Какое число химических элементов содержится в растворе

В сентябре, когда я начинаю работать с новыми учениками, всегда волнуюсь. Первые занятия – самые важные, поскольку происходит построение “призмы”, через которую я буду передавать знания и опыт, а ученик – воспринимать информацию и учиться работать с ней.

Я преподаю химию как точный предмет, в основе которого лежит строгая математическая логика. Я учу строить систему в любой поступающей информации, видеть главные узлы системы и связи между ними. Только так можно изучить такой сложный предмет, каким является химия. Ребята учатся грамотно учиться, затем свои знания и опыт работы они переносят в высшую школу, изучая более сложные медицинские предметы.

Не все проходит гладко. Накопление информации и опыта всегда индивидуально и связано с формированием сложной системы условных рефлексов. Но даже в самых тяжелых и запущенных случаях я не опускаю руки, использую современные технологии нейрофизиологии для ускорения процесса образования и повышения его качества.

Вспоминаю 2008 год. Это был последний год без ЕГЭ. Тяжелые задания на письменных вступительных экзаменах подразумевали серьезную подготовку, особенно по решению сложных задач. В тот год у меня были очень сильные ученики. Все как на подбор, быстро схватывали материал, набирались опыта и решали сложные задачи. И только Дима резко отставал от всех остальных. На занятиях он работал отлично, но как только покидал стены кабинета, весь изученный материал и накопленный опыт исчезали бесследно. На следующем занятии приходилось начинать все с начала. Так продолжалось несколько месяцев. Я понимала, что это не вина, а беда мальчика, а ключ к решению проблемы спрятан в индивидуальных особенностях физиологии высшей нервной деятельности. Пришлось обратиться за советом к своим бывшим ученикам, профессиональным нейрофизиологам. Как решилась проблема Димы и кем он стал теперь, я расскажу позже. А мы продолжим изучать химию. Тема сегодняшней статьи – количество вещества (моль).

Количество вещества (моль)

Количество вещества (моль) – важная расчетная величина в химии. Это именно тот золотой ключик, которым открывают любую, даже самую потайную дверь химической задачи. Термины “моль” и “молекула” – однокоренные, они произошли от латинского слова “moles”. В XVII в. появился термин “молекула” (“маленькая масса”). Понятие “моль” (“большая масса”, “порция”) появилось в начале XX века. Автор термина “моль” – немецкий химик и физик Вильгельм Оствальд.

Количество вещества определяется числом частиц, из которых состоит данное вещество (атомов, молекул, ионов), и обозначается греческой буквой “ню”. Для характеристики количества вещества в химии используют особую единицу измерения – моль.

Моль – это количество вещества, которое содержит столько структурных единиц (атомов, молекул, ионов), сколько атомов углерода содержится в 12 г изотопа углерода 12С. Экспериментально установлено, что один моль любого вещества содержит число Авогадро структурных единиц. В настоящее время известно более 60 независимых экспериментальных методов определения значения числа Авогадро.

Молярная масса – это масса 1 моля вещества, то есть отношение массы вещества к его количеству, выраженное в г/моль.

Абсолютная масса одной молекулы (атома) определяется делением молярной массы на число Авогадро

Итак, мы освоили первые математические формулы для химических расчетов. Попробуем закрепить наши знания и умение пользоваться этими формулами на решении простейших задач по химии.

Задача 1

Определите массу карбоната натрия и воды, которые содержатся в 0,8 моль кристаллической соды

Задача 2

Вычислите абсолютную массу одной молекулы углекислого газа в граммах

Задача 3

Образец вещества, массой 5,6 г содержит десятую часть числа Авогадро молекул. Определите молярную массу вещества

Задача 4

Эквимолярная смесь оксида фосфора (V) и диоксида кремния имеет массу 60,6 г. Определите массу оксида фосфора (V)

Вот мы и освоили первые, самые важные расчетные величины и поучились с ними работать. Но это еще не все. С количеством вещества можно вытворять такие замечательные трюки, которые вы даже представить не можете! Об этом скоро в следующих статьях.

А теперь о Диме и его проблеме с изучением химии. Тайна лежала в индивидуальных особенностях бета-тета активности головного мозга. Мои бывшие ученики, а теперь – ведущие нейрофизиологи МГУ работают с ритмами мозга. Они определили, что бета-тета ритмы мозга находится под влиянием гиппокампа, который играет ключевую роль в ускоренной переработке информации и активации долговременной памяти. Стимуляция бета-тета волновой активности способствует изучению иностранных языков, усвоению новых терминов, более быстрому и конструктивному получению фундаментальных знаний. Дима прошел курс БОС терапии по стимуляции мозговой активности в одной из лабораторий МГУ. Уже через месяц он не только достиг уровня своих товарищей, но и даже превзошел их. Как показали исследования, после трех часов решения задач по химии также происходил невероятный всплеск бета-тета волн, а через три месяца регулярных занятий формировался высокий уровень бета-тета потенциала! Дима блестяще сдал вступительные экзамены и в 2008 году поступил в РГМУ им. Н.И.Пирогова (РНИМУ им. Н.И. Пирогова). Сегодня Дима работает врачом-педиатром в одной из центральных клиник Москвы.

Вы готовитесь к ЕГЭ и хотите поступить в медицинский? Обязательно посетите мой сайт Репетитор по химии и биологии https://repetitor-him.ru. Здесь вы найдете огромное количество задач, заданий и теоретического материала, познакомитесь с моими учениками, многие из которых уже давно работают врачами. Звоните мне +7(903) 186-74-55. Приходите ко мне на курс, на Мастер-классы “Решение задач по химии” – и вы сдадите ЕГЭ с высочайшими баллами, и станете студентом престижного ВУЗа!

PS! Если вы не можете со мной связаться из-за большого количества звонков от моих читателей, пишите мне в личку ВКонтакте, или на Facebook. Я обязательно отвечу вам.

Репетитор по химии и биологии кбн В.Богунова

Источник

Тестовые задания

1. Сколько элементов, простые вещества которых неметаллы, представлены сегодня в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева?
А) 12
Б) 22
В) 44
Г) 89

2. Какой элемент назван в честь небесного тела — спутника Земли:
А) Со — кобальт
Б) Те — теллур
В) Sе — селен (Луна)
Г) U — уран

3. Какой элемент назван в честь мифического героя, укравшего огонь у богов:
А) Та — тантал
Б) Тh — торий
В) Nb — ниобий
Г) Pm — прометий (Прометей)

К чистым веществам относится

А) уксус
Б) дистиллированная вода
В) воздух
Г) молоко

5. Является веществом:
А) капля росы
Б) медная монета
В) кусочек мела
Г) ртуть (остальные тела)

6. Одинаковую относительную массу имеют вещества, формулы которых:

А) CuSO4 и CuS
Б) CuS и CuO
Б) CuO и Cu2S(Массы практически одинаковы: 159,6 и 159,2)
Г) CuSO4 и Cu2S

7. Массовая доля серы в серной кислоте H2SО4 равна:

А) 2,04%
Б) 65,31%
В) 32,65%
Г) 3,2%

8. Какое из перечисленных веществ самое соленое?
А) N2
Б) NaCl
В) H2O
Г) С2Н5ОН

9.Сложными являются вещества пары:
А) сера и алюминий
Б) вода и метан
В) озон и хлороводород
Г) аммиак и азот

10. К химическим явлениям относится:
А) плавление парафина
Б) растворение спирта в воде
В) выпаривание раствора соли
Г) изменение окраски индикатора

11. Мельчайшая частица вещества, являющаяся носителем его химических свойств, называется:

1) крупинка; 2) кристаллик; 3) атом; 4) молекула; 5) ион.

12. Укажите простое вещество, которое не является металлом:

1) олово; 2)фосфор; 3) ртуть; 4) магний; 5) медь.

13. Какие частицы входят в состав ядра атома?

1) электроны

Протоны

3) ионы

4) анионы

Среди перечисленных металлических материалов, используемых для изготовления призовых медалей, жетонов и монетных знаков, сплавом является

1) золото; 2) серебро; 3) бронза; 4) никель; 5) алюминий.

Некоторым химическим элементам их первооткрыватели дали имена в честь названий своих государств (на родном или латинском языке). Все перечисленные элементы названы в честь европейских стран, кроме

1) полония; 2) германия; 3) рутения; 4) палладия; 5) франция.

16. Имеется список газов: 1) углекислый газ; 2) кислород; 3)азот; 4) водород; 5)аргон

Наличие какого из них в выдыхаемом воздухе устанавливают, когда дуют через трубочку в известковую воду?

Какие вещества могут растворяться в воде?

1) только газообразные 2) только жидкие и твёрдые

3) жидкие, газообразные, твёрдые 4) только твёрдые

18. Что означает запись 5N2:

А)Пять атомов азота Б)Пять молекул азота

В)Два атома азота Г)Десять атомов азота

19. Укажите единицу измерения количества вещества:

А)Моль Б)гмоль В)а.е.м. Г)дм3

20. Слово «атом» в переводе с греческого обозначает:

1) «неделимый»;2) «одинаковая доля»; 3) «мельчайший»; 4) «единый»

21. Из перечисленных веществ сложным веществом является:

1) воздух;2) поваренная соль ; 3) алюминий; 4) кислород

22. Отделить бензин от воды можно с помощью:

1) фильтрования; 2) отстаивания ; 3) магнита 4) кристаллизации

23. Конденсация газа происходит:

1) при его охлаждении;2) при его нагревании; 3) при его испарении; 4) в электрическом конденсаторе

24. В качестве отбеливающего и дезинфицирующего средства используется:

1) гашеная известь; 2) негашеная известь;3) хлорная известь;4) алебастр

25. Укажите верную запись для химического вещества:

А)Ar (Ca)= 40 г мольБ)Mr (O2) = 32

В)Ar (He) = 4 гГ)М (Н2) = 2 моль

26. Массовая доля серы в серной кислоте H2SО4 равна:

1. 2,04% 2. 65,31%3. 32,65%4.3,2%

27. Юный химик составил список химических явлений, которые можно наблюдать на кухне:

а) гашение соды уксусом при приготовлении теста; б) растворение сахара в воде;

в) прокисание молока; г) брожение сока; д) плавание сливочного масла на горячей сковородке; е) заваривание чая; ж) горение газовой горелки; з) кипение воды в чайнике.

Однако он ошибся и включил в список физические явления. Укажите их. Чем они отличаются от химических явлений?

28. Кто из нас не мечтал разыскать сокровища, спрятанные когда-то, в глубине веков, морскими пиратами?! Если расположите элементы в определённом порядке, взяв за основу принцип построения периодической системы Д.И. Менделеева, то узнаете, как наверняка найти настоящий клад.

Si – тон, Ar – оящ, Ne – др, Fe – ад, Mg – э, F – ий, Cr – кл,
Cl –аст, Li – хо, Sc – ий, N – рош, Na – уг.

А) Укажите названия данных элементов.

Б) Запишите порядок расположения элементов в таблицу.

Ответ: Если расположить символы химических элементов в порядке возрастания их порядковых номеров, то из набора букв, записанных рядом с химическими знаками, получится фраза: «Хороший друг – это настоящий клад».

Li – хо N – рош F – ий Ne – др Na – уг Mg – э Si – тон Cl –аст Ar – оящ Sc – ий Cr – кл

Fe – ад

29.Какой элемент является самым распространенным на Земле?

А. алюминий Б. железо В.кислород Г. водород

30. Самый распространенный элемент Вселенной.

А. гелий Б. железо В.азот Г. водород

31. Какой элемент назван по имени прекрасной богини утренней зари Авроры – дочери Солнца?

А. медь Б. золото В. серебро Г. платина

32. Химический элемент, входящий в состав гемоглобина?

А. натрий Б. йод В. кальций Г. железо

33. Элемент -“светоносец”

А. фосфор Б. неон В.кислород Г. радий

34. Самый распространённый на Земле металл

А. алюминий Б. железо В. медь Г. золото

35. Какой металл первым начали добывать и обрабатывать люди?

А. алюминий Б. железо В. медь Г. золото

36. Какой элемент входит в состав зубных паст, т.к. укрепляет зубную эмаль и предотвращает кариес.

А. кальций Б. титан В. фтор Г. фосфор

· В каком элементе мы найдем название полуострова? (скандий)

· Древнеримский бог моря в названии элемента (нептуний)

· Элемент, названный в честь мифического героя, подарившего людям огонь . (прометий)

· Из названий двух животных слагается название элемента (мышьяк)

· Какие элементы названы в честь ученых? (менделевий, эйнштейний, фермий, нобелий, резерфордий, лоуренсий, бор, курчатовий, кюрий)

Переведите на понятный язык: Не все то аурум, что блестит. Куй феррум, пока горячо. Слово – аргентум, молчание – аурум. Купрумного гроша не стоит.

· В IV веке до нашей эры войска Александра Македонского вторглись в Индию. На берегах реки Инд в войсках разразилась эпидемия желудочно-кишечных заболеваний, которая, как ни странно, не затронула ни одного военачальника. Оказалось, что простые воины пользовались оловянной посудой, а их командиры именно этой. Тогда и вспомнили, что персидский Царь Кир II Великий во время военных походов приказывал хранить питьевую воду в сосудах из этого металла. Много позже римские легионеры стали носить панцири, наколенники и поножи из этого металла. Он обладает бактерицидными свойствами, обеззараживая воду, а также способствовало быстрому заживлению ран без нагноений. Назовите этот металл.

· С греческого переводится как жёлто-зелёный. Именно такой цвет имеет этот газ, обладает удушающим действием. Этот газ был первым боевым отравляющим веществом, применённым немцами во время Первой мировой войны. О каком газе идет речь?

Открытые вопросы

Вопрос 1
Какие химические элементы названы в честь стран? Приведите не менее четырех названий. Укажите количество протонов и нейтронов, содержащихся в ядрах атомов, названных вами элементах.

Ответ: Рутений (Ru) – назван в честь России; 101Ru (44 протона, 57 нейтронов, 44 электрона)

Полоний (Po) – в честь Польши; протонов 84, нейтронов 125, 84 электрона

Франций (Fr) – в честь Франции;.223Fr (87протонов,136 нейтронов, 87 электронов)

Германий (Ge) – в честь Германии; протонов 32, нейтронов 41.

Вопрос 2
Вы — пилот самолета, летящего из Талдыкоргана в Алматы. Самолет везёт слитки самого распространённого металла в природе. Сколько лет пилоту? Дополнительный вопрос: какой металл вёз самолет? Почему этот металл в 1827 г. стоил 1200 рублей за 1 кг, а в 1900 г. — 1 рубль?

Ответ: 14 лет. Алюминий, потому что в 1827 году он был впервые получен. Свойства его легкий, блестящий металл.

Вопрос 3
Вы входите в малознакомую квартиру, которая затемнена. Электричество отключено, но есть две лампы: газовая и керосиновая. Что Вы зажжете в первую очередь? Дополнительный вопрос: где еще применяется газ (предположите, какой) и керосин?

Ответ: Спичку. В газовой лампе — природный газ (применяется как топливо), керосин (растворитель, дизельное и авиационное топливо, удаление ржавчины).

Вопрос 4
Чтобы Золушка не смогла поехать на бал, мачеха придумала ей работу: она смешала древесные стружки с мелкими железными гвоздями, сахар и речным песком и велела Золушке очистить сахар, а гвозди сложить в отдельную коробку. Золушка быстро справилась с заданием и успела поехать на бал. Объясните, как можно быстро справиться с заданием мачехи.

Ответ: Древесные стружки от мелких железных гвоздей можно разделить при помощи магнита. Сахар с речным песком растворить в воде ,профильтровать, выпарить воду.

Вопрос 5
Юный Химик смешал вместе пять жидкостей: бензин, воду, ртуть, спирт, растительное масло. Поместив смесь в делительную воронку, он увидел, что смесь разделилась на три слоя. Опишите состав каждого из слоев сверху вниз. Ответ аргументируйте.

Ответ: Верхний слой образуют нерастворимые в воде жидкости с плотность меньше, чем у воды:

бензин и растительное масло

Средний слой образует вода и растворенный в ней спирт

Нижний слой слой образует тяжелая и нерастворимая в воде металлическая ртуть

Вопрос 6

Налейте в чашку только что закипевшей воды и всыпьте в неё чайную ложку питьевой соды. Что наблюдаете, объясните наблюдаемое явление. Назовите, какое это явление, обоснуйте.

Ответ: А) Наблюдается шипение– сода разлагается с выделением углекислого газа в горячей воде. Б)Явление – химическое

Вопрос 7

Внесите в пламя пробирку с частичками парафина. Что наблюдаете, объясните наблюдаемое явление. Назовите, какое это явление, обоснуйте.

Ответ: Плавление –изменение агрегатного состояния Явление – физическое.

Вопрос 8

Перед вами зашифрованное имя ученого

Кислород Магний Свинец Азот Водород Железо Медь Цинк

В У Е А Л А ЗЬ

Чтобы его расшифровать сделайте следующие действия: определите относительную атомную массу каждого элемента, затем расположите их в порядке возрастания относительных атомных масс. (Лавуазье)

Вопрос 9

«Белое золото» 583-й пробы содержит 58,3% золота, 23,5 % меди, 12, 2% никеля, 6, 0 % цинка. Какая масса золота содержится в изделии массой 20 г? (11,66г)

Вопрос 10

Иодид калия (формула: КI) применяют в качестве средства профилактики болезней щитовидной железы (железа вырабатывает йодсодержащий гормон-тироксин), а также во время техногенных аварий с выбросом радиоактивных веществ (с целью недопущения накопления радиоактивного йода в щитовидной железе). Вопрос 1. Какое число химических элементов содержится в водном растворе иодида калия? Ответ: 4 химических элемента H, O, K, I

Водный раствор иодида калия можно использовать для обнаружения хлора (в водный раствор надо добавить крахмал в качестве реагента на йод).

Схема реакции: 6КI + 4Cl2 = 4KCl + 4I2 ( иод + крахмал → синее окрашивание)

Как Вы заметили, в уравнении реакции между иодидом калия и хлором коэффициенты поставлены не правильно. Исправьте! Какова правильная сумма коэффициентов в этом уравнении? Ответ: 2KI+Cl2=2KCl+I2 сумма коэффициентов =6

Вопрос 11

«Это сложное вещество широко распространено в природе. Встречается по

всему земному шару. Не имеет запаха. При атмосферном давлении вещество

может находиться только в газообразном и твёрдом состояниях. Многие учёные

считают, что это вещество оказывает влияние на повышение температуры

нашей планеты. Применяется в различных производствах, в том числе и

пищевой промышленности. Используется при тушении пожаров. Однако

в химической лаборатории им нельзя тушить горящие металлы, например

магний. Напитки, приготовленные с этим веществом, очень любят дети. Но

постоянное потребление таких напитков может вызвать раздражение стенок

желудка».

1)Определите вещество на основе его описания.

2)Какие названия этого вещества Вам известны?

3)Приведите известные Вам примеры применения и назовите источники

образования этого вещества.

Ответ:

1 Названо вещество – углекислый газ (оксид углерода(IV))

2 Сухой лёд, углекислота, угольный ангидрид

3 Углекислый газ применяется в производстве газированных напитков,

сахарном производстве, при тушении пожаров как хладагент и пр. Образуется

при дыхании животных организмов, брожении, гниении органических остатков,

в производстве негашёной извести, сжигании органических веществ (торфа,

древесины, природного газа, керосина, бензина и т. д.).

Вопрос 12

Состав химических соединений часто характеризуют с помощью атомных

долей. Так, молекула углекислого газа CO2 состоит из одного атома C и двух

атомов O, всего в молекуле три атома. Тогда атомная доля C равна 1/3, атомная

доля O – 2/3.

Приведите по одному примеру веществ, в которых атомные доли

составляющих их элементов равны:

а) 1/2 и 1/2;

б) 2/5 и 3/5;

в) 1/3, 1/3 и 1/3;

г) 1/6, 1/6 и 2/3;

д) 1

а) Два элемента, число атомов в молекуле (формульной единице) одинаково:

HCl, HgO, CO.

б) Два элемента, атомов одного из них в молекуле (формульной единице) – 2,

другого – 3: Al2O3, Fe2O3.

в) Три элемента, всех атомов поровну: KOH, NaOH.

г) Три элемента: атомов двух из них в молекуле (формульной единице) поровну,

а третьего элемента в 4 раза больше: KMnO4, CuSO4.

д) Любое простое вещество.

Вопрос 13

Где больше урана – в 1,2 г хлорида урана(IV) или 1,0 г оксида урана(VI)?

1) Запишите формулы этих соединений.

2) Ответ обоснуйте и подтвердите расчётом.

3) Запишите уравнения реакций получения этих веществ из урана.

Ответ: 1) UCl4, UO3.

2) UCl4 w(U) = 62,6 %, значит в 1,2 г этого вещества содержится 0,75 г урана

UO3 w(U) = 83,2 %, значит в 1,0 г этого вещества содержится 0,83 г урана.

Больше урана содержится в 1,0 г оксида урана(VI).

3) U+ 2Cl2 = UCl4; 2U + 3O2 = 2UO3

Задача 14. «Пять порошков»

В пяти пронумерованных стаканах выданы порошки следующих веществ: медь, оксид меди(II), древесный уголь, красный фосфор и сера. Цвет веществ, находящихся в стаканах, указан на рисунке

Рисунок

Ученики исследовали свойства выданных порошкообразных веществ, результаты своих наблюдений представили в таблице.

Номер стакана	«Поведение» порошка при помещении его в стакан с водой	Изменения, наблюдаемые при нагревании исследуемого порошка на воздухе
плавает на поверхности воды	начинает тлеть
тонет в воде	не изменяется
плавает на поверхности воды	плавится, горит голубоватым пламенем, при горении образуется бесцветный газ с резким запахом
тонет в воде	горит ярким белым пламенем, при горении образуется густой дым белого цвета
тонет в воде	постепенно чернеет

Определите, в каком стакане находится каждое из веществ, выданных для исследования. Ответ обоснуйте.
Напишите уравнения реакций, которые протекают с участием выданных веществ при их нагревании на воздухе.
Известно, что плотность веществ, находящихся в стаканах № 1 и № 3, больше плотности воды, т. е. эти вещества должны тонуть в воде. Однако порошки этих веществ плавают на поверхности воды. Предложите возможное объяснение этому факту.

Решение

1) В стакане № 1 находится порошок угля. Чёрный цвет, тлеет на воздухе при нагревании.

№ 2 – оксид меди (II); имеет чёрный цвет, при нагревании не изменяется.

№ 3 – сера; жёлтый цвет, характерное горение с образованием сернистого газа.

№ 4 – красный фосфор; тёмно-красный цвет, характерное горение с образованием оксида фосфора(V).

№ 5 – медь; красный цвет; появление чёрной окраски при нагревании за счёт образования оксида меди(II).

2) Уравнения реакций, которые протекают с участием выданных веществ при их нагревании на воздухе:

C + O2 = CO2
S + O2 = SO2
4P + 5O2 = 2P2O5
2Cu + O2 = 2CuO

3) В стаканах № 1 и № 3 находятся соответственно порошки древесного угля и серы. Частички древесного угля пронизаны капиллярами, заполненными воздухом, таким образом, их средняя плотность оказывается меньше 1 г/мл.

К тому же поверхность угля, как и поверхность серы, не смачивается водой, т. е. является гидрофобной. Мелкие частички этих веществ удерживаются на поверхности воды силой поверхностного натяжения.

Задача 15.

Три сосуда одинакового объема при нормальных условиях заполнены тремя различными веществами: азотом, хлороводородом и водой. Расположите сосуды в порядке возрастания числа молекул в них. Ответ обоснуйте

Ответ: HCl,N2,H2Ol.Вода имеет самую маленькую молярную массу (18г/моль), поэтому количество молекул в сосуде с водой будет наибольшим. Молярная масса молекулы азота равна 28г/м, поэтому она посередине, а мол. масса хлороводорода (соляной кислоты) равна 36,5г/м, поэтому в сосуде с этим веществом будет меньше всего молекул.