Статьи
Линия УМК О. С. Габриеляна. Химия (8-9)
Химия
Массовая доля вещества
Ребятам, впервые пришедшим на урок химии, кажется: «Ух, какой отличный предмет. Столько разноцветных баночек и скляночек в лабораторном ящике. Вот сейчас я как нахимичу, друзья ахнут и выпадут в осадок».
Однако, при виде ровных рядков непонятных формул на доске энтузиазм у ребят испаряется быстрее, чем происходит взгонка кристаллов йода. Если подходить к химии, как к науке, которой нет места в реальной жизни, и просто заучивать ряды формул, то интерес может умереть очень быстро.
10 января 2019
Но все становится намного веселее, если поискать примеры химических реакций вокруг нас.
Костер в летнем походе, сквашивание овощей, изменение вкуса любимых блюд с помощью соли или сахара — это все химия.
Сегодня мы разберем одну из базовых тем «Массовая доля вещества в растворе».
Если хорошо изучить тему и научиться быстро решать задачи, можно не только определить, сколько ложек сахара бабушка добавила в свой чай, но и находить ответы на сложные криминалистические задачи.
Но перед тем, как приступить к практической части, стоит разобраться с теорией.
ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ
Основными терминами в этой теме будут:
-
Раствор — однородная смесь различных веществ в жидком виде.
-
Компоненты — вещества, которые подлежат смешиванию для получения раствора.
-
Растворитель — жидкий компонент, к которому добавляют субстанции для получения раствора.
-
Растворенное вещество — твердые или жидкие вещества, которые добавляют к растворителю для получения раствора.
-
Массовая доля — отношение массы вещества к массе раствора, в котором оно содержится.
-
Концентрация — отношение количества растворенного вещества к растворителю, выраженное в процентах.
Когда мы смешиваем между собой жидкости, которые идеально растворяются друг в друге, например воду и спирт, то можем любой из этих компонентов считать растворителем. Однако традиционно в водных растворах вода является растворителем, а второй ингредиент — растворенным веществом.
НЕОБХОДИМЫЕ ФОРМУЛЫ
Массовая доля вещества обозначается буквой греческого алфавита ω — омега. Чтобы ее определить, используется формула для вычисления массовой доли вещества.
ω (в-ва)= m (в-ва)/ m (р-ра) (1)
В этом равенстве массовая доля принимает значение от 0 до 1.
Однако в задачах чаще используется процентное соотношение, которое получается по следующей формуле:
ω (в-ва)= m (в-ва)/ m (р-ра)*100% (2)
Масса раствора равна сумме его компонентов.
m (р-ра)=m (в-ва)+m (р-ля) (3)
В случае двухкомпонентного раствора массовая доля растворенного вещества и массовая доля растворителя в сумме дают 100%
ω (в-ва)+ω (р-ля)=100% (4)
Масса раствора находится сложением масс компонентов, входящих в раствор
m (р-ра)=m (в-ва)+m (р-ля)(5)
Для успешного решения задачи на определение массовой доли вещества в растворе следует вспомнить еще одну формулу, которая связывает массу вещества, его объем и плотность.
m (в-ва)=p(в-ва)*V(в-ва) (6)
Напомним, что плотность воды составляет 1 г/мл. Это значит, что 100 мл воды весит ровно 100 гр.
Если возникает недопонимание теоретической части, более подробно теория изложена в учебнике «Химия. 8 класс» под редакцией О. С. Габриеляна, который можно найти на портале электронных учебников LECTA
#ADVERTISING_INSERT#
Расчёт массовой доли химических элементов по формуле вещества
Формула для вычисления массовой доли элемента в веществе
Зная химическую формулу, можно вычислить массовую долю химических элементов в веществе. Массовая доля элемента в вещества обозначается греч. буквой «омега» — ωЭ/В и рассчитывается по формуле:
где k – число атомов этого элемента в молекуле.
Задача 1
Какова массовая доля водорода и кислорода в воде (Н2О)?
Решение:
1) Вычисляем относительную молекулярную массу воды:
Mr(Н2О) = 2*Аr(Н) + 1*Аr(О) = 2*1 + 1* 16 = 18
2) Вычисляем массовую долю водорода в воде:
3) Вычисляем массовую долю кислорода в воде. Так как в состав воды входят атомы только двух химических элементов, массовая доля кислорода будет равна:
Рис. 1. Оформление решения задачи 1
Задача 2
Рассчитайте массовую долю элементов в веществе H3PO4.
Решение:
1) Вычисляем относительную молекулярную массу вещества:
Mr(Н3РО4) = 3*Аr(Н) + 1*Аr(Р) + 4*Аr(О)= 3*1 + 1* 31 +4*16 = 98
2) Вычисляем массовую долю водорода в веществе:
3) Вычисляем массовую долю фосфора в веществе:
4) Вычисляем массовую долю кислорода в веществе:
Последнее изменение: Воскресенье, 15 Октябрь 2017, 21:29
Назад
Тема2.
Урок№7. Массовая доля химического элемента в веществе.
Цели:
Подвести учащихся к осознанному поиску ответа на вопрос что
такое “массовая доля элемента”?;
Задачи:
Учебная – научить определять массовую долю элемента в сложном
веществе; составлять формулы сложных веществ по массовой доле элемента;
Воспитательная – воспитывать социально активную личность через
решение проблемной ситуации на уроке.
Развивать
учебные умения и навыки самостоятельной работы. ЦЕЛЬ УРОКА: Научить вычислять массовую долю элементовв
соединении по формуле соединения и устанавливать химическую формулу
сложного вещества по известным массовымдолям химических элементов.
Основные понятия. Массовая
доля химического элемента.
Планируемые результаты обучения
Предметные. Уметь
рассчитывать массовую долю элементав соединении по его формуле и устанавливать
химическуюформулу сложного вещества по известным массовым долям химических
элементов.
Метапредметные.
Формировать умения устанавливатьаналогии, использовать алгоритмы для решения
учебных и познавательных задач.
Основные виды деятельности учащихся. Рассчитывать
массовую долю элемента в соединении по его формуле. Устанавливать химическую
формулу сложного вещества по известным массовым долям химических элементов.
Методы:
проблемный диалог, индивидуальная работа с дидактическим материалом.
Оборудование:
дидактические материалы.
Ход
урока
I.
Организация учащихся.
Привожу
слова, а школьники высказывают свое мнение, как они их понимают.
1. Не позволяй душе
лениться, Чтоб в ступе воду не толочь, Душа обязана трудиться. И день и
ночь. И день и ночь!
(М.Заболоцкий)
2.«Умение
решать задачи – это искусство, что приобретается практикой»
Д. Пойа
II. Актуализация знаний и постановка
проблемы.
1.Беседа
—
Дайте определение понятия « относительная молекулярная масса». Как ее
вычисляют?
—
Дайте определение понятия «массовая доля элемента в веществе». Как ее
вычисляют?
—
Запишите формулы для вычисления массовой доли элемента и массы элемента.
—
Какие величины необходимо знать для вычисления массовой доли элемента по
химической формуле ?
— Как
найти относительную атомную массу?
— По
каким данным записывают химические формулы?
-. Что такое вещество?
-. Что такое сложное вещество?
-. Что такое простое вещество?
-. Как можно на бумаге отобразить состав вещества?
-. Что такое химическая формула?
-. Что такое индекс?
-. Что такое коэффициент?
2.Мотивация
Составляющие нашей планеты органический и неорганический
мир, образованный органическими и неорганическими веществами. Посмотрите на
глобус. ¾ поверхности нашей планеты занимает вещество, без которого не было бы
жизни на нашей земле. Что это за вещество? (вода)
Вы уже знаете, что любое вещество можно записать с помощью
химической формулы. Вспомним формулу воды? Что вы можете определить по этой
формуле?
(качественный и количественный состав, простое или сложное
вещество, определить, что это за вещество, найти Мr).
Ребята, какие элементы входят в состав молекулы воды? А
сколько атомов каждого элемента содержится в молекуле воды? А если изменить
количество атомов кислорода или водорода в молекуле воды будет ли изменённая
формула принадлежать веществу вода (ответы учащихся)?
И так, атомы химических элементов находятся в молекуле в
определённых массовых отношениях, т.е. составляют определённую часть от общей
молекулы. А как можно вычислить — какую часть от молекулы составляет химический
элемент (предложения учащихся)?
— Какова будет тема урока?
Варианты тем, которые могут предложить учащиеся:
1. Определение содержания химического элемента в веществе.
2. Массовая доля элемента в сложном веществе связана с составом вещества
III. Изучение нового материала.
1.Вопросы, которые мы выясним на уроке.:
. Как можно определить содержание элемента в веществе?
. Что такое массовая доля элемента?
. Как рассчитывается массовая доля элемента? (записывается
формула)
2. Массовая доля части от целого
а) нахождение части от целого, решение
задачи
Представьте, что вам предстоит поровну разделить еще с четырьмя
друзьями яблочный пирог. Вес пирога — 500г. Кусок какой массы достанется
каждому? Масса каждого куска будет равна 100 г. Долю одного куска от всего
пирога можно вычислить, разделив массу куска на массу всего пирога, т.е.
100/500 = 1/5 или 20% (Рис. 1).
Рис. 1. Массовая доля куска от всего пирога
б) решение задачи по карточкам
я принесла вам пирог весом 900
граммов.
Одному я дала кусочек весом – 50
г( тому, кто сладкое не очень любит), второму – 100г,
третьему – 150,
четвертому – 200г,
а оставшимся двоим – 400г.
Рассчитай, какая часть достанется каждому? ( раздаю
карточки с кусочками разных цветов – 5 кусочков).
1-ый — 50г : 900г = 0,056 или 5,6%
2 –ой — 100г : 900г = 0,111 или
11,1%
3 –ий — 150г. : 900г = 0,167 или
16,7%
4 -ый — 200г. : 900г = 0,222 или
22,2%
5 и 6 – ой — 400г : 900г = 0,444
или 44,4% ( по 0,222 или по 22,2%)
Проверка: 0,055 + 0,111 + 0,167 +
0,222 + 0,444 = 1 или 100%
в) Вывод:
Массовая доля части от целого – отношение массы части к массе целого.
Массовая доля обозначается буквой греческого алфавита («омега») – ω. Измеряется
массовая доля в долях или %. Она принимает значения от 0 до 1 или 0 до 100%.
Понятие «массовая доля» применимо и в химии. Используя знание о
законе сохранения массы веществ, участвующих в реакции, можно вычислять
массовую долю химического элемента в веществе.
3. Массовая доля
элемента в веществе
Массовая доля химического элемента в веществе – это отношение
массы атомов данного элемента, входящих в состав вещества, к массе всего
вещества. Массовая доля не зависит от массы вещества!
Зная химическую формулу, можно вычислить массовую долю
химических элементов в веществе. Массовая доля элемента в
вещества обозначается греч. буквой «омега» — ωЭ/В и рассчитывается
по формуле:
ω=(Аr·n/Мr)·100%
4. Расчеты,
связанные с понятием «массовая доля элемента в веществе»
ПРИМЕР 1. Магний массой 4,8 г вступает в реакцию
соединения с кислородом. При этом образуется 8 г оксида магния (Таблица 1).
Чему равна масса вступившего в реакцию кислорода?
Таблица 1.
Воспользуемся законом сохранения массы веществ. Масса вступившего в
реакцию кислорода равна разности масс оксида магния и магния, т.е. равна 3,2 г.
Впишем это значение в таблицу 2.
Таблица 2.
Вычислим массовые доли магния и кислорода в продукте реакции –
оксиде магния. В соответствии с АМТ, атомы в ходе химической реакции не делятся
и не изменяются. Значит, все атомы магния, которые вступили в реакцию, вошли в
состав оксида магния. То же произошло и с атомами кислорода.
Чтобы найти массовую долю магния (части) в оксиде магния (целом),
надо массу магния (части) разделить на массу оксида магния (целого). Итак:
ω(Mg/оксид магния) = 4,8 г/8 г = 0,6 или 60%
Массовую долю кислорода можно найти аналогично, или вычесть из 100%
массовую долю магния (Таблица 3).
ω(О/оксид магния) = 100% — 60% = 40%
Таблица 3.
Проверим, изменятся ли массовые доли элементов в оксиде магния,
если в реакцию вступит 24 г магния, а получится 40 г оксида мания. По закону
сохранения массы веществ масса кислорода, вступившего в реакцию будет равна16
г. Массовая доля магния – 24г/40г=0,6 или 60%, а массовая доля кислорода тогда
равна 40% (Таблица 4).
Таблица 4.
5.работа с учебником стр.
44 — 45
IV.
Закрепление
Задача 1
Какова массовая доля водорода и кислорода в воде (Н2О)?
Решение:
1) Вычисляем относительную молекулярную
массу воды:
Mr(Н2О) = 2*Аr(Н) + 1*Аr(О)
= 2*1 + 1* 16 = 18
2) Вычисляем массовую долю водорода в воде:
3) Вычисляем массовую долю кислорода в воде. Так как в
состав воды входят атомы только двух химических элементов, массовая
доля кислорода будет равна:
V. Домашнее задание § 10
Массовая доля химического элемента в соединении
Урок посвящен изучению понятия «массовая доля химического элемента в веществе». Вы научитесь рассчитывать массовую долю элемента в веществе.
I. Понятие “массовая доля химического элемента”
Представьте, что вам предстоит поровну разделить еще с четырьмя друзьями яблочный пирог. Вес пирога — 500г. Кусок какой массы достанется каждому? Масса каждого куска будет равна 100 г. Долю одного куска от всего пирога можно вычислить, разделив массу куска на массу всего пирога, т.е. 100/500 = 1/5 или 20%.
Массовая доля части от целого – отношение массы части к массе целого. Массовая доля обозначается буквой греческого алфавита («омега») – ω. Измеряется массовая доля в долях или %. Она принимает значения от 0 до 1 или 0 до 100%.
Массовая для элемента в данном веществе (w) – отношение относительной атомной массы данного элемента, умноженной на число его атомов в молекуле к относительной молекулярной массе вещества.
Понятие «массовая доля» применимо и в химии: можно вычислять массовую долю химического элемента в веществе.
w(элемента) = (n· Ar(элемента) · 100%) / Mr(вещества)
w – массовая доля элемента в веществе,
n – индекс в химической формуле,
Ar – относительная атомная масса,
Mr – относительная молекулярная масса вещества.
Массовые доли выражают в процентах или в долях:
w(элемента) = 20% или 0,2.
II. Алгоритм решения задач
Задача: вычислите массовые доли элементов в фосфорной кислоте, имеющей простейшую химическую формулу H3PO4, с точностью до сотых.
Дано: Фосфорная кислота H3PO4 |
Решение: 1. Из Периодической таблицы имени Д.И.Менделеева выписываем значения относительных масс атомов элементов, входящих в состав фосфорной кислоты Ar(H)=1 2. Вычисляем относительную молекулярную массу соединения Mr(H3PO4) = 3·Ar(H) + Ar(P) + 4·Ar(O) = 3·1 + 31 + 4·16 = 98 3. Вычисляем массовые доли элементов по формуле: w(элемента) = (n· Ar(элемента) · 100%) / Mr(вещества) w(H) = n(H)·Ar(H)·100% / Mr(H3PO4) = 3·1·100% / 98 = 3,06% w(P) = n(P)·Ar(P)·100% / Mr(H3PO4) = 1·31·100% / 98 = 31,63% w(O) = n(O)·Ar(O)·100% / Mr(H3PO4) = 4·16·100% / 98 = 65,31% Проверка Сумма значений массовых долей всех элементов должна составить 100% w(H) + w(P) + w(O) = 100% Подставляем значения, 3,06% + 31,63% + 65,31% = 100% Таким образом, массовые доли элементов в фосфорной кислоте вычислены правильно. |
Найти: w%(H) w%(P) w%(O) |
Ответ: w(H) = 3,06% w(P) = 31,63% w(O) = 65,31% |
III. Работа с тренажерами
Тренажёр 1
Тренажёр 2
«Масса» и «массовая доля» — эти понятия широко используются в химии, но это не одно и то же. Эти понятия обозначают совершенно разные явления. Если, например, получить цифру, отображающую отношение массы какого-либо растворенного вещества к общей массе получившегося раствора, то эта цифра и будет означать массовую долю растворенного вещества. Для обозначения массовой доли растворенного вещества вводится буква
(это двадцать четвертая буква греческого алфавита и называется она «омега»). Как правило, в химии эта буква одна не пишется. Поскольку она обозначает долю химического элемента, то рядом с буквой пишется еще одна в скобках, которая это вещество и обозначает —
(х), где — массовая доля, а х — растворенное вещество.
автор вопроса выбрал этот ответ лучшим
Андромеда
[25.9K]
9 лет назад
Массовая доля вещества всегда обозначается символом «омега».Если вспомнить курс химии, то массовая доля вещества всегда ровняется отношению массы растворенного вещества к общей массе раствора.
Хотя массовую долю химических элементов вычисляют, насколько помню, исходя из массовой доли каждого элемента, там без Менделеевской таблицы уже никуда.
Исчисляет в процентах или долях.
У нас в стране массовая доля обозначалась, да наверное и сейчас обозначается маленькой прописной буквой «w», но на самом деле она должна иметь символ буквы ОМЕГА, это такая буква, которая очень похожа на наушники с перекладиной…
Валерий Альбертович
[7K]
4 года назад
Массовая доля в химии — это отношение массы растворённого вещества к массе раствора, в котором растворили данное вещество.
Массовая доля в химии обозначается знаком ω. Этот знак читается как «Омега».
Также стоит отметить, что в некоторых учебниках знак «Омеги» заменяют на букву английского алфавита «W». Это связано с тем, что эта буква по виду схожа с «Омегой» и более удобна в написании. Но всё же с точки зрения химии правильней писать знак ω.
Чосик
[208K]
более года назад
Для обозначения в химии массовой доли используется прописная греческая буква «омега». Она напоминается латинскую w, только более округлую.
При произношении слово «омега» не используется, просто сразу стоит говорить — массовая доля вещества. Рассчитывается она по формуле:
Где в числителе масса вещества, содержание которого мы ищем, а в знаменателе — массовая доля раствора.
владсандрович
[766K]
более года назад
Химия как наука обозначает массовую долю внутри себя, за счет такого знака как ?. Что бы вам его правильно прочитать, вам необходимо знать то, что читается он как «омега». Бывает правда и так, что в некоторых учебниках ему на замену, ставят и используют знак «w».
gematogen
[29.9K]
8 лет назад
Массовая доля в физике обозначается буквой -омега-.
Эта буква так же присутствует в физике, там она обозначает угловую скорость.
Используется наша буква w для определения массовой доли вещества в растворе.
Andrea Schenier
[646]
9 лет назад
Обычно — прописной буквой «омега», но в некоторых учебниках её заменяют на английскую w из-за схожести в написании.
Знаете ответ?