianie, ponieważ uzyskana objętość mieszaniny gazowej jest sumą objętości składników biorących udział w reakcji.
  • 2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O - 2 (mol) + 1 (mol) \u003d 2 (mol) - ciśnienie w naczyniu zmniejszy się półtora raza, ponieważ uzyskano 2 objętości mieszaniny gazowej z 3 objętości składników, które weszły w reakcję.

Zadanie 8 . 12 litrów mieszaniny gazowej amoniaku i czterowartościowego tlenku węgla w i.n.o. mają masę 18 g. Ile jest w mieszaninie każdego z gazów?

Rozwiązanie:

V(NH 3)=x l V(CO 2)=y l M(NH 3)=14+1 3=17 g/mol M(CO 2)=12+16 2=44 g/mol m( NH 3) \ u003d x / (22,4 17) gm (CO 2) \u003d y / (22,44 44) g Układ równań objętość mieszaniny: x + y \u003d 12 masa mieszaniny: x / (22,4) 17)+y/(22,44) =18 Po rozwiązaniu otrzymujemy: x=4,62 ly=7,38 l

Zadanie 9 . Ile wody zostanie uzyskane w wyniku reakcji 2 g wodoru i 24 g tlenu.

Rozwiązanie:

2H2 + O2 \u003d 2H2O

Z równania reakcji widać, że liczba reagentów nie odpowiada stosunkowi współczynników stechiometrycznych w równaniu. W takich przypadkach obliczenia są przeprowadzane na substancji, która jest mniejsza, tj. ta substancja kończy się jako pierwsza w trakcie reakcji. Aby określić, których składników brakuje, należy zwrócić uwagę na współczynnik w równaniu reakcji.

Ilości składników wyjściowych ν(H 2)=4/2=2 (mol) ν(O 2)=48/32=1,5 (mol)

Jednak nie ma potrzeby się spieszyć. W naszym przypadku do reakcji z 1,5 mola tlenu potrzebne są 3 mole wodoru (1,5 2), a mamy tylko 2 mole, tj. 1 mol wodoru nie wystarcza na wszystkie półtora mola tlen do reakcji. Dlatego obliczymy ilość wody przez wodór:

ν (H 2 O) \u003d ν (H 2) \u003d 2 mol m (H 2 O) \u003d 2 18 \u003d 36 g

Zadanie 10 . W temperaturze 400 K i ciśnieniu 3 atmosfer gaz zajmuje objętość 1 litra. Jaką objętość zajmie ten gaz w i.n.o.?

Rozwiązanie:

Z równania Clapeyrona:

P V/T = P n V n /T n V n = (PVT n)/(P n T) V n = (3 1 273)/(1 400) = 2,05 l

W badaniu chemikaliów ważnymi pojęciami są takie wielkości, jak masa molowa, gęstość substancji, objętość molowa. Jaka jest więc objętość molowa i czym różni się dla substancji w różnych stanach skupienia?

Objętość molowa: informacje ogólne

Aby obliczyć objętość molową substancji chemicznej, konieczne jest podzielenie masy molowej tej substancji przez jej gęstość. Tak więc objętość molową oblicza się według wzoru:

gdzie Vm to objętość molowa substancji, M to masa molowa, p to gęstość. W międzynarodowym układzie SI wartość ta jest mierzona w metrach sześciennych na mol (m 3 / mol).

Ryż. 1. Formuła objętości molowej.

Objętość molowa substancji gazowych różni się od substancji w stanie ciekłym i stałym tym, że pierwiastek gazowy o ilości 1 mola zawsze zajmuje tę samą objętość (przy zachowaniu tych samych parametrów).

Objętość gazu zależy od temperatury i ciśnienia, dlatego do obliczeń należy przyjąć objętość gazu w normalnych warunkach. Za normalne warunki uważa się temperaturę 0 stopni i ciśnienie 101,325 kPa.

Objętość molowa 1 mola gazu w normalnych warunkach jest zawsze taka sama i równa 22,41 dm 3 /mol. Ta objętość nazywana jest objętością molową gazu doskonałego. Oznacza to, że w 1 molu dowolnego gazu (tlenu, wodoru, powietrza) objętość wynosi 22,41 dm 3 / m.

Objętość molową w normalnych warunkach można wyznaczyć za pomocą równania stanu gazu doskonałego, które nazywa się równaniem Claiperona-Mendeleeva:

gdzie R jest uniwersalną stałą gazową, R=8,314 J/mol*K=0,0821 l*atm/mol K

Objętość jednego mola gazu V=RT/P=8,314*273,15/101,325=22,413 l/mol, gdzie T i P to wartości temperatury (K) i ciśnienia w warunkach normalnych.

Ryż. 2. Tabela objętości molowych.

Prawo Avogadro

W 1811 r. A. Avogadro wysunął hipotezę, że równe objętości różnych gazów w tych samych warunkach (temperatura i ciśnienie) zawierają tę samą liczbę cząsteczek. Później hipoteza ta została potwierdzona i stała się prawem noszącym imię wielkiego włoskiego naukowca.

Ryż. 3. Amedeo Avogadro.

Prawo staje się jasne, jeśli przypomnimy sobie, że w postaci gazowej odległość między cząsteczkami jest nieporównywalnie większa niż wielkość samych cząsteczek.

Tak więc z prawa Avogadro można wyciągnąć następujące wnioski:

  • Równe objętości dowolnych gazów pobranych w tej samej temperaturze i pod tym samym ciśnieniu zawierają tę samą liczbę cząsteczek.
  • 1 mol zupełnie różnych gazów w tych samych warunkach zajmuje tę samą objętość.
  • Jeden mol dowolnego gazu w normalnych warunkach zajmuje objętość 22,41 litra.

Konsekwencja prawa Avogadro i koncepcja objętości molowej opierają się na fakcie, że mol dowolnej substancji zawiera taką samą liczbę cząstek (dla gazów - cząsteczek), równą stałej Avogadro.

Aby ustalić liczbę moli substancji rozpuszczonej zawartej w jednym litrze roztworu, konieczne jest określenie stężenia molowego substancji za pomocą wzoru c \u003d n / V, gdzie n jest ilością substancji rozpuszczonej wyrażoną w mole, V to objętość roztworu wyrażona w litrach C - molarność.

Czego się nauczyliśmy?

W szkolnym programie nauczania chemii 8. klasy badany jest temat „Objętość molowa”. Jeden mol gazu zawsze zawiera taką samą objętość, równą 22,41 metra sześciennego / mol. Ta objętość nazywana jest molową objętością gazu.

Quiz tematyczny

Ocena raportu

Średnia ocena: 4.2. Łącznie otrzymane oceny: 64.

Cel:
Zapoznanie studentów z pojęciami „ilości substancji”, „masy molowej”, aby dać wyobrażenie o stałej Avogadro. Pokaż związek między ilością substancji, liczbą cząstek i stałą Avogadro, a także związek między masą molową, masą i ilością substancji. Naucz się robić obliczenia.

1) Jaka jest ilość substancji?
2) Co to jest kret?
3) Ile jednostek strukturalnych zawiera 1 mol?
4) Jakimi ilościami można określić ilość substancji?
5) Jaka jest masa molowa, z czym pokrywa się liczbowo?
6) Co to jest objętość molowa?

Ilość substancji to wielkość fizyczna, która oznacza pewną liczbę elementów strukturalnych (cząsteczek, atomów, jonów) Oznaczonych jako n (en) mierzona w międzynarodowym układzie jednostek (Ci) mol
Liczba Avogadro - pokazuje liczbę cząstek w 1 molu substancji oznaczaną przez NA mierzoną w mol-1 ma wartość liczbową 6,02*10^23
Masa molowa substancji jest liczbowo równa jej względnej masie cząsteczkowej. Masa molowa - wielkość fizyczna, która pokazuje masę w 1 molu substancji, oznaczona jako M mierzona w g / mol M \u003d m / n
Objętość molowa - wielkość fizyczna, która pokazuje objętość, jaką zajmuje dowolny gaz, z ilością substancji 1 mol. Jest to oznaczane przez Vm mierzone w l / mol Vm \u003d V / n Vm=22,4 l/mol
MOLE to ILOŚĆ SUBSTANCJI równa 6,02. 10 23 jednostki strukturalne danej substancji - cząsteczki (jeśli substancja składa się z cząsteczek), atomy (jeśli jest substancją atomową), jony (jeśli substancja jest związkiem jonowym).
1 mol (1 M) wody = 6 . 10 23 cząsteczek H 2 O,

1 mol (1 M) żelaza = 6 . 10 23 atomów Fe,

1 mol (1 M) chloru = 6 . 10 23 cząsteczek Cl 2 ,

1 mol (1 M) jon chlorkowy Cl - = 6 . 10 23 jony Cl-.

1 mol (1 M) elektronów e - = 6 . 10 23 elektrony e - .

Zadania:
1) Ile moli tlenu zawiera 128 g tlenu?

2) Podczas wyładowań atmosferycznych w atmosferze zachodzi następująca reakcja: N 2 + O 2 ® NO 2. Wyrównaj odpowiedź. Ile moli tlenu będzie potrzebnych do całkowitego przekształcenia 1 mola azotu w NO 2? Ile to będzie gramów tlenu? Ile gramów NO 2 powstaje?

3) 180 g wody wlewa się do szklanki. Ile cząsteczek wody znajduje się w szklance? Ile to moli H 2 O?

4) Zmieszane 4 g wodoru i 64 g tlenu. Mieszanina została wysadzona. Ile gramów wody dostałeś? Ile gramów tlenu pozostaje niewykorzystanych?

Praca domowa: akapit 15, przykł. 1-3,5

Objętość molowa substancji gazowych.
Cel:
edukacyjne - usystematyzować wiedzę uczniów na temat pojęć ilości substancji, liczby Avogadro, masy molowej, na ich podstawie stworzyć wyobrażenie o objętości molowej substancji gazowych; ujawnić istotę prawa Avogadro i jego praktyczne zastosowanie;


rozwój - kształtowanie zdolności do odpowiedniej samokontroli i poczucia własnej wartości; rozwijać umiejętność logicznego myślenia, stawiania hipotez, wyciągania uzasadnionych wniosków.

Podczas zajęć:
1. Moment organizacyjny.
2. Ogłoszenie tematu i celów lekcji.

3. Aktualizacja podstawowej wiedzy
4. Rozwiązywanie problemów

Prawo Avogadro- jest to jedno z najważniejszych praw chemicznych (sformułowane przez Amadeo Avogadro w 1811), stwierdzające, że „w równych objętościach różnych gazów, które są pobierane przy tym samym ciśnieniu i temperaturze, zawarta jest ta sama liczba cząsteczek”.

Objętość molowa gazów to objętość gazu zawierająca 1 mol cząstek tego gazu.

Normalne warunki– temperatura 0 С (273 K) i ciśnienie 1 atm (760 mm Hg lub 101 325 Pa).

Odpowiedz na pytania:

1. Co nazywa się atomem? (Atom to najmniejsza niepodzielna chemicznie część pierwiastka chemicznego, będąca nośnikiem jego właściwości).

2. Co to jest kret? (Mol to ilość substancji, która jest równa 6.02.10 ^ 23 jednostek strukturalnych tej substancji - cząsteczki, atomy, jony. Jest to ilość substancji zawierającej tyle cząstek, ile jest atomów w 12 g węgiel).

3. Jak mierzy się ilość substancji? (W pieprzykach).

4. Jak mierzy się masę substancji? (Masa substancji jest mierzona w gramach).

5. Co to jest masa molowa i jak jest mierzona? (Masa molowa to masa 1 mola substancji. Jest mierzona w g/mol).

Konsekwencje prawa Avogadro.

Z prawa Avogadro wynikają dwie konsekwencje:

1. Jeden mol dowolnego gazu zajmuje tę samą objętość w tych samych warunkach. W szczególności w normalnych warunkach, tj. w 0°C (273 K) i 101,3 kPa, objętość 1 mola gazu wynosi 22,4 litra. Ta objętość nazywana jest objętością molową gazu Vm. Wartość tę można przeliczyć na inne temperatury i ciśnienia za pomocą równania Mendelejewa-Clapeyrona (rysunek 3).

Objętość molowa gazu w normalnych warunkach jest podstawową stałą fizyczną szeroko stosowaną w obliczeniach chemicznych. Pozwala na wykorzystanie objętości gazu zamiast jego masy. Wartość objętości molowej gazu w n.o. jest współczynnikiem proporcjonalności między stałymi Avogadro i Loschmidta

2. Masa molowa pierwszego gazu jest równa iloczynowi masy molowej drugiego gazu i gęstości względnej drugiego gazu. Stanowisko to miało ogromne znaczenie dla rozwoju chemii, bo. umożliwiło określenie częściowej masy ciał zdolnych do przejścia w stan pary lub gazu. Dlatego stosunek masy określonej objętości jednego gazu do masy tej samej objętości innego gazu, pobranej w tych samych warunkach, nazywa się gęstością pierwszego gazu zgodnie z drugim

1. Wypełnij puste pola:

Objętość molowa jest wielkością fizyczną, która pokazuje ..............., oznaczoną .............. .., mierzoną w ..... ..........

2. Zapisz wzór z reguły.

Objętość substancji gazowej (V) jest równa iloczynowi objętości molowej

(Vm) przez ilość substancji (n) ..................................... .

3. Wykorzystując materiał z zadania 3, wyprowadzać formuły do obliczeń:

a) objętość substancji gazowej.

b) objętość molowa.

Praca domowa: paragraf 16, przykł. 1-5

Rozwiązywanie zadań obliczania ilości materii, masy i objętości.

Uogólnienie i usystematyzowanie wiedzy na temat „Substancje proste”
Cel:
uogólniać i usystematyzować wiedzę uczniów na temat głównych klas związków
Postęp:

1) Moment organizacyjny

2) Uogólnienie badanego materiału:

a) Ankieta ustna na temat lekcji

b) Wykonanie zadania 1 (znalezienie tlenków, zasad, kwasów, soli wśród podanych substancji)

c) Wykonanie zadania 2 (opracowanie wzorów na tlenki, zasady, kwasy, sole)

3. Konsolidacja (praca samodzielna)

5. Praca domowa

2)
a)
Na jakie dwie grupy można podzielić substancje?

Jakie substancje nazywa się prostymi?

Na jakie dwie grupy dzielą się substancje proste?

Jakie substancje nazywamy kompleksami?

Jakie substancje złożone są znane?

Jakie substancje nazywamy tlenkami?

Jakie substancje nazywamy zasadami?

Jakie substancje nazywamy kwasami?

Jakie substancje nazywamy solami?

b)
Wypisz osobno tlenki, zasady, kwasy, sole:

KOH, SO 2, HCl, BaCl 2, P 2 O 5,

NaOH, CaCO 3 , H 2 SO 4 , HNO 3 ,

MgO, Ca (OH) 2, Li 3 PO 4

Nazwij je.

v)
Napisz wzory na tlenki odpowiadające zasadom i kwasom:

Wodorotlenek potasu-tlenek potasu

Wodorotlenek żelaza(III)-tlenek żelaza(III)

Kwas fosforowy-tlenek fosforu(V)

Kwas siarkowy-tlenek siarki(VI)

Napisz wzór na sól azotanową baru; przez ładunki jonowe zapisują się stany utlenienia pierwiastków

wzory odpowiednich wodorotlenków, tlenków, substancji prostych.

1. Stopień utlenienia siarki wynosi +4 w związku:

2. Tlenki obejmują substancję:

3. Formuła kwasu siarkawego:

4. Podstawą jest substancja:

5. Sól K 2 CO 3 nazywa się:

1-krzemian potasu;

węglan 2-potasowy

Węglik 3-potasowy

4-węglan wapnia

6. W roztworze jakiej substancji lakmus zmieni kolor na czerwony:

2- w alkaliach

3-w kwasie

Praca domowa: powtórz akapity 13-16

Egzamin nr 2
„Proste substancje”

Stan utlenienia: związki binarne

Cel: nauczenie tworzenia wzorów cząsteczkowych substancji składających się z dwóch pierwiastków w zależności od stopnia utlenienia. kontynuuj konsolidację umiejętności określania stopnia utlenienia pierwiastka za pomocą wzoru.
1. Stopień utlenienia (s. o.) toładunek warunkowy atomów pierwiastka chemicznego w substancji złożonej, obliczony przy założeniu, że składa się on z jonów prostych.

Powinien wiedzieć!

1) W połączeniach z. O. wodór = +1, z wyjątkiem wodorków.
2) W związkach z. O. tlen = -2, z wyjątkiem nadtlenków i fluorki
3) Stan utlenienia metali jest zawsze dodatni.

Dla metali głównych podgrup pierwszych trzech grup Z. O. stały:
Metale z grupy IA - str. O. = +1,
Metale grupy IIA - str. O. = +2,
Metale grupy IIIA - str. O. = +3.
4) Dla wolnych atomów i substancji prostych p.1. O. = 0.
5) Suma pkt. O. wszystkie pierwiastki w związku = 0.

2. Sposób tworzenia nazw związki dwuelementowe (binarne).

3.

Zadania:
Twórz formuły substancji według nazwy.

Ile cząsteczek zawiera 48 g tlenku siarki (IV)?

Stopień utlenienia manganu w związku K2MnO4 to:

Chlor wykazuje maksymalny stopień utlenienia w związku o wzorze:

Praca domowa: paragraf 17, przykł. 2,5,6

Tlenki. Lotne związki wodoru.
Cel: kształtowanie wiedzy studentów o najważniejszych klasach związków dwuskładnikowych - tlenkach i lotnych związkach wodoru.

Pytania:
Jakie substancje nazywamy binarnymi?
Jaki jest stopień utlenienia?
Jaki stan utlenienia będą miały pierwiastki, jeśli oddadzą elektrony?
Jaki stan utlenienia będą miały pierwiastki, jeśli przyjmą elektrony?
– Jak określić, ile elektronów odda lub odbierze pierwiastki?
– Jaki stopień utlenienia będą miały pojedyncze atomy lub cząsteczki?
- Jak będą się nazywać związki, jeśli siarka będzie na drugim miejscu we wzorze?
- Jak będą się nazywać związki, jeśli chlor jest na drugim miejscu we wzorze?
- Jak będą się nazywać związki, jeśli wodór będzie na drugim miejscu we wzorze?
- Jak będą się nazywać związki, jeśli azot jest na drugim miejscu we wzorze?
- Jak będą się nazywać związki, jeśli tlen jest na drugim miejscu we wzorze?
Odkrywanie nowego tematu:
Co te formuły mają wspólnego?
– Jaka będzie nazwa takich substancji?

SiO 2, H 2 O, CO 2, AI 2 O 3, Fe 2 O 3, Fe 3 O 4, CO.
tlenki- klasa substancji związków nieorganicznych rozpowszechnionych w przyrodzie. Do tlenków należą tak znane związki, jak:

Piasek (dwutlenek krzemu SiO2 z niewielką ilością zanieczyszczeń);

Woda (tlenek wodoru H2O);

Dwutlenek węgla (dwutlenek węgla CO2 IV);

Tlenek węgla (tlenek węgla CO II);

Glina (tlenek glinu AI2O3 z niewielką ilością innych związków);

Większość rud żelaza zawiera tlenki, takie jak czerwona ruda żelaza - Fe2O3 i magnetyczna ruda żelaza - Fe3O4.

Lotne związki wodoru- najważniejsza praktycznie grupa związków z wodorem. Należą do nich substancje powszechnie występujące w przyrodzie lub stosowane w przemyśle, takie jak woda, metan i inne węglowodory, amoniak, siarkowodór, halogenki wodoru. Wiele lotnych związków wodoru występuje w postaci roztworów w wodach gruntowych, w składzie organizmów żywych, a także w gazach powstających podczas procesów biochemicznych i geochemicznych, dlatego ich rola biochemiczna i geochemiczna jest bardzo duża.
W zależności od właściwości chemicznych wyróżnia się:

Tlenki tworzące sól:

o tlenki zasadowe (np. tlenek sodu Na2O, tlenek miedzi(II) CuO): tlenki metali, których stopień utlenienia wynosi I-II;

o tlenki kwaśne (np. tlenek siarki (VI) SO3, tlenek azotu (IV) NO2): tlenki metali o stopniu utlenienia V-VII oraz tlenki niemetali;

o tlenki amfoteryczne (np. tlenek cynku ZnO, tlenek glinu Al2O3): tlenki metali o stopniu utlenienia III-IV z wyjątkami (ZnO, BeO, SnO, PbO);

Tlenki nie tworzące soli: tlenek węgla (II) CO, tlenek azotu (I) N2O, tlenek azotu (II) NO, tlenek krzemu (II) SiO.

Praca domowa: akapit 18, ćwiczenie 1,4,5

Podwaliny.
Cel:

zapoznanie uczniów ze składem, klasyfikacją i przedstawicielami klasy podstawowej

kontynuować kształtowanie wiedzy o jonach na przykładzie złożonych jonów wodorotlenowych

kontynuować tworzenie wiedzy o stopniu utlenienia pierwiastków, wiązaniach chemicznych w substancjach;

podać pojęcie reakcji i wskaźników jakościowych;

kształtowanie umiejętności posługiwania się szklanymi naczyniami chemicznymi i odczynnikami;

rozwijaj troskliwą postawę wobec swojego zdrowia.

Oprócz związków binarnych istnieją substancje złożone, takie jak zasady, które składają się z trzech pierwiastków: metalu, tlenu i wodoru.
Wodór i tlen są w nich zawarte w postaci grupy hydroksylowej OH -. Dlatego grupa hydrokso OH- jest jonem, ale nie prostym, jak Na + lub Cl-, ale złożonym - OH- - jonem wodorotlenkowym.

Podwaliny - Są to złożone substancje składające się z jonów metali i jednego lub więcej związanych z nimi jonów wodorotlenowych.
Jeśli ładunek jonu metalu wynosi 1+, to oczywiście jedna grupa hydrokso OH- jest powiązana z jonem metalu, jeśli 2+, to dwa itd. Dlatego skład zasady może być napisany przez ogólnego wzór: M (OH) n, gdzie M to metal , m - liczba grup OH i jednocześnie ładunek jonu (stan utlenienia) metalu.

Nazwy baz składają się ze słowa wodorotlenek i nazwy metalu. Na przykład Na0H to wodorotlenek sodu. Ca(OH)2 - wodorotlenek wapnia.
Jeśli metal wykazuje zmienny stopień utlenienia, to jego wartość, podobnie jak dla związków dwuskładnikowych, jest oznaczona cyfrą rzymską w nawiasie i wymawiana na końcu nazwy zasady, na przykład: CuOH - wodorotlenek miedzi (I) , czytaj „wodorotlenek miedzi jeden”; Cr (OH), - wodorotlenek miedzi (II), brzmi „wodorotlenek miedzi dwa”.

W stosunku do wody zasady dzielą się na dwie grupy: rozpuszczalny NaOH, Ca (OH) 2, K0H, Ba (OH)? oraz nierozpuszczalny Cr(OH)7, Re(OH)2. Zasady rozpuszczalne nazywane są również zasadami. Możesz dowiedzieć się, czy zasada jest rozpuszczalna lub nierozpuszczalna w wodzie, korzystając z tabeli „Rozpuszczalność zasad, kwasów i soli w wodzie”.

Wodorotlenek sodu NaOH- stała biała substancja, higroskopijna i dlatego rozpływająca się w powietrzu; dobrze rozpuszcza się w wodzie i wydziela się ciepło. Wodny roztwór wodorotlenku sodu jest mydlany w dotyku i bardzo żrący. Korozji skóry, tekstyliów, papieru i innych materiałów. Ze względu na tę właściwość wodorotlenek sodu nazywa się sodą kaustyczną. Z wodorotlenkiem sodu i jego roztworami należy obchodzić się ostrożnie, uważając, aby nie dostały się na ubrania, buty, a tym bardziej na dłonie i twarz. Na skórze z tej substancji powstają rany, które nie goją się przez długi czas. NaOH jest stosowany w przemyśle mydlanym, skórzanym i farmaceutycznym.

Wodorotlenek potasu KOH- również stałą białą substancję, dobrze rozpuszczalną w wodzie, z wydzielaniem dużej ilości ciepła. Roztwór wodorotlenku potasu, podobnie jak roztwór sody kaustycznej, jest mydlany w dotyku i bardzo żrący. Dlatego wodorotlenek potasu jest inaczej nazywany potasem żrącym. Stosowany jest jako dodatek do produkcji mydła, szkła ogniotrwałego.

Wodorotlenek wapnia Ca (OH) 2 lub wapno gaszone to sypki biały proszek, słabo rozpuszczalny w wodzie (w tabeli rozpuszczalności w stosunku do wzoru Ca (OH) a jest litera M, co oznacza substancję słabo rozpuszczalną). Uzyskuje się go poprzez oddziaływanie CaO wapna palonego z wodą. Ten proces nazywa się hartowaniem. Wodorotlenek wapnia stosowany jest w budownictwie przy murowaniu i tynkowaniu ścian, do wybielania drzew, w celu uzyskania wybielacza, który jest środkiem dezynfekującym.

Klarowny roztwór wodorotlenku wapnia nazywa się wodą wapienną. Kiedy CO2 przechodzi przez wodę wapienną, staje się mętny. To doświadczenie służy rozpoznaniu dwutlenku węgla.

Reakcje, dzięki którym rozpoznawane są pewne substancje chemiczne, nazywane są reakcjami jakościowymi.

W przypadku zasad istnieją również reakcje jakościowe, za pomocą których roztwory zasad można rozpoznać wśród roztworów innych substancji. Są to reakcje zasad ze specjalnymi substancjami - wskaźnikami (łac. „wskaźniki”). Jeśli kilka kropli roztworu wskaźnika zostanie dodanych do roztworu alkalicznego, zmieni on jego kolor.


Praca domowa: akapit 19, ćwiczenia 2-6, tabela 4

Przed rozwiązaniem problemów powinieneś poznać wzory i zasady obliczania objętości gazu. Pamiętaj o prawie Avogadro. A samą objętość gazu można obliczyć za pomocą kilku wzorów, wybierając z nich odpowiednią. Przy doborze odpowiedniej receptury duże znaczenie mają warunki środowiskowe, w szczególności temperatura i ciśnienie.

Prawo Avogadro

Mówi, że przy tym samym ciśnieniu i temperaturze, w tych samych objętościach różnych gazów, będzie zawarta ta sama liczba cząsteczek. Liczba cząsteczek gazu zawartych w jednym molu to liczba Avogadro. Z tego prawa wynika, że: 1 Kmol (kilomol) gazu doskonałego i dowolny, przy tym samym ciśnieniu i temperaturze (760 mm Hg i t \u003d 0 * C) zawsze zajmuje jedną objętość = 22,4136 m3.

Jak określić objętość gazu

  • Formuła V=n*Vm najczęściej występuje w problemach. Tutaj objętość gazu w litrach to V, Vm to molowa objętość gazu (l/mol), która w normalnych warunkach = 22,4 l/mol, a n to ilość substancji w molach. Gdy w warunkach nie ma ilości materii, ale jednocześnie jest masa materii, to postępujemy następująco: n=m/M. Tutaj M to g / mol (masa molowa substancji), a masa substancji w gramach to m. W układzie okresowym jest on zapisany pod każdym pierwiastkiem, podobnie jak jego masa atomowa. Dodaj wszystkie masy i uzyskaj pożądane.
  • A więc, jak obliczyć objętość gazu. Oto zadanie: rozpuść 10 g glinu w kwasie solnym. Pytanie: ile wodoru może zostać uwolnione przy n. w.? Równanie reakcji wygląda tak: 2Al + 6HCl (np.) = 2AlCl3 + 3H2. Na samym początku znajdujemy aluminium (ilość), które przereagowało według wzoru: n(Al)=m(Al)/M(Al). Masę aluminium (molową) pobieramy z układu okresowego pierwiastków M (Al) \u003d 27 g / mol. Substytut: n(Al)=10/27=0,37mol. Z równania chemicznego widać, że przez rozpuszczenie 2 moli glinu powstały 3 mole wodoru. Należy obliczyć, ile wodoru uwolni się z 0,4 mola glinu: n(H2)=3*0,37/2=0,56mol. Zastąp dane we wzorze i znajdź objętość tego gazu. V=n*Vm=0,56*22,4=12,54l.
Udostępnij znajomym lub zachowaj dla siebie:

Ładowanie...