Массовая доля элемента в составе вещества

Цели обучения:

8.2.3.1 вычислять массовые доли химических элементов в составе соединения и выводить формулы веществ по массовым долям элементов

Критерии оценивания:

Ученик достиг цели обучения, если
рассчитывает массовые доли химических элементов в составе сложного вещества;
выводит формулу сложного вещества по известным массовым долям элементов.

Массовая доля для элемента в данном веществе (w) – отношение относительной атомной массы данного элемента, умноженной на число его атомов в молекуле к относительной молекулярной массе вещества.

Вычисление массовой доли элемента в соединении (https://www.youtube.com/watch?v=DN3vX_uFI70&list=PLJ8TtQgi6QOplk6emsbFunqXU9Vs2GUNz&index=29)

Групповая работа (2 мин)

Рассчитайте массовые доли элементов в веществах:
1 группа (ФИ уч-ся): углекислом газе CO2
2 группа (ФИ уч-ся): сульфиде кальция СаS
3 группа (ФИ уч-ся): оксиде фосфора (+5) P2O5
4 группа (ФИ уч-ся): оксиде алюминия Al2O3

w(C)=27% w(O)=73%

w(Ca)=56% w(S)=44%

w(P)=44% w(O)=56%

w(Al)=53% w(O)=47%

Алгоритм. Вычисления массовой доли элемента по молекулярной формуле вещества.

Из Периодической таблицы химических элементов выписываем значения
относительных атомных масс элементов, входящих в состав соединения.
Ar (элемента)

2. Вычисляем относительную молекулярную массу соединенияMr (вещества)

3. Вычисляем массовые доли элементов по формуле:w (элемента) = (n· Ar (элемента) · 100%) / Mr (вещества)

4. Проверка
Сумма значений массовых долей всех элементов должна составить 100%
w (Э1) + w (Э2) + w (Э3) = 100%

Домашняя работа

Почему у французов, традиционно потребляющих жирную пищу, богатую холестерином, значительно реже, чем у других европейцев, наблюдаются сердечно-сосудистые заболевания?
Научно-популярная информация-подсказка. От атеросклероза – основного виновника сердечно-сосудистых заболеваний – французов защищает красное вино. Предполагается, что содержащиеся в нем полифенолы значительно снижают вероятность образования холестериновых атеросклеротических бляшек.
Задание. Вычислите массовую долю углерода в холестерине C27Н45ОH.

Из природных минералов – тенорита и куприта – были выделены два соединения меди с кислородом (оксиды). Они отличались друг от друга по цвету и массовым долям элементов. В черном оксиде массовая доля меди составляла 80%, а массовая доля кислорода – 20%. В оксиде меди красного цвета массовые доли элементов составляли соответственно 88,9% и 11,1%. Каковы же формулы этих сложных веществ?

Это изображение, автор: Неизвестный автор, лицензия: CC BY-SA

Это изображение, автор: Неизвестный автор, лицензия: CC BY-SA

По данным элементного анализа состав прокаленной горькой соли, использовавшейся еще алхимиками в качестве слабительного средства, следующий: массовая доля магния – 20,0%, массовая доля серы – 26,7%, массовая доля кислорода – 53,3%. Определите химическую формулу вещества.

Групповая работа (3 мин)

1 группа (ФИ уч-ся): Массовая доля азота в одном из его оксидов равна 30,43%, а массовая доля кислорода – 69,57%. Определите формулу оксида.

2 группа (ФИ уч-ся): В средние века из золы костра выделяли вещество, которое называли поташ и использовали для варки мыла. Массовые доли элементов в этом веществе: калий – 56,6%, углерод – 8,7%, кислород – 34,7%. Определите формулу поташа.

3 группа (ФИ уч-ся): Некоторая кислота содержит водород (w=0,52%), йод (w=66,15%), кислород (w=33,33%). Определите простейшую формулу этой кислоты.

NO2

K2CO3

HIO4

Алгоритм. Вывод формул веществ по массовым долям элементов.

Написать формулу вещества, обозначив индексы через x, y, z.

Если неизвестна массовая доля одного из элементов, то её находят, отняв от 100 % известные массовые доли.

3. Найти соотношение индексов, для этого массовую долю каждого элемента (лучше в %) разделить на его атомную массу (округлить до тысячных долей)
x : y: z = ω1 / Ar1 : ω2 / Ar2 : ω3 / Ar3
4. Полученные числа привести к целым. Для этого разделить их на наименьшее из полученных чисел.

5. Получится простейшая формула. Для большинства неорганических веществ она совпадает с истинной, для органических, наоборот, не совпадает.

Домашняя работа

Почему стрелы жителей южноафриканских джунглей ядовиты?
Научно-популярная информация-подсказка. Из выделений кожных желез ядовитых жаб южноафриканцы приготавливают яды для стрел. В состав ядов для стрел входит буфоталин – исключительно токсичное органическое соединение.
Задание. Установите молекулярную формулу буфоталина, если массовые доли элементов в его молекуле составляют: С – 69,23 %, Н – 7,69 %, О – 23,08 %; Mr = 416.

Обратная связьЦели обучения:

8.2.3.1 вычислять массовые доли химических элементов в составе соединения и выводить формулы веществ по массовым долям элементов

Критерии оценивания:

Ученик достиг цели обучения, если
рассчитывает массовые доли химических элементов в составе сложного вещества;
выводит формулу сложного вещества по известным массовым долям элементов.