Как поступить
в Онлайн-школу №1 и получить аттестат?

Подробно расскажем о том, как перевестись на дистанционный формат обучения, как устроены онлайн-уроки и учебный процесс, как улучшить успеваемость и повысить мотивацию!

Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных

Конспект урока: Химические формулы. Валентность

Начальные понятия и законы химии

Химические формулы

 

План урока

  • Химическая формула
  • Правила составления и произношения формул веществ
  • Качественный и количественный состав вещества, индекс, коэффициент
  • Относительная молекулярная масса химических элементов
  • Массовая доля элемента в веществе

Цели урока

  • Сформировать представления о химической формуле, качественном и количественном составе вещества, понятиях индекс, коэффициент, относительная молекулярная масса.
  • Научиться определять массовую долю химического элемента в сложном веществе.

Разминка

  • Что обозначает символ химического элемента?
  • Чему равна относительная атомная масса?

 

Химическая формула

 

При изучении химии очень важно научиться составлять формулы химических веществ. Это химический язык, буквами в котором служат символы химических элементов, с помощью которого химики из разных стран могут общаться и понимать друг друга.


Химическая формула — это обозначение состава вещества с помощью символов химических элементов и индексов.


Индекс — это цифра, которую записывают справа внизу у знака элемента, она показывает число атомов элемента, входящих в состав данного вещества.


 

 

Правила составления и произношения формул веществ

 

При составлении химической формулы простого вещества в начале записывают знак химического элемента, входящего в состав данного вещества, затем внизу справа от знака записывают цифру, обозначающую число атомов данного химического элемента в молекуле, — индекс

 

Например, формулы молекул следующих простых веществ выглядят так:

 

  • кислород O2 (о-два);
  • водород H(аш-два);
  • хлор Cl(хлор-два);
  • азот N(эн-два);

 

Если вещество сложное, т. е. его молекула состоит из нескольких химических элементов, то при составлении формулы следует записать знаки химических элементов, составляющих данное вещество и определяющих качественный состав, а внизу справа от знаков — индексы, показывающие, сколько атомов данного элемента входит в молекулу ( количественный состав ). 

 

Например:

 

  • углекислый газ CO2 (цэ-о-два);
  • аммиак NH3 (эн-аш-три);
  • метан CH4 (цэ-аш-четыре);
  • гашёная известь Ca(OH)(кальций-о-аш-дважды).

 

 

Качественный и количественный состав вещества, индекс, коэффициент

 

Качественный

Количественный

показывает, из атомов каких химических элементов состоит вещество.

показывает, сколько атомов каждого химического элемента входит в состав вещества.

 

Следовательно:

 

Химическая формула описывает качественный и количественный состав вещества.


Пример 1

 

Вы уже знаете, что в молекуле воды один атом кислорода связан с двумя атомами водорода. С помощью знаков химических элементов состав воды можно выразить химической формулой

Читается: аш-два-о.

Одна молекула воды.

Суммарное число атомов в молекуле 3: 2 атома H (аш), 1 атом O (о).

Читается: три-аш-два-о.

Три молекулы воды.

Суммарное число атомов 9: 6 атомов H (аш), 3 атома O (о).

Для нахождения суммарного количества атомов элементов в молекулах, мы умножаем индекс каждого атома на коэффициент, стоящий перед молекулой.


 


Коэффициент — используется для записи количества молекул или отдельных атомов. Его ставят перед химической формулой или атомом. Если молекула одна и атом один, то коэффициент 1 опускается.


 


Упражнение 1

 

Какое количество молекул каждого вещества и сколько атомов элементов в каждом из них: 3CO2 ;  NH3 ; 2CH4 ; Ca;  5O2.


 

 

Относительная молекулярная масса химических элементов

 

Молекулы, как и атомы, имеют массу, которая также очень мала, поэтому в расчётах используют относительную молекулярную массу.


Относительная молекулярная масса вещества (Mr) — это число, показывающее во сколько раз масса молекулы данного вещества больше 1/12 массы атома углерода. Это безразмерная величина.


Относительная молекулярная масса вещества равна сумме относительных атомных масс атомов, входящих в состав молекулы с учетом их индексов:

 

AxByCz где A, B, C - знаки элемента x, y, z – количество атомов этих элементов

 

Mr = Ar(A)·X + Ar(B)·Y + Ar(C)·Z

 

Последовательность действий при определении относительной молекулярной массы:

 

  1. Найти значения относительных атомных масс элементов в периодической системе.
  2. Умножить число атомов на значение относительной атомной массы для каждого элемента.
  3. Сложить полученные значения.


Пример 2

 

Рассчитаем Mr молекулы воды. Для это найдем значения относительной атомной массы каждого элемента в периодической системе (ПС) и вычислим сумму, с учетом индексов (количества атомов элементов в молекуле).

 

Mr (H2O)= Ar(H)·2 + Ar(O)= 1·2 + 16 = 18


Упражнение 2

 

Рассчитайте относительную молекулярную массу молекулы углекислого газа CO2.


 

 

Массовая доля элемента в веществе

 

Химическая формула также позволяет рассчитать массовые доли элементов, образующих данное вещество.


Массовая доля элемента в веществе — показывает, какую часть (долю) составляет масса данного элемента от общей массы вещества.

 

Обозначается греческой буквой «омега» - ω, выражается в процентах (%) или в долях, и рассчитывается по формуле:

 

 

ω(Э) = n·Ar(Э)Mr,

 

где Ar  — относительная атомная масса элемента;

       Mr — относительная молекулярная масса вещества;

       n — число атомов химического элемента.


 


Пример 3

 

Необходимо рассчитать массовую долю алюминия в корунде Al2O3.

 

Дано:

Al2O3

 

Найти:

ω (Al) -?   

 

 


 

 

 

 

 

 

Решение:

 

  1. Рассчитываем молекулярную массу корунда Al2O3:

    Mr (Al2O3) = 2Ar(Al) + 3Ar(O) = 2·27 + 3·16 =102
     
  2. Записываем формулу, по которой будем вести расчет:

    ω(Э) = n·Ar(Э)Mr
     
  3. Подставляем значения в формулу и проводим расчет:

    ω(Э) = 2·27102·100 % = 53 %

Ответ: ω(Al) = 53 %.


Упражнение 3

 

Рассчитайте массовые доли элементов в серной кислоте H2SO4.


Контрольные вопросы

 

  1. Что такое химическая формула?
  2. Что показывает индекс?
  3. Что обозначает коэффициент?
  4. Что такое относительная и молекулярная массы вещества?
  5. Как рассчитывается массовая доля элементов в веществе?


Ответы

Упражнение 1

3 молекулы углекислого газа, 3 атома углерода и 6 атомов кислорода

1 молекула аммиака, 1 атом азота и 3 атома водорода

2 молекулы метана, 2 атома углерода и 8 атомов водорода

1 молекула кальция, 1 атом кальция

5 молекул кислорода, 10 атомов кислорода

 

Упражнение 2

Mr (СО2)= Ar(О)·2 + Ar(С)= 16·2 + 12 = 44

 

Упражнение 3

 

ω(H) = 2 %

ω(S) = 33 %

ω(0) = 65 %

Знаки химических элементов

Начальные понятия и законы химии
  • В поисках путей модернизации. Европа меняющаяся

    История

  • Повседневная жизнь и мировосприятие человека XIX века

    История

  • Век демократизации. «Великие идеологии»

    История