Задачи для самостоятельного решения. Основные понятия и законы химии

Основные понятия и законы химии

1.1.Теоретическая часть

Химия – наука о веществах и законах, по которым происходят превращения одних веществ в другие.

Вещество – форма материи, которая обладает собственной массой, т.е. массой покоя. Состоит из элементарных частиц: электронов, протонов, нейтронов, мезонов и др.

Химия изучает главным образом вещество, организованное в атомы, молекулы, ионы и радикалы.

Объект изучения химии – элементы и их соединения.

Элемент – определенный вид атомов, обладающих определёнными зарядами ядер.

Атом – мельчайшая частица элемента, сохраняющая все его химические свойства. Атомы складываются в молекулы.

Молекулой называется наименьшая частица вещества, которая может существовать самостоятельно, обладает химическими свойствами данного вещества и состоит из атомов одного или нескольких элементов.

Простые вещества образованы атомами одного химического элемента и потому являются формой его существования в свободном состоянии, например, сера, железо, озон, алмаз.

Сложные вещества образованы разными элементами и могут иметь состав, постоянный или меняющийся в разных пределах (HCl, Н₂O).

Химические свойства вещества характеризуют их способность участвовать в химических реакциях, т.е. превращениях одних веществ в другие. Для понимания этих свойств необходимо знать не только состав, но и строение веществ.

В химии существует очень важное понятие - количество вещества.

Количество вещества – число структур единиц молекул, атомов. ионов и т. д. в системе. Единицей количества вещества является моль.

Моль – это количество вещества системы, равное 6,022·10²³ структурных единиц данного вещества. Количество структурных единиц равно количеству атомов, содержащихся в 0,012 кг ₆¹²C.

При использовании термина "моль" следует указывать частицы (моль молекул, атомов...).

Масса одного моль вещества называется молярной массой, размерность: кг/моль или г/моль.

Основные количественные законы химии:

1) Закон постоянства состава. Химически чистые вещества имеют один и тот же количественный состав независимо от того, каким способом они получены.

2) Закон эквивалентов. Все вещества реагируют между собой в эквивалентных количествах.

Эквивалент – реальная или условная частица вещества, которая может замещать, присоединять или быть каким-либо другим способом эквивалентной одному иону водорода.

3) Закон кратных отношений. Если два элемента образуют между собой несколько различных соединений, то на одну и ту же массу одного из них приходятся такие массы другого, которые относятся между собой как простые целые числа.

Например, массовые соотношения С:О в CO и CO₂ равны 12:16 и 12:32. Следовательно, массовые соотношения углерода, связанные с постоянной массой кислорода в CO₂ и CO, равно 2:1.

Задачи для самостоятельного решения

1. В 7,20 г вещества содержится 5,42·10²² молекул. Чему равна молярная масса этого вещества?

2. Вычислите число атомов азота в 100 г карбоната аммония, содержащего 10 % неазотистых примесей.

3. Определите объем, который занимает при нормальных условиях 2,69×10²² молекул кислорода.

4. Сколько атомов содержится в 0,5 моль углерода? Какое число атомов соответствует 0,25 моль железа?

5. Определите число молекул воды, которое соответствует количеству вещества 10 моль. Какова масса 0,5 моль молекул воды?

6. Вычислите массу вещества, соответствующую 4 моль атомов углерода. Сколько атомов содержит 1 моль молекул углекислого газа?

7. Какова масса 1,5·10²⁰ молекул кислорода? Какой объем занимает это количество молекул при н.у.?

8. На восстановление 7,09 г оксида двухвалентного металла требуется 2,24 л водорода (н.у.). Вычислите эквивалентную массу оксида и эквивалентную массу металла. Чему равна атомная масса металла?

9. При восстановлении водородом оксида металла массой 2,68 г образовалась вода массой 0,648 г. Вычислите молярную массу эквивалента металла.

10. Из 1,35г оксида металла получается 3,15 г его нитрата. Вычислите эквивалентную массу этого металла.

11. Из 1,3 г гидроксида металла получается 2,85 г его сульфата. Вычислите эквивалентную массу этого металла.

12. Чему равен при н.у. эквивалентный объём водорода? Вычислите эквивалентную массу металла, если на восстановление 1,017 г его оксида израсходовалось 0,28 л водорода (н.у.).

13. Определите эквивалент металла, 7 г гидроксида которого образуют 20,75 г йодида.

14. Эквивалент двухвалентного элемента равен 12. Вычислите массовую долю (в %) кислорода в оксиде элемента.

15. Из 3,31 г нитрата металла получается 2,78 г его хлорида. Вычислите эквивалентную массу этого металла.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: