7 клас. Розв’язування задач на знаходження масової частки елемента у сполуці.
1.Хімічна формула − це умовний запис складу речовини за допомогою символів хімічних елементів та індексів.
2. Індекс – це число атомів даного хімічного елемента у формулах речовин. Він відноситься тільки до того елемента, біля якого знаходиться.
Хімічні формули простих речовин молекулярної будови: Н2 – водень, молекула якого складається з двох атомів Гідрогену. О2 − кисень, молекула якого складається з двох атомів Оксигену. Хімічні формули простих речовин немолекулярної будови: Fe – залізо, яке складається з атомів Феруму; Сu – мідь, яка складається з атомів Купруму; С – графіт, який складається з атомів Карбону;
3. Формульна одиниця – те, що записано за допомогою хімічної формули: атом, молекула, сукупність атомів або йонів. Формульна одиниця – найменший повторюваний фрагмент будови речовини. NaCl – натрій хлорид, формульна одиниця якого складається з йону Натрію та йону Хлору (Na+Cl- ); Al2(SO4)3 – алюміній сульфат формульна одиниця якого, складається з двох йонів Al3+ та трьох сульфат-йонів SO42-.
4. Коефіцієнт – це число, яке записується перед хімічною формулою і позначає кількість атомів, молекул, формульних одиниць даної речовини або окремих йонів, атомів. • запис 2О (два –о) означає два окремих атома Оксигену; • запис 2О2 (два-о-два) означає дві молекули кисню (в цьому разі цифра перед формулою - коефіцієнт); • запис 4К+ (чотири-Калій плюс) означає чотири йони Калію; • запис 2CuSO4 - 2 формульні одиниці купрум(ІІ) сульфату , у якій міститься 2 атоми Купруму, 2 атоми Сульфуру та 8 атомів Оксигену. Тобто, коефіцієнт відноситься до кожного елемента.
5. Відносна атомна маса речовини (Ar) – це число, яке показує, у скільки разів маса атома елемента більша за 1/12 маси атома Карбону. Маса атома Карбону становить 1,99·10-23 г.
6. Атомна одиниця маси – 1/12 маси атома Карбону .
7. Відносна молекулярна маса речовини – це число, яке показує, у скільки разів маса молекули даної речовини більша за 1/12 маси атома Карбону. Вміст елемента в сполуці характеризують його масовою часткою, яку позначають латинською літерою w („дубль-ве”). Масова частка елемента у сполуці – це відношення маси елемента до відповідної маси сполуки)
w (E) =m(E)/ m(сполуки) *100%.
При розрахунку w, маси елемента і сполуки беруть в однакових одиницях вимірювання (наприклад, у грамах). Масова частка не має розмірності. Її часто виражають у відсотках або частках від одиниці. Масову частку елемента у сполуці також обчислюють, використовуючи хімічну формулу сполуки
W = Ar(E)\ Mr(сполуки) * 100%.
де Ar(Е) – відносна атомна маса елемента; Mr – відносна молекулярна маса речовини; n − кількість атомів елемента у хімічний формулі сполуки.
ПРИКЛАД РОЗВ’ЯЗКУ.
- Кальцій оксид масою 50 г містить 35,7 г Кальцію. Обчислити масову частку Кальцію в кальцій оксиді.
Дано: m(CaO) = 50 г
m(Ca) = 35,7 г
w (Са) – ?
Розв’язання: w(E) = m( Е): m(СаО ) ; W(Ca) = m(Ca) / m(CaO) = 35,7г : 50 г=0,714 або 71,4%.
Відповідь: w(Са) = 0,714 або 71, 4 %.
2.Масова частка елемента у сполуці (розрахунок за хімічною формулою) Обчислити масові частки елементів Гідрогену, Оксигену та Сульфуру в сульфатній кислоті, формула якої Н2SO4.
Дано: Н2SO4
w(H) – ? w(S) – ? w(O) – ?
Розв’язання: w(E)= n*Ar \ M r (спол.) ; Mr(H2SO4)=2·1+1·32+4·16=98; w(H) = 98 2 ⋅1 = 0,02; w(O) = 98 4 ⋅16 =0,65; w(S) = 98 1⋅32 =0,33
Відповідь: w(H)=0,02; w(S)=0,33; w(O)=0,65
Задачі для самостійного розв’язування.
1.Розрахувати відносні молекулярні маси кальцій нітриту і ацетилену (C2H2) і розрахувати масові частки елементів у cполуках.
2.Розрахувати відносні молекулярні маси і масові частки елементів у сполуках: NaHSO4, BaCl2.
3.Розрахувати відносні молекулярні маси і масові частки елементів у сполуках: FeO, MnO2, Lі2CO3.
4.Розрахувати відносні молекулярні маси і масові частки елементів у сполуках: Na2O, Ca3(PO4)2.
5.Розрахувати відносні молекулярні маси і масові частки елементів у сполуках: SO2, P2O5 та H2S.
6.Розрахувати відносні молекулярні маси і масові частки елементів у сполуках: ZnSO4, BaCO3.
7.Розрахувати відносні молекулярні маси і масові частки елементів у сполуках: Al2(SO4)3, HCl.
8.Розрахувати відносні молекулярні маси і масові частки елементів у сполуках: Fe(NO3)2, Al(OH)3.
9.Розрахувати відносні молекулярні маси і масові частки елементів у сполуках: NaF, Ba(OH)2.
10.Розрахувати відносні молекулярні маси і масові частки елементів у сполуках: CaSіO3, HNO2.
11.У 80г сполуки міститься 32г Оксигену. Обчислити масову частку Оксигену у сполуці.
12.Господар вирішив зацементувати двір. Для цього змішали 250г цементу та 350г піску. Обчислити масову частку цементу у виготовленній суміші.
13.Яка маса Нітрогену міститься в амоніачній селітрі ( нітратне добриво) масою 0,750 кг, якщо масова частка Нітрогену у сполуці становить 35%.