Какое количество вещества в молях содержится в 1г воды

                                                МБОУ гимназияг.

г. Сафоново Смоленской области

учитель Петрущенкова Людмила Павловна

Урок по химии 8 класс

Тема урока: Количество вещества. Молярная масса.

Цель урока:  познакомить учащихся с понятием «количество вещества», «моль»,  сформировать представление о молярной массе вещества и научить учащихся переходить от понятия «относительная молекулярная масса» к понятию «молярная масса вещества».

Основные понятия: «закон Авогадро», «количество вещества», «молярная масса», «моль».

Оборудование: некоторые Ме и неМе количеством 1 Моль, 1мМоль, 1кМоль.

Ход урока.

1. Постановка цели урока.
2. Повторение домашнего задания.

Задание из рабочей тетради у доски.

Упр. 2.

а) калия  1S22S22P63S23P64S1

б) кальция  1s22s22p63s23p64s2

в) алюминия  1s22s22p63s23p1

Упр. 3. Схемы образования химической связи для Ме.

а) K0 -1e → K+

б) Ca0 -2e → Ca2+

в) Al0 -3e → Al3+

Задание из рабочей тетради, раздел «Неметаллы».

Упр. 2. а) 1s1;    б) 1s22s22p63s23p5;   в) 1s22s22p3.

Упр. 3. Схемы образования химической связи.

а) H∙ + ∙H → H : H

б) :Cl∙ + ∙Cl: → :Cl:Cl:

в) :N∙ + ∙N: → :N :: N:

Работа по карточкам.

Карточка №1.

1. В какую частицу превращается атом, отдав или приняв электроны до завершения внешнего уровня?

Al0 -3e →…

О0 +2е →…

2. Определите тип химической связи молекул: I2, CH4, AlCl3.

Карточка №2.

1. В какую частицу превращается атом, отдав или приняв электроны до завершения внешнего уровня?

Na0 -1e → Na+

Cl0+1e →…

2. Определите тип химической связи молекул: N2, H2O, MgCl2.

Карточка №3.

1. В какую частицу превращается атом, отдав или приняв электроны до завершения внешнего уровня?

K0 -1e →…

S0 +2е →…

2. Определите тип химической связи молекул: Cl2, CO2, NaI.

Фронтальный опрос:

1. Где расположены элементы – Ме в таблице Д.И.Менделеева?
2. Перечислите особенности строения атомов элементов – Ме.
3. Название – свойство – область применения.
4. Где расположены элементы – неметаллы в таблице Д.И.Менделеева?
5. Что такое аллотропия? (Аллотропия углерода, кислорода, фосфора?)

Задания: Работа по ПС.

3. Изучение нового материала.

Что изучает химия? (наука о веществах) А в чем измерять вещества?

Температура измеряется в градусах, путь в метрах, масса – в граммах, килограммах.

Какие бы вы предложили единицы измерения?

Может быть, вспомнить из каких частиц состоит вещество?

– из молекул, атомов.

Но отсчитать нужное число молекул и атомов технически невозможно из-за малого размера. Вот если бы найти способ, в котором объединились бы масса (её измерить просто) и число молекул (атомов). И ученые придумали. Если брать столько граммов вещества, какова его относительная молекулярная масса, сколько же там будет содержаться молекул?

Для О2 – 32г / Mr(O2) = 32 /

Для O3 – 48г / Mr(O3) = 48 /

Для H2O – 18г / Mr(H2O) = 18 /

Оказалось, что в 32г O2, в 48г О3, в 18г H2O и т.д. содержится одинаковое число молекул, равное 6∙1023. Это число назвали числом Авогадро (обозначается NA).

Сделаем вывод: если мы возьмём такую массу вещества, которая равна атомной массе по величине, но взята в граммах, то там будет всегда (для любого вещества)  6,02∙1023 атомов этого вещества.

Запись на доске.

NA = 6,02∙1023 – постоянная Авогадро

Вот это количество вещества, которое содержит 6,02∙1023  молекул какого – либо вещества, и назвали молем.

Что такое моль? (работа с учебником).

Моль – количество вещества, в котором содержится 6,02∙1023 молекул, атомов или ионов, т.е. структурных единиц.

Бывает моль молекул, моль атомов, моль ионов.

n = N/NA,    N = NA ∙ n,    NA = N/n,

где n – число молей, N – число атомов или молекул, NA – постоянная Авогадро.

кМоль = 103Моль, мМоль = 10-3Моль.

• 0,5 Moль – 3,01∙1023
• 10 Моль – 60,02∙1023

А что нужно сделать, чтобы отмерить 1 Моль вещества?

Ответ: нужно взять столько граммов этого вещества, какова его Mr.

Вопрос: Чему равна масса 1 Моля вещества?

Масса 1 Моль вещества называется молярной массой, обозначается М.

│Mr│=│M│

И вычисляется по формуле:

M = m/n, единицы измерения: г/Моль, кг/Моль, мг/Моль.

А в тысячу раз большая единица количества вещества (киломоль, кМоль). А в тысячу раз меньшая единица количества вещества (миллимоль, мМоль).

n = m/M,   m = M ∙ n

Вывод: Масса Моль измеряется в г/Моль, масса кМоль измеряется в кг/кМоль, масса мМоль измеряется в мг/Моль.

Предлагается задача: Я взяла 64г О2. Какое количество вещества (сколько Молей) я взяла? (Два)

n = m/M, n = 64г/32г/Моль = 2Моль.

А сколько молекул кислорода будут содержать эти 64г его.  Ответ: 4 Моль.

N = NA ∙ n, N = 6,02∙1023 ∙ 2Моль = 12,04∙1023 молекул.

4. Закрепление.

Заполнить таблицу.

Задача №1. Сколько молей составляют и сколько молекул содержат 8 г кислорода О2?

Дано: m(O2) = 8г                 Решение: Mr(O2) = 16∙2=32.

                                        M(O2)=16∙2=32г/моль

Найти: n(O2); N(O2)      n(O2)=m(O2)/M(O2)=8г/32г/моль=0,25 моль

                        N(O2)= NA∙n(O2)= 6,02∙1023моль-1∙0,25 моль=1,505∙1023

Ответ: 8г кислорода составляют 0,25 моль и содержат 1,505∙1023 молекул.

Задача №2. Определите массу 0,25 моль серной кислоты.

Дано:                                Решение:

n (H2SO4) = 0,25 моль        1. Находим молярную массу серной кислоты        

                                        М(H2SO4)=2+32+64=98г/моль

Найти: m(H2SO4);          2. Найдем массу вещества m=n∙M;

                        M(H2SO4)=n(H2SO4)∙M(H2SO4)=0,25                              

        моль∙98г/моль=24,5г

Ответ: масса 0,25 моль серной кислоты равна 24,5 г.

5. Итоги урока.

Общий вывод (предлагается записать в тетрадях основные определения и некоторые выводы).

1. Количество вещества – физическая величина, которая означает определённое число структурных элементов (молекул, атомов, ионов), обозначается n(эн), измеряется в Молях, в миллимолях, киломолях.
2. 1Моль любого вещества содержит число молекул его, равное постоянной Авогадро NA(6,02∙1023).
3. Чтобы отмерить 1Моль вещества, нужно взять столько граммов его, какова его относительная масса Mr.
4. Масса 1Моль вещества называется молярной массой (М), она измеряется в г/Моль и численно равна Mr.

4. Домашнее задание. §15. Упр. 1-3, задания из рабочей тетради: разделы Количество вещества и Молярная масса.

Решениие задач по химии на закон Авогадро

Задача 53. 
Сопоставить числа молекул, содержащихся в 1г NH3  и в 1г N2. В каком случае и во сколько раз число молекул больше?
Решение:
В одном моле любого вещества содержится 6,02 . 1023 молекул этого вещества.
Рассчитаем содержание количества вещества в 1г NH3 и N2 по формуле: 

(B) – количество вещества (В);

  m(B)- масса вещества (В);

 M(B) – Молярная масса вещества (В). 

М(NH3) = 17г/моль, M(N2) = 28г/моль.

Тогда

Число молекул NH3 больше числа молекул N2, так как (NH3)  >(N2)  . Теперь рассчитаем, во сколько раз число молекул NH3  больше числа молекул N2:

Ответ: в 1,65 раз число молекул NH3 больше числа молекул N2.

Задача 54.
Выразить в граммах массу одной молекулы диоксида серы.
Решение:
Находим молекулярную массу диоксида серы:

M(SO2) = 32 + (16 . 2) = 64г/моль.                       

Молекулярная масса численно составляет массу одного моля вещества, а значит, вес одного моля численно равен молекулярной массе и составляет 64г. Известно, что в одном моле любого вещества содержится 6,02 . 1023 молекул данного вещества. Исходя из этого, рассчитаем массу в граммах одной молекулы диоксида серы:

Ответ: масса одной молекулы диоксида серы равна.

Задача 55. 
Одинаково ли число молекул в 0,001кг Н2 и в 0,001кг О2? В 1 моле Н2 и в 1 моле 02? В 1л Н2 и в 1л О2 при одинаковых условиях?
Решение:
Молекулярные массы водорода и кислорода равны соответственно 2г/моль и 32г/моль. Отсюда находим количество водорода и кислорода, зная их массы:

Один моль любого вещества содержит 6,02 .1023 молекул. Следовательно, в 0,001кг водорода и в 0,001кг кислорода содержится разное число молекул:

Так как имеется по одному молю водорода и кислорода, то количество молекул веществ будет одинаково:

Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л, В которых содержится 6,02 . 1023 молекул. Отсюда рассчитаем количество молекул вещества, содержащихся в 1л водорода и в 1л кислорода:      

Ответ: а) в 0,001кг водорода и в 0,001кг кислорода содержится разное число молекул; б) в одном моле водорода и в одном моле кислорода содержится одинаковое число молекул: в) в одном литре водорода и в одном литре кислорода содержится одинаковое число молекул.

Задача 56. 
Сколько молекул содержится в 1,00 мл водорода при нормальных условиях?
Решение:
Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л, В которых содержится 6,02 .1023 молекул. Отсюда рассчитаем количество молекул вещества, содержащихся в 1мл водорода из пропорции:

Ответ: 2,69 .1019 молекул.

Задача 57. 
Какой объем при нормальных условиях занимают 27 .1021 молекул газа?
Решение: 
Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л, В которых содержится 6,02 . 1023 молекул. Отсюда находим какой объём при нормальных условиях занимают 27 .1021 молекул газа, составив пропорцию:

Ответ: V=1л.

Задача 58.
Каково соотношение объемов, занимаемых 1 молем О2 и 1 молем О3 (условия одинаковые)?
Решение:
Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л. Следовательно соотношение объёмов, занимаемых одним молем О2 и одним молем О3 иметь вид:

Ответ: 1:1

Задача 59.
Взяты равные массы кислорода, водорода и метана при одинаковых условиях. Найти отношение объемов взятых газов.  
Решение:
Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л. Мольные массы кислорода, водорода и метана, соответственно равны 32 г/моль; 2г/моль; 16 г/моль.

Так как массы кислорода, водорода и метана одинаковы при одинаковых условиях, то отношение объёмов взятых газов находим из пропорции:

Ответ: 1:16:2.

Задача 60. 
На вопрос, какой объем займет 1моль воды при нормальных условиях, получен ответ: 22,4л. Правильный ли это ответ?  
Решение:
 Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л. Так как вода при нормальных условиях находится в жидкой, а не в газообразной фазе, то ответ, что 1моль воды займёт 22,4л не правильный. Учитывая, что молярная масса воды равна 18г/моль, а плотность равна единице, то правильный ответ будет равен:

Ответ: 18мл.

Задача 61. 
Сколько молекул диоксида углерода находится в 1л воздуха, если объемное содержание СО2 составляет 0,03% (условия нормальные)?
Решение:
При нормальных условиях углекислый газ, содержащийся в 1л воздуха, занимает объём 0,0003л. Зная, что мольный объём любого газа занимает 22,4л, рассчитаем число молей углекислого газа в 0,0003л из пропорции:

Учитывая, что в одном моле вещества содержится 6,02 . 1023 молекул, находим число молекул в 0,0003л газа:

  Ответ: 8,07 .1018 молекул.