План-конспект урока по теме Закон постоянства состава. Химические формулы. Относительная атомная и молекулярная массы" в 8 классе 1. Цель урока - познакомиться с написанием химических формул и определением относительной атомной и молекулярной массы. 7. Ход урока: А) химический диктант по знакам 1. 2. 3. 4. Б) Терхов,Бушуев,Суслов Дайте определение Na, Cu, Br по следующему плану: Название элемента. Произношение Относительная атомная масса. Атомный (порядковый) номер. В) Что такое относительная атомная масса? Единицы измерения. Определите относительную атомную массу для Ca, 3Al, N, 5P, Mn, 2Li. Г) задания леарнинг апс в) актуализация знаний, определение темы урока запишите тему урока в тетрадь "Закон постоянства состава. Химические формулы. Относительная молекулярная масса". г) изучение нового материала на прошлом уроке мы с вами сказали, что символы химических элементов ("буквы") складываются в химические формулы ("слова"). Мы знаем, что в молекуле воды 2 атома водорода и 1 атом кислорода. Химическая формула воды - Н2О (читаем "аш-два-о"). Химическая формула- условная запись количественного и качественного состава вещества Число атомов химического элемента в формуле записывается с помощью индексов, индекс 1 не пишут. Формулы простых веществ водорода и кислорода, молекулы которых состоят из 2 одинаковых атомов, записывают Н2 и О2.(читают аш-два, о-два). Чтобы отразить число молекул, используют коэффициенты - 2СО2. (читают два-цэ-одва). Означает две молекулы углекислого газа, каждая из которых состоит из одного атома углерода и двух атомов кислорода. Аналогично записывают коэффициенты, когда указывают число свободных атомов химического элемента. Например, 5 Fe (5 атомов железа) и 7O (7 атомов кислорода). 5 минут Видео урок закон постоянства состава: Запись закона: Всякое чистое вещество независимо от способа его получения всегда имеет постоянный качественный и количественный состав. Атомно-молекулярное учение позволяет объяснить закон постоянства состава. Поскольку атомы имеют постоянную массу, то и массовый состав вещества в целом постоянен. 1 Закон постоянства состава впервые сформулировал французский ученый-химик Ж.Пруст в 1808 г. Поскольку численные значения атомных масс Fe, S и их относительных атомных масс Ar(Fe), Ar(S) совпадают, можно записать:Ar(Fe):Ar(S) = 56:32 = 7:4. Но природа гораздо разнообразнее, чем любая теория, созданная человеком. И из закона постоянства состава веществ есть исключения. В XX веке было обнаружено, что некоторые соединения не имеют постоянного состава. Развитие химии показало, что наряду с соединениями постоянного состава существуют соединения переменного состава. По предложению Н.С. Курнакова первые названы дальтонидами (в память английского химика и физика Дальтона), вторые - бертоллидами(в память французского химика Бертолле, предвидевшего такие соединения). Дальтониды – вещества постоянного качественного и количественного состава, которые не зависят от способа их получения. Бертоллиды – соединения переменного состава, не подчиняющиеся законам постоянства состава вещества и закону кратных отношений. Пример: V0.9-1.3, TiO1.46-1.56 В связи с наличием соединений переменного состава в современную формулировку закона постоянства состава следует внести уточнение. Cостав соединений молекулярной структуры, т.е. состоящих из молекул, - является постоянным независимо от способа получения. Состав же соединений с немолекулярной структурой (с атомной, ионной и металлической решеткой) не является постоянным и зависит от условий получения. Поскольку атомы имеют постоянную массу, то и массовый состав вещества в целом постоянен. На основе закона постоянства состава вещества можно производить различные расчеты. Решение задач на применение закона: На основе закона постоянства состава можно производить различные расчёты. Задача №1 В каких массовых отношениях соединяются химические элементы в серной кислоте, химическая формула которой H2SO4? Решение: Используя ПСХЭ найдём относительные атомные массы химических элементов: Ar(H)=1, Ar(S)=32, Ar(O)=16. Определим массовые отношения этих элементов в формуле H2SO4 m(H) : m(S) : m(O) = 2Ar(H) : Ar(S) : 4Ar(O) = 2 : 32 : 64 = 1 : 16 : 32 Таким образом, чтобы получить 49 г серной кислоты (1+16+32=49), необходимо взять 1 г Н, 16 г - S и 32 г - О. Задача №2 Водород соединяется с серой в массовых отношениях 1 : 16. Используя данные об относительных атомных массах этих элементов, выведите химическую формулу сероводорода. Решение: Используя ПСХЭ найдём относительные атомные массы химических элементов: Ar(H)=1, Ar(S)=32. 2 Обозначим количество атомов водорода в формуле - х, а серы - у: НхSу m(H) : m(S) = хAr(H) : уAr(S)= х1 : у32 = (2*1) : (1*32) = 2 : 32 = 1 : 16 Следовательно, формула сероводорода Н2S Задача №3 Выведите формулу сульфата меди, если массовые отношения в нём меди, серы и кислорода соответственно равны 2:1:2? Решение: Используя ПСХЭ найдём относительные атомные массы химических элементов: Ar(Cu)=64, Ar(S)=32, Ar(O)=16. Обозначим количество атомов меди в формуле - х, серы - у, а кислорода - z: CuxSyOz m(Cu) : m(S) : m(O) = хAr(Cu) : уAr(S) : zAr(O) = x64 : y32 : z16 = (1*64) : (1*32) : (4*16) = 64:32:64 = 2:1:2 а) массу серы, реагирующей без остатка с железом массой 33,6 г, если вещества железо и сера взаимодействуют друг с другом в массовом соотношении 7:4. 7 г Fe соединяется с 4г S 33,6 г Fe соединяется с Х г S Х=33,6•4/7=19,2 г. Ответ: 19,2 г. б) массу кислорода, реагирующего без остатка с медью массой 6,5 г, если вещества медь и кислород взаимодействуют друг с другом в массовом соотношении 4:1. 4 г Cu→1 г 6,5 Сu→Х г Х=6,5•1/4=1,625 г. Ответ: 1,625 г. в) смешали серу массой 20 г с железом массой 33,6 г. Смесь нагрели до начала химической реакции. Найдите массу образовавшегося соединения (сульфида железа), если вещества железо и сера взаимодействуют друг с другом в массовом соотношении 7:4. Определите массу серы, не вступившей в реакцию (избыток). Если Fe и S реагируют в соотношении 7 и 4, значит, 7 г Fe вступит в реакцию с 4 г S: взаимодействуют друг с другом в массовом соотношении 7:4. 7 г Fe соединяется с4гS 33,6 г Fe соединяется с Х г S Х=33,6•4/7=19,2 г. Fe + S = FeS M (изб. S) = 20-19,2=0,8 г. Ответ: 0,8 г. Также мы можем найти молекулярную массу вещества. Обозначение Мr. Нужно сложить относительные атомные массы элементов, образующих вещество, с учетом числа атомов, например: Мr (Н2О)=2 Ar(Н)+ Ar(О)=2*1+16=18. Мr (СО2)= Ar(С)+2 Ar(О)=12+2*16=44. Здесь также можем применить закон постоянства состава: соотношение масс элементов в СО2- m(C):m(O)=12:32=1:2,6. Итак, химическая формула содержит важную информацию о веществе (например СО2): 3 1) конкретное вещество - углекислый газ, 2) качественный состав - состоит из двух элементов - углерода и кислорода, 3) тип вещества - сложное вещество, 4) количественный состав вещества - в молекуле содержится 1 атом углерода и 2 атома кислорода, 5) относительную молекулярную массу, 6) соотношение масс элементов в этом веществе. д) применение знаний и умений в новой ситуации №1. Применяя сведения об относительных атомных массах химических элементов, вычислите массовые отношения элементов в угольной кислоте, химическая формула которой H2CO3. №2. Определите массу кислорода, реагирующего без остатка с 3 г водорода, если водород и кислород в данном случае соединяются соответственно в соотношении 1 : 8? №3. Углерод и кислород в углекислом газе соединяются в массовых отношениях 3 : 8. Выведите химическую формулу углекислого газа №4. Определите массу водорода, реагирующего без остатка с 48 г кислорода, если водород и кислород в данном случае соединяются в соотношеннии 1:8. №5. Магний с серой соединяется в массовом отношении 3:4. Определите массу магния, который прореагирует с 20 гр серы. №6. Алюминий и углерод при нагревании соединяются в массовом отношении 3:1, образуя карбид алюминия. Сколько надо взять углерода для реакции с 15 гр алюминия? Сколько карбида алюминия будет получено при этом? №7. Магний и кислород соединяются в массовом отношении 3:2. В реакционном сосуде находится 1.5 гр магния 1.2 гр кислорода. Какое из веществ находится в избытке? №8. Определите массу кальция, которая прореагирует с 4.8 гр кислорода, если известно, что эти элементы соединяются в массовом отношении 5:2. Определите массу полученного соединения. №9. Смешали 21 гр железа и 19 гр серы, смесь нагрели. Учитывая, что железа и сера взаимодействуют в массовом отношении 7:4, определите, какое из веществ останется непрогеагировавшим. Вычислите массу вещества, которая не вступила в реакцию. - вычислите относительные молекулярные массы веществ. Mr (Cu2O)= Mr (Na3PO4)= Mr (AlCl3)= 8. Домашнее задание: §6-7, рассчитать Mr (KNO3), Mr (HCl), Mr(ZnS). 4
