раздаточный материал к урокам для 8 класса
план-конспект занятия по химии (8 класс) по теме

Тема: «Расчеты по химическим формулам»

Ar - относительная атомная масса;

Ar (H) = 1; Ar (Mg) = 24 ; Ar (O) = 16

Mr – относительная молекулярная масса

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

Mr ( Ca(OH)2)  = 40+(16+1)·2 = 40+ 34  =  74                          

 Mr ( H2SO4) = 1·2+ 32 +16·4 = 98   

W – массовая доля х.э. в веществе; n – индекс.

                  n· Ar( Э )            

W%(Э) =                   · 100%

                 Mr( в-ва )  

Задание 1: Рассчитайте массовые доли х.э. в углекислом газе СО2

Решение:

 Mr (СО2)= 12+16·2 =44

                 1· Ar( С )                     12

W%(С) =                 · 100% =             · 100% = 27,27%

                Mr(СО2)                       44

                 2· Ar( О )                   2·16

W%(О) =                  · 100% =             · 100% = 72,73%

                Mr(СО2)                       44

Задание 2: Известно, что вещество  состоит на  82,35% из азота, остальное- водород. Установите химическую формулу вещества.

Дано:                                     Решение:

W%(N) =82,35%                W%(N)       W%(H)        82,35%     100% –82,35%      

                                                 x : y =                :                 =                :                           =

Nx Hy - ?                              Ar(N)         Ar(H)           14                    1

                                                                   5,88     17,65

                                        = 5,88 : 17,65 = 5,88   : 5,88    = 1 : 3

                             Ответ. N H3

Задания для самостоятельного выполнения:

3. Вычислите молекулярные массы и массовые доли химических  элементов: Al2(SO4)3, Fe(OH)3, KClO3, C6H12O6

4. Установите химическую формулу вещества, содержащего: 11,1% водорода и 88,9% кислорода.

5. Установите химическую формулу вещества, содержащего: 24,7% калия, 34,8% марганца, остальное- кислород.

6. Установите химическую формулу вещества, содержащего: 65,3%меди; 32,7% кислорода; 2% водорода.

.

Количество вещества. Моль. Молярная масса. Молярный объем газов.

Понятия. Формулы. Единицы измерения.

В 1 г водорода, 12г углерода, 32 г серы и т.д. содержится 6,02∙1023 частиц (атомов)

n- количество вещества, моль (1моль любого вещества содержит 6,02∙1023 частиц (атомов, молекул))

NА-число Авогадро, NА=6,02∙1023моль-1

М- молярная масса, г/моль ; М- это масса 1моль вещества

М=Мr например, Мr(Н2О)=18, М(Н2О)=18 г/моль

N- число частиц (атомов, молекул)

m- масса, г; V- объем,л

Vm- молярный объем, это объем, который при н.у. занимает 1моль любого газа

Vm=22,4 л/моль

Нормальные условия ( н.у.) : t =0ºС; T=273К; p=1атм =760 мм рт.ст.=101325Па  

n =; n=;  n=

Задачи.

1. Какому количеству вещества соответствует: а) 3∙1023 молекул воды; б) 6∙1022 молекул углекислого газа; в) 1,8∙1024атомов серы?

Дано:                                  Решение задачи 1 (а)

N(Н2О)=3∙1023                  n =

n(Н2О) - ?                                             3∙1023                   

NА=6,02∙1023моль-1         n(Н2О)=   6,02∙1023моль-1    = 0,5∙1023-23=0,5∙100 =0,5∙1 =0,5моль

                                         Ответ. 0,5моль.

2. Рассчитайте молярную массу а) азота; б) поваренной соли (хлорид натрия); в) мела (карбонат кальция).

3. Рассчитайте массу а) 3моль поваренной соли; б) 0,5моль кислорода.

4. Сколько молекул содержится в: а) 3 моль азотной кислоты; б) 0,5 моль серной кислоты?

5. Какому количеству вещества соответствует: а) 180г воды; б) 196г серной кислоты?

6.Вычислите массу, которую составляет 0,5 моль углекислого газа. Определите число молекул, содержащихся в данном количестве.

7. Рассчитайте массу а) 0,2∙1025молекул каустической соды (гидроксид натрия);                 б) 3∙1026молекул соляной кислоты

8. Сколько молекул содержится в 10г мела (карбонат кальция)?

9. Какой объем займут при н. у. а) 3моль углекислого газа; б) 88г углекислого газа?

10. Какой вес имеют а) 5,6л кислорода; б) 11,2л азота ( н.у.)?

11. Какое количество вещества соответствует 0,56м3 углекислого газа (н.у.)? (1м3=1000дм3; 1дм3=1л)

12. Какую массу имеют 4,48мл водорода (н.у.)? (1л=1000мл; 1мл=1см3)

13. Какой объем займут 3∙1026молекул сернистого газа (оксид серы(IV))?

14. Какую массу имеют 56 м3 газа (н.у.), относительная плотность которого по кислороду равна 2 (D=2)?                                                                                                 ρ (газа)                М(газа)/ Vm

D (по кислороду)= так как D (по кислороду)=   ρ (кислорода)=       М(О2)/ Vm                 

 где ρ – плотность   ρ==

15. Рассчитайте относительную плотность (D) углекислого газа а) по кислороду; б) по воздуху.                                  Решение:

D (по кислор.)===1,375; D (по возд.)===1,52

Задачи на «Растворы».

Задача1. Слили два раствора уксусной кислоты : 50г 7%-го ( столовый уксус) и 10г 70%-го ( уксусная эссенция). Рассчитайте массовую долю уксусной кислоты в полученном растворе.

Дано:                         Решение (1 способ):

m(р-ра1) =50г       w =  ;  m(в-ва)= w∙ m(р-ра)  

m(р-ра2) =10г       m(в-ва1)=0,07∙50=3,5г;   m(в-ва2)=0,7∙10=7г;

w1 =7%=0,07        m(в-ва3)= 3,5+7=10,5г;

w2 =70%=0,7        m(р-ра3) = m(р-ра1) + m(р-ра2) =50+10=60г

w3 - ?                     w3 = =  = 0,175=17,5%

                                                        2 способ:

                                                     0,07                               0,7                                  х

                                            50г                              10г                           50+10=60г

                                           р-р1                            р-р2                                р-р3

                                  50∙0,07+10∙0,7=60∙х;

                                  3,5+7=60∙х;

                                  10,5=60∙х;   х=10,5:60=0,175=17,5%

                                  Ответ. w3= 0,175=17,5%

Задача 2. Для засолки понадобился 9%-й раствор поваренной соли массой 700г. Найдите массы воды и соли для этого раствора.

Дано:                         Решение (1 способ):

m(р-ра) =700г       w =  ;  m(в-ва)= w∙ m(р-ра);                              

w = 9%=0,09          m(в-ва)= 0,09∙700= 63г;

m(в-ва)-?                m(H2O)= m(р-ра) - m(в-ва) = 700- 63= 637г

m(H2O)-?

                                                     2 способ:

                                                        1                                  0                                0,09      

                                             х                               700-х                              700г

                                           в-во                             H2O                                р-р

                                  х∙1+(700-х)∙0=700∙0,09;

                                  х=700∙0,09=63г;

                                  m(H2O)= m(р-ра) - m(в-ва) = 700- 63= 637г

                                 Ответ. m(в-ва)= 63г, m(H2O)= 637г

Тема «Степень окисления. Основные классы неорганических соединений.»

Степень окисления – условный заряд атома, который показывает сколько электронов принял или отдал атом. (Так на схеме металл кальций отдает 2 внешних электрона, так как ему легче отдать 2e , чем принять 8-2=6e. Сера находится в шестой группе, поэтому имеет внешних  6e, ей легче принять 8-6=2e , чем отдать 6e. Итак, кальций приобретает степень окисления +2 , а сера -2. Находим наименьшее общее кратное для+2 и-2. Это 2  

Делим общее кратное на степени окисления: 2: (+2)=1 ;   2: (-2)=1. Но индекс один не пишется. А вот в хлориде алюминия общее кратное 3  делится на -1 и получаем индекс для хлора 3.

Для сложных ионов вместо степени окисления используется заряд иона.)

 +20 Са 2e, 8e, 8e, 2e    Са0-2e→Са+2             +2    2      -2

+16 S 2e, 8e, 6e               S0+2e→S-2            Ca S – бинарное соединение (из двух хим. э.)

 +13 Al 2e, 8e, 3e          Al0-3e→Al+3             +3      3     -1       (от лат. би- два)

+17 Cl 2e, 8e, 7e           Cl0+1e→Cl-1         Al Cl3

             +2       2       ─                 +3     6         2-                   +2    2    2-                +      1     ─

        Ca (NO3)2          Al2 (SO4)3            Cu SO4          Na OH

Постоянная степень окисления

Задание 1. Из перечисленных формул выпишите последовательно формулы а)оксидов; б)оснований; в)кислот; г)солей. Назовите вещества, расставьте заряды или степени окисления: а) K3PO4, H2SO3, BaO, Ca(OH)2, CO2, KOH, HBr, FeCl3; б) HCl, CuO, Na2CO3, SO3, Fe(OH)2, HNO3, Al2S3, LiOH.

Задание 2. Составьте формулы веществ: а)оксид алюминия, кремниевая кислота, гидроксид меди(I), карбонат кальция, сероводородная кислота, оксид азота(IV), гидроксид бария, нитрат свинца(II), хлорид серебра; б) сульфид железа(II), соляная кислота, оксид углерода(IV), гидроксид магния, сульфат калия, гидроксид никеля(II), оксид кремния, сернистая кислота.

Задание 3. Выпишите из §18- 21 формулы веществ: вода, углекислый газ, негашеная известь, кремнезем, речной( кварцевый) песок, хлороводород, едкий натр, едкое кали, гашеная известь, поваренная соль, мел, мрамор. Дайте веществам названия по международной номенклатуре.

Тема « Химические уравнения».

Число атомов = коэффициент × индекс

Задание 1. Рассчитайте число атомов каждого химического элемента для следующих записей: 3N2, 6H2O, 2H2SO4, 3Ca(OH)2, 3 Al2(SO4)3,  2H3PO4, 2Al(OH)3, 3Ca3(PO4)2 

Химическое уравнение – условная запись химической реакции с помощью химических формул и математических знаков.

Химическое уравнение составляется на основе закона сохранения массы веществ 

(М. В. Ломоносов, 1756г.): масса веществ, вступивших в химическую реакцию, равна массе веществ, получившихся в результате ее. В химическом уравнении слева и справа должно быть одинаковое число атомов. Это достигается расстановкой коэффициентов перед формулами веществ.                                                                                                +5   -2

Задание 2. Составьте уравнения по следующим схемам: а) Fe+Cl2→FeCl3; б) P+O2→P O;

в) C2H6+O2→CO2+H2O

Задание 3. Составьте уравнения по следующим схемам: а) оксид железа(III) + алюминий→…;  б) азот + водород→аммиак; в) железо + хлор→ хлорид железа(III);

г) гидроксид железа(III) → оксид железа(III)+ вода.

Химические свойства неорганических соединений.

Кислотные оксиды: Н2О, основные оксиды, щелочи, соли.

Основные оксиды: Н2О, кислотные оксиды, кислоты

Щелочи: кислотные оксиды, кислоты, соли (р)- если ↑или↓

Нерастворимые основания: кислоты, разложение при нагревании

Кислоты: Ме, основные оксиды, основания, соли- если ↑или↓

Соли: Ме, (щелочи, кислоты, соли(р))- если ↑или↓

Задание 1. С какими из перечисленных веществ будет реагировать соляная кислота: H2O, CuO, SO3, Cu, NaNO3, H2, Zn, Ba(OH)2, Pb(NO3)2, Fe(OH)3? Составьте уравнения возможных реакций.

Задание 2. С какими из перечисленных веществ будет реагировать гидроксид калия: Na, NaOH, H3PO4, CaO, CO2, Na2SO4, CuSO4? Составьте уравнения возможных реакций.

Задание 3. С какими из перечисленных веществ будет реагировать гидроксид меди(II): H2O, HCl, KOH, Fe, H2SO4? Составьте уравнения возможных реакций.

Задание 4. С какими из перечисленных веществ будет реагировать сульфат меди(II): HCl, CaCO3, NaOH, BaCl2, Fe(OH)3, Ag, Zn? Составьте уравнения возможных реакций.

Задание 5. Осуществите превращения:

a) Na→Na2O→NaOH→Na2SO4→NaCl

b) Cu→CuO→CuCl2→Cu(OH)2→CuSO4

                                           ↓

                                         CuO

c) P→P2O5→H3PO4→Ca3(PO4)2

d) Si→SiO2→Na2SiO3→H2SiO3→SiO2 

Химические свойства неорганических соединений.

Кислота + основание → соль + вода

Кислота + основный оксид → соль + вода

Кислота + металл(до Н) → соль + Н2

Кислота1 + соль1 → кислота2 + соль2

Щелочь + кислотный оксид → соль + вода

Щелочь + соль1 → основание + соль2

Нерастворимое основание  основный оксид + вода

Основный оксид + кислотный оксид → соль

Основный оксид + вода → щелочь

Кислотный оксид + вода → кислота (р)

Соль1 + соль2 → соль3 + соль4

Соль1 + металл1 → соль2 + металл2

Основным оксидам соответствуют основания: Na2O(основный оксид) – NaOH(основание)

Кислотным оксидам соответствуют кислоты: SO3(кислотный оксид) -  H2SO4(кислота)

Чаще всего основный оксид – оксид металла, кислотный оксид – оксид неметалла.

Расчёты по химическим уравнениям.

Некоторые единицы физико-химических величин и расчетные формулы:

m- масса, г                                        

M- молярная масса, г/моль               m=n∙ M

n- количество вещества, моль    

V-  объем, л                                        V= n∙Vm

Vm- молярный объем, л/моль

Задача 1.  Какой объём газа (при н .у.) образуется при взаимодействии 2,3 г натрия с водой ?

Задача 2.  Сколько граммов воды может образоваться, если в реакцию вступило 16 г кислорода?

Задача 3.  Вычислите объем аммиака (н.у.), если с избытком азота прореагировало 13,44л водорода?

Задача 4.  Какой объем водорода (н.у.) можно получить при растворении 5,4 г алюминия в избытке соляной кислоты?

Задача 5.  Вычислите массу осадка, выпавшего при взаимодействии 980 г 20 %- го раствора сульфата  меди (II) с необходимым количеством гидроксида калия.

Задача 6.  Рассчитайте массу осадка, полученного при взаимодействии избытка раствора соляной кислоты и 34 г 5 %-го раствора нитрата серебра.

Задача 7.  Какой объём газа (н.у.) выделится при сливании 10 г  2 %-го  раствора соляной кислоты с избытком раствора карбоната натрия?

Задача 8.  Сколько литров газа (н.у.) выделится при взаимодействии избытка цинка с 20 г 5 %-го раствора соляной кислоты?

Расчёты по химическим уравнениям

(на «примеси» и «выход продукта»).

Задача 1.  Какой объём углекислого газа (при н .у.) образуется при разложении 250 г известняка, содержащего 20% некарбонатных примесей ?

Задача 2.  Какой объем водорода (н.у.) необходим для восстановления меди из 60 г оксида меди (II), содержащего 15 % примесей?

Задача 3.  Какой объем водорода (н.у.) образуется при взаимодействии с соляной кислотой 30 г технического цинка, содержащего 5 % примесей?

Задача 4.  При прокаливании 30 г известняка получили 16 г оксида кальция. Рассчитайте массовую долю прмесей в известняке.

Задача 5.  6 г стальной проволоки сожгли в кислороде. При этом образовалось 0,1 г оксида углерода (IV). Какова массовая доля углерода в стали?

Задача 6.  Какую массу железа можно получить из 960 г  оксида железа (III) алюминотермическим способом, если выход металла составляет 85 % от теоретически возможного?

Задача 7.  Рассчитайте, какой объем (н.у.) водорода можно получить при растворении в разбавленной серной кислоте 24 г железа, если объемная доля выхода водорода составила 95 %.

Задача 8.  Рассчитайте массу фосфорной кислоты, которую можно получить из 80 г фосфата кальция при его взаимодействии с концентрированной серной кислотой. Массовая доля выхода кислоты составляет 0,96 (96 %).

Задача 9.  Какой объем газа (н.у.) можно получить при обработке соляной кислотой 50 г известняка, содержащего 7 % некарбонатных примесей, при выходе продукта 80 %?

Задача 10.  Из 70 г оксида кальция получили 91 г гидроксида кальция. Вычислите массовую долю выхода гидроксида кальция.

Составление уравнений ОВР методом электронного баланса.

Задание: Составьте уравнение реакции восстановления водородом вольфрама из оксида вольфрама (VI).Расставьте коэффициенты методом электронного баланса.