Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Підручники з Хімії / Хімія 8 клас / Хімія 8 клас Савчин 2021

.pdf
Скачиваний:
25
Добавлен:
16.02.2023
Размер:
18.55 Mб
Скачать

Кількість речовини. Розрахунки...

Задача 3.­Обчисліть молярну масу водню, якщо маса 1 літра (н. у.) становить 0,09 г.

Відомо:

 

Р о з в ’ я з а н н я

 

m — 0,09 г/л

 

1. M2) = 22,4 л/моль · 0,09 г/л =

M2) — ?

 

= 2,016 г/моль.

 

 

Відповідь: молярна маса водню —

 

 

2,016 г/моль.

 

 

Використання фізичної величини густини під час хімічних обчислень доводить єдність законів природи та поширення їх на всі природничі дисципліни.

ПІДСУМОВУЄМО ВиВЧене

Відносною густиною газів називають відношення, що пока­ зує, у скільки разів маса певного об’єму одного газу більша або менша за масу такого самого об’єму іншого газу за одна­ кових умов.

Відносну густину газу позначають літерою латинського алфавіту

D (читають «де»).

Узагальнити всі формули для обчислення відносної густини одного газу за іншим можна такими відношеннями:

m1

M1

 

ρ1

 

Mr1

D=         =

 

=

 

=

 

 

M2

ρ2

Mr2 .

m2

 

 

У хімії застосовують обчислення на основі поняття «відносна густина газів».

ЗАВДАннЯ ДЛЯ САМОКОнтрОЛЮ

1. Обчисліть і вкажіть відносну молекулярну масу метану CH4, якщо відносна густина його за воднем становить 8.

А 18

Б 26

В 16

Г 28

2.Обчисліть і вкажіть відносну молекулярну масу кисню О2, якщо відносна густина його за воднем — 16.

А 20

Б 32

В 36

Г 26

3. Установіть відносну густину нітроген(IV) оксиду за воднем.

А 20

Б 23

В 30

Г 22

4.Визначте відносну густину хлору за повітрям (середня молеку­ лярна маса повітря — 29).

А 3,1

Б 2,2

В 2,45 Г 2,3

111

Тема 3

5.Установіть відповідність між кількістю речовини, числом струк­ турних частинок у заданій порції та її об’ємом.

Кількість

Число структурних

Об’єм порції

речовини

 

частинок

 

 

 

А 3 моль СО2

1

1,505 • 1023

І

5,6 л

 

Б 0,25 моль N2

2

18,06 • 1023

ІІ

8,96

л

В 0,4 моль Н2S

3

2,48 • 1023

ІІІ 67,2

л

 

4

2,408 • 1023

ІV 6,72

л

6.Розв’яжіть кросворд. Заповніть горизонтальні рядки. У верти­ кальному стовпці прочитаєте прізвище відомого італійського вченого, який обчислив число структурних частинок у кількості речовини 1 моль.

1.Назва групи речовин, структурними частинками яких є атоми.

2.Позначення масової частки.

3.Заряджена частинка.

4.Речовина, що є серцевиною олівця.

5.Найтвердіша речовина, яку застосовують для виготовлення коштовних прикрас.

6.Прізвище російського вченого, який відкрив періодичний закон.

7.Складова частина атома, що містить протони й нейтрони.

8.Одиниця кількості речовини.

1

2

3

4

5

6

7

8

7.Зробіть висновки щодо значущості математичних і фізичних знань для розв’язування хімічних задач.

112

Кількість речовини. Розрахунки...

УЗАГАЛЬНЕННЯ­ЗНАНЬ­ІЗ­теМи 3­

«КІЛЬКІСТЬ РЕЧОВИНИ.

РОЗРАХУНКИ ЗА ХІМІЧНИМИ ФОРМУЛАМИ»

Одиниця вимірювання — моль.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 моль 6,02 · 1023

Стала Авогадро —

 

 

структурних частинок.

NA = 6,02 · 1023 моль1.

 

 

 

ν =

 

N

 

 

 

N = ν · NA

 

NA

 

 

похідні

 

 

N

 

 

 

 

NA =

 

 

 

ν

 

 

 

 

 

 

113

Тема 3

m M = ν

ν = Mm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vm =

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ν

 

 

 

 

 

 

 

ν =

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D = M1

M2

114

ОСНОВНІ­КЛАСИ Тема 4 НЕОРГАНІЧНИХ

СПОЛУК

§ 20.­КЛАСИФІКАЦІЯ­НЕОРГАНІЧНИХ­СПОЛУК,­ ЇХНІ­СКЛАД­І­НОМЕНКЛАТУРА.­ОКСИДИ,­КИСЛОТИ

Опанувавши матеріал параграфа, ви зможете:

формулювати визначення оксидів, кислот, солей, основ;

знати склад оксидів, кислот;

пояснювати походження назв оксидів, кислот;

порівнювати склад оксидів (основних, кислотних, амфотерних) і кислот (оксигеновмісних, безоксигенових, одно-, дво- й триосновних);

класифікувати оксиди й кислоти за складом.

класифікація речовиН, що утворюють осНовНі класи НеорГаНіч-

Них сполук. Вам відомо, що хімічні елементи здатні сполучатися між собою. Унаслідок хімічних зв’язків, що виникають між атомами елементів, утворюються прості й складні речовини.

Тема, яку ви вивчатимете, стосується класифікації складних речовин, що утворюють чітку систему сполук. Для кожного класу цих сполук характерні певні склад, будова та властивості. Але, незважаючи на різний склад, будову та властивості, між ними існують внутрішні взаємозв’язки. Вступаючи в хімічні реакції, вони здатні до взаємоперетворень. Саме відмінність у складі й будові цих сполук зумовлює різні властивості. Тому складні речовини об’єднані у відповідні групи —

класи: оксиди, кислоти, основи та солі. Класифікацію основних класів неорганічних сполук зображено схематично на

рисунку 41 (с. 116).

115

Тема 4

Рис. 41. Схема класифікації основних класів неорганічних сполук

склад, Назви, класифікація оксидів.

Установіть за поданим визначенням склад оксидів.

У 7 класі ви частково ознайомилися з речовинами, що утворюють цілий клас неорганічних сполук. Про їхній склад ідеться у визначеннях.

Під час вивчення курсу хімії ставиться завдання оволодіти основами самонавчання, що допоможе вам здійснювати самоосвіту впродовж життя. У цьому вам допоможуть уміння самостійно конструювати поняття, вирізняти в тексті головне, а також здатність оперувати цими вміннями. Такий підхід сприятиме концентрації вашої уваги й виокремленню суттєвих ознак у навчальному матеріалі. Отож спочатку зробимо спробу виконати це завдання за допомогою схем для конструювання назви поняття «оксиди».

Перш ніж розглянути схему конструювання назви, зазначимо, що кожне поняття складається з родового поняття та

видових ознак (рис. 42).

116

Основні класи неорганічних сполук

Родове поняття

+

Видова(і) ознака(и)

Поняття

Складні

+

Бінарні сполуки, що

 

містять

ОКСИДИ

речовини

 

елемент й Оксиген

 

 

 

 

 

 

(ступінь окиснення – 2)

Рис. 42. Схема конструювання визначення поняття «оксиди»

Користуючись схемою, зображеною на рисунку 43, сформулюйте

самостійно визначення поняття «оксиди» та звірте з поданим (див. рис. 41). Що потрібно виправити чи уточнити?

Наведіть приклади відомих вам оксидів.

За сучасною науковою українською номенклатурою назви оксидів походять від назви елемента з додаванням слова оксид

(рис. 43).

Назви оксидів, утворених елементами  

з постійною валентністю

Алюміній

+

Оксид

Алюміній оксид

 

 

 

 

 

Рис. 43. Схема утворення назв оксидів, до складу яких входять елементи з постійною валентністю

Наприклад: калій оксид К2О, барій оксид BaO, алюміній оксид Al2O3.

Якщо ж у складі оксиду є елемент зі змінною валентністю, то її вказують у назві римською цифрою, узятою в дужки

(рис. 44).

Назви оксидів, утворених елементами 

із змінною валентністю

 

 

 

 

 

 

Ферум(ІІ) 

 

+

Валентність

+

 

Ферум

Оксид

оксид

елемента — ІІ

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 44. Схема утворення назв оксидів, до складу яких входять елементи зі змінною валентністю

117

Тема 4

Наприклад, FeO — ферум(ІІ) оксид, Fe2O3 — ферум(ІІІ) оксид, MnO — манган(ІІ) оксид, Mn2O3 — манган(ІІІ) оксид, MnO2 — манган(ІV) оксид, Mn2O7 — манган(VІІ) оксид.

На які групи класифікують оксиди?

Щоб відповісти на це запитання, знову звернемося до першої класифікації хімічних елементів на металічні й неметалічні.

Пригадайте, як називають оксиди, утворені неметалічними й мета­

лічними елементами.

Металічні елементи утворюють з Оксигеном сполуки, які є оксидами (основними, кислотними, амфотерними), а неметалічні — кислотні оксиди.

У періодах періодичної системи є елементи, розміщені на межі між металічними та неметалічними елементами. Вони утворюють оксиди, що проявляють подвійну хімічну природу, тобто мають властивості основних і кислотних оксидів. Їх називають амфотер­ ними. Класифікацію оксидів наведено в таблиці 9.

 

 

Таблиця 9

 

Класифікація­оксидів

 

 

 

 

 

 

Група

Які елементи утворюють?

Приклади, подані

оксидів

формулами

 

 

 

 

Солетворні­оксиди

 

 

 

 

 

 

Основні

Металічні­(лужні, лужноземельні, Li,

Na2O,­K2O,­CaO,

Na, K, Rb, Ca, Ba, Sr)

BaO,­SrO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

неметалічні­(S, Si, N, P, C, Cl) і

SO3,­P2O5,­NO2

Кислотні

металічні елементи зі ступенями

Mn2O7

 

 

 

окиснення +5, +6, +7 (Mn2O7)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ті, що в періодах розміщені на межі

 

 

 

Амфотерні

між металічними та неметаліч­

BeO, ZnO,­Al

O

3

 

ними­елементами (Be, Zn, Al)

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Несолетворні­оксиди

 

 

 

 

 

 

 

 

До групи несолетворних оксидів належать такі, що

 

 

 

не виявляють ні основних, ні кислотних властивос-

СО,­SiO,­N2O,­NO

тей. Їх утворюють кілька неметалічних елементів.

 

 

 

Користуючись даними таблиці 9, узагальніть відомості про класи­ фікацію оксидів.

118

Основні класи неорганічних сполук

кислоти, їхНі склад, Назви та класифікація. У повсякденному

житті людина часто використовує кислоти. Здебільшого вони мають органічне походження: оцтова (розчин, відомий під назвою «оцет»), лимонна, яблучна, щавлева, молочна тощо.

Оцініть значення названих органічних кислот у житті людини.

Серед великої різноманітності неорганічних сполук виділяють кислоти, що, як і оксиди, утворюють окремий клас речовин.

Від чого, на ваш погляд, походить загальна назва цього класу речовин?

Найпоширенішими є хлоридна HCl, сульфатна H2SO4 й ортофосфатна H3PO4 кислоти. Із наведених прикладів формул неорганічних кислот бачимо, що вони містять атоми Гідрогену, які зв’язані з іншими атомами (хлоридна) або групою атомів (сульфатна, ортофосфатна). Отже, завдяки цим даним можна сформулювати визначення кислот.

Користуючись схемою (рис. 46), сформулюйте самостійно визна­ чення поняття «кислота» й звірте з наведеним раніше (див. рис. 41, с. 116). Чи вдалося вам його сформулювати правильно?

Установіть за визначенням склад кислот.

З’ясуємо, з яких компонентів складаються назви кислот.

Родове поняття

+

Видова(і) ознака(и)

 

Поняття

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Складні

+

Атоми Гідрогену

+

Кислотні

 

КИСЛОТИ

речовини

 

(один або кілька)

 

залишки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 45. Схема конструювання визначення поняття «кислоти»

Як бачимо зі схеми (рис. 45), видовими ознаками кислот є атоми Гідрогену та кислотний залишок.

Кислотний залишок — це атом або група атомів. Наприклад, хлоридна кислота містить атом Cl, сульфатна й карбонатна — групи атомів, відповідно SO4 і CO3. Характерною ознакою кислотних залишків є те, що під час хімічних реакцій вони не руйнуються.

119

Тема 4

Ознайомимося зі складом і назвами кислот, опрацювавши дані таблиці 10.

Таблиця 10

Склад­і­назви­неорганічних­кислот­і­кислотних­залишків

 

Кислота

 

Кислотний залишок

Формула

 

Назва

Формула

 

 

Назва

 

за сучасною

кислотного

 

Валентність

кислотного

 

 

 

 

 

номенклатурою

залишку

 

 

залишку*

 

 

 

 

 

 

 

HCl

 

хлоридна

Cl

 

І

хлорид

 

 

 

 

 

 

 

H2S

 

сульфідна

S

 

ІІ

сульфід

 

 

 

 

 

 

 

HNO3

 

нітратна

NO3

 

І

нітрат

 

 

 

 

 

 

 

H2SO4

 

сульфатна

SO4

 

ІІ

сульфат

H2SO3

 

сульфітна

SO3

 

ІІ

сульфіт

H2SiO3

 

силікатна

SiO3

 

ІІ

силікат

H2CO3

 

карбонатна

CO3

 

ІІ

карбонат

 

 

 

 

 

 

 

H3PO4

 

ортофосфатна

PO4

 

ІІІ

ортофосфат

 

 

 

 

 

 

 

*Назви кислотних залишків походять від назви відповідної кислоти, якщо забрати закінчення ­на.

За назвами кислотних залишків називають солі. Загальна формула кислот така:

І n

Нn(КЗ),

де n — число атомів Гідрогену й, відповідно, валентність кислотного залишку; КЗ — кислотний залишок.

Подумайте й поясніть, як визначити валентність кислотного

залишку, знаючи валентність атомів Гідрогену.

Оскільки атоми Гідрогену одновалентні, то валентність кислотного залишку визначають за числом атомів Гідрогену в складі кислоти. З таблиці 10 стає зрозумілим походження назв неорганічних кислот.

Поясніть це самостійно.

З аналізу хімічного складу кислот видно, що спільним для них є наявність атомів Гідрогену. Їх може бути різна кількість: один або кілька. Це вважають першою ознакою класифікації кислот. Відповідно кислоти класифікують на: одноосновні, якщо у

120