Chimie. Sarcini tematice - Examen de chimie: Voi promova Testul de Stat cu „5”! Care este masa absolută de sulf?

Masa atomică relativă (A r) - cantitate adimensională egală cu raportul dintre masa medie a unui atom al unui element (ținând cont de procentul de izotopi din natură) la 1/12 din masa unui atom 12 C.

Masa atomică absolută medie (m) egal cu masa atomică relativă înmulțită cu amu.

Ar(Mg) = 24,312

m(Mg) = 24,312 1,66057 10 -24 = 4,037 10 -23 g

Greutatea moleculară relativă (Domnul) - o mărime adimensională care arată de câte ori masa unei molecule a unei substanțe date este mai mare decât 1/12 masa unui atom de carbon 12 C.

M g = m g / (1/12 m a (12 C))

Domnul - masa unei molecule dintr-o substanță dată;

m a (12 C) - masa unui atom de carbon 12 C.

M g = S A g (e). Masa moleculară relativă a unei substanțe este egală cu suma maselor atomice relative ale tuturor elementelor, ținând cont de indici.

Exemple.

M g (B 2 O 3) = 2 A r (B) + 3 A r (O) = 2 11 + 3 16 = 70

M g (KAl(SO 4) 2) = 1 A r (K) + 1 A r (Al) + 1 2 A r (S) + 2 4 A r (O) =
= 1 39 + 1 27 + 1 2 32 + 2 4 16 = 258

Masa moleculară absolută egal cu masa moleculară relativă înmulțită cu amu. Numărul de atomi și molecule din probele obișnuite de substanțe este foarte mare, prin urmare, atunci când se caracterizează cantitatea unei substanțe, se folosește o unitate specială de măsură - molul.

Cantitatea de substanță, mol . Înseamnă un anumit număr de elemente structurale (molecule, atomi, ioni). Desemnatn , măsurată în moli. Un mol este cantitatea dintr-o substanță care conține atâtea particule câte atomi există în 12 g de carbon.

numărul lui Avogadro (N / A ). Numărul de particule dintr-un mol de orice substanță este același și este egal cu 6,02 10 23. (Constanta lui Avogadro are dimensiunea - mol -1).

Exemplu.

Câte molecule sunt în 6,4 g de sulf?

Greutatea moleculară a sulfului este de 32 g/mol. Determinăm cantitatea de g/mol de substanță în 6,4 g de sulf:

n ( s) = m(s)/M(s ) = 6,4 g / 32 g/mol = 0,2 mol

Să determinăm numărul de unități structurale (molecule) folosind constanta Avogadro N A

N(e) = n (e)N A = 0,2 6,02 10 23 = 1,2 10 23

Masă molară arată masa a 1 mol dintr-o substanță (notatM).

M = m / n

Masa molară a unei substanțe este egală cu raportul dintre masa substanței și cantitatea corespunzătoare de substanță.

Masa molară a unei substanțe este numeric egală cu masa sa moleculară relativă, cu toate acestea, prima cantitate are dimensiunea g/mol, iar a doua este adimensională.

M = N A m (1 moleculă) = N A M g 1 amu = (NA 1 amu) M g = M g

Aceasta înseamnă că dacă masa unei anumite molecule este, de exemplu, 80 amu. ( SO 3 ), atunci masa unui mol de molecule este egală cu 80 g. Constanta lui Avogadro este un coeficient de proporționalitate care asigură trecerea de la relațiile moleculare la cele molare. Toate afirmațiile referitoare la molecule rămân valabile pentru moli (cu înlocuirea, dacă este necesar, a amu cu g). De exemplu, ecuația reacției: 2Na + CI22NaCl , înseamnă că doi atomi de sodiu reacţionează cu o moleculă de clor sau, ceea ce este acelaşi lucru, doi moli de sodiu reacţionează cu un mol de clor.

Navigare

• Caracteristicile cantitative ale substanței
• Rezolvarea problemelor combinate pe baza caracteristicilor cantitative ale unei substanțe
• Rezolvarea problemelor. Legea constanței compoziției substanțelor. Calcule folosind conceptele de „masă molară” și „cantitate chimică” a unei substanțe
• Rezolvarea problemelor de calcul pe baza caracteristicilor cantitative ale materiei si a legilor stoichiometrice
• Rezolvarea problemelor de calcul pe baza legilor stării gazoase a materiei

Fenomene chimice. Substanțe

1. Care dintre următoarele semne caracterizează fenomenele chimice: a) schimbarea culorii; b) schimbarea stării de agregare; c) schimbarea formei; d) formarea sedimentului?
2. Apar fenomene chimice în timpul următoarelor procese: a) topirea gheții; b) distilarea apei; c) ruginirea fierului; d) separarea amestecului prin filtrare; d) mâncare putrezită?
3. Care dintre următoarele substanţe sunt simple şi care sunt complexe: a) dioxid de carbon; b) sare; c) cupru; d) hidrogen; e) aluminiu; e) marmură? Care este diferența dintre aceste grupe de substanțe?
4. Când o substanță complexă necunoscută arde în oxigen, se formează dioxid de carbon și apă. Ce elemente chimice pot fi prezente în această substanță complexă? Care sunt necesare? Explică-ți răspunsul.

Mase atomice și moleculare relative. Constanța compoziției materiei

1. Masa medie a atomilor de sulf este de 5,31 ∙ 10 -26 kg. Calculați masa atomică relativă a elementului sulf dacă masa atomului de carbon este 1,993 ∙ 10 -26 kg.
2. Calculaţi greutatea moleculară relativă a următoarelor substanţe complexe: a) clorură de magneziu MgCl 2 ; b) acid sulfuric H2S04; c) hidroxid de calciu Ca(OH)2; d) oxid de aluminiu Al2O3; e) acid boric H3BO3; e) sulfat de cupru (II) CuS04.
3. Magneziul și sulful se combină într-un raport de masă de 3:4. Determinați masa de magneziu care va reacționa cu 20 g de sulf.
4. S-au amestecat 21 g de fier și 19 g de sulf și amestecul a fost încălzit. Având în vedere că fierul și sulful reacționează într-un raport de masă de 7:4, determinați care dintre substanțe va rămâne nereacționat. Calculați masa substanței care nu a reacționat.

Formule chimice și calcule folosindu-le

1. Calculați în ce raport de masă sodiul și oxigenul se combină în compusul Na 2 O.
2. Compoziția chimică include calciu (fracție de masă 29,4%), sulf (23,5%) și oxigen (47,1%). Determinați formula acestui compus.
3. Calculați raporturile de masă în care se găsesc calciul, carbonul și oxigenul în compusul CaCO 3.
4. Minereul de cupru conține mineralul calcopirită CuFeS 2 și alte impurități, a căror compoziție nu include cuprul. Fracția de masă a calcopirită din minereu este de 5%. Calculați fracția de masă a cuprului din acest minereu.

Valenţă

1. Să se determine valenţa elementelor din următorii compuşi: a) NH 3 ; b) SO3; c) CO2; d) H2Se; e) P2O3.
2. Scrieți formulele compușilor (oxizilor) de oxigen ale următoarelor elemente: a) beriliu (II); b) siliciu (IV); c) potasiu (I); d) arsen (V).
3. Scrieți formule pentru compușii de mangan și oxigen în care manganul este di-, tri-, tetra- și heptavalent.
4. Desenați formulele clorurii de cupru (I) și clorurii de cupru (II), ținând cont de faptul că clorul din compușii cu metale este monovalent.

Ecuații chimice. Tipuri de reacții

1. Schema de reacție CuCl 2 + KOH → Cu(OH) 2 + KCl corespunde reacției de schimb. Aranjați coeficienții în această diagramă.
2. Completează schemele de reacție și alcătuiește ecuațiile: a) Li + ... → Li 2 O; b) Al + O2 → ...; c) Na + S → ... ; d) C + ... → CCl 4.
3. Dați două exemple pentru fiecare tip de reacție: descompunere, combinare și substituție. Scrieți ecuațiile pentru aceste reacții.
4. Scrieţi ecuaţiile de reacţie dintre aluminiu şi următoarele substanţe: a) clorul; b) oxigen; c) sulf (divalent); d) iod (monovalent).

Cantitate de substanță. Mol. Masă molară

1. Calculați cantitatea de magneziu dintr-o probă din acest metal cântărind 6 g.
2. Care este masa unui amestec format din 10 moli de hidrogen gazos și 5 moli de oxigen?
3. Calculați cantitatea de substanță conținută în 100 g din următoarele substanțe: a) fluorură de litiu LiF; b) oxid de siliciu (IV) Si02; c) bromură de hidrogen HBr; d) acid sulfuric H2SO4.
4. Determinați masa unei probe de oxid de sulf (IV) care conține același număr de molecule ca și atomi într-o bucată de fier de 1,4 g.

Calcule folosind ecuații chimice

1. Interacțiunea dintre hidrogen și oxigen a produs 450 g de apă. Care este masa gazelor care au reacţionat?
2. Când calcarul (carbonatul de calciu) este calcinat cu CaCO 3, se formează oxid de calciu și dioxid de carbon. Ce masă de calcar trebuie luată pentru a obține 7 kg de oxid de calciu?
3. Când 13,44 g de fier au interacționat cu clorul, s-a format una dintre clorurile de fier cu o greutate de 39 g. Determinați valența fierului în clorura rezultată și scrieți formula compusului.
4. Aluminiul cu o greutate de 10,8 g a fost topit cu o masă gri de 22,4 g. Calculați cantitatea de sulfură de aluminiu Al 2 S 3 care se formează ca rezultat al reacției.

Enumeraţi principalele prevederi ale predării atomo-moleculare.

1. Substanțele constau din molecule. O moleculă este cea mai mică particulă a unei substanțe care își păstrează proprietățile chimice. Moleculele diferitelor substanțe au masă, dimensiune, compoziție și proprietăți chimice diferite.

2. Moleculele sunt formate din atomi. Un atom este cea mai mică particulă a unei substanțe, un element chimic, care își păstrează proprietățile chimice. Un element chimic este un tip separat de atom. Proprietățile chimice ale unui element sunt determinate de structura atomilor săi. Toate elementele chimice sunt împărțite în metale și nemetale.

3. Substanțele ale căror molecule sunt formate din atomi ai unui element sunt numite simple (H 2 ; O 2). Substanțele ale căror molecule constau din atomi de diferite elemente sunt numite complexe (HCl). Modificările alotropice sunt modificări în care diferite substanțe simple sunt formate dintr-un singur element. Alotropia este formarea diferitelor substanțe simple de către un element.

Motivul alotropiei:

a) numere diferite de atomi (O 2 şi O 3);

b) formarea de cristale cu diverse modificări (diamant și grafit);

4. Moleculele și atomii sunt în mișcare continuă. Viteza de mișcare depinde de starea de agregare a substanței. Reacțiile chimice sunt forma chimică de mișcare a atomilor și moleculelor.

Ca urmare a reacțiilor chimice, moleculele unor substanțe sunt transformate în molecule ale altor substanțe. O caracteristică importantă a unei substanțe este masa.

Întrebarea nr. 2

Care sunt asemănările și diferențele dintre conceptele de „masă atomică” și „masă relativă”?

1. Masa atomică absolută este masa unui gram, exprimată în grame (g) sau kilograme (kg)

m a () = 1,67*10 -24 g

Este incomod să folosiți astfel de numere, așa că se folosesc mase atomice relative.

2. Masa atomică relativă arată de câte ori masa unui atom dat este mai mare decât 1/12 din masa unui atom de carbon.

1/12 din masa unui atom de carbon se numește unitate de masă atomică (a.u.m.)

1 amu = m a (C)/12 =(1,99*10 -23)/12 g = 1,66*10 -24 g

a r () = m a (H)/1 a.u.m = (1,67*10 -27 / 1,66*10 -24) = 1

Masa atomică relativă, spre deosebire de masa absolută, nu are o unitate de măsură.

Întrebarea nr. 3

Este posibil să se conecteze conceptele „aluniță” și „constanta lui Avogadro”?

Un mol este cantitatea de substanță care conține 6,02 * 10 23 particule (molecule sau atomi).

Valoarea 6,02 * 10 23 mol-1 se numește constanta lui Avogadro, care se notează Na

n = N/Na, unde

n - cantitate de substanță;

N este numărul de atomi sau molecule.

Întrebarea nr. 4

Comparați numărul de atomi conținute în clor și azot cântărind 10 g fiecare.În ce caz și de câte ori este numărul de atomi mai mare?

Întrebarea nr. 5

Masa medie a atomilor de sulf este de 5,31 * 10-26 kg. Calculați masa atomică relativă a elementului sulf. Masa atomului de carbon – 12 este egală cu 1,993 * 10 -26 kg.

Întrebarea nr. 6

O probă dintr-o substanță care cântărește 6,6 g conține 9,03 * 10 22 molecule. Determinați masa moleculară a acestei substanțe.

Întrebarea nr. 7

Dați formularea inițială și modernă a legii periodice. Care este motivul diferenței lor?

Formularea inițială: caracteristică corpurilor simple, iar formele și proprietățile compușilor elementelor depind periodic de mărimea maselor atomice ale elementelor.

Formulare modernă: proprietățile substanțelor simple, precum și formele și proprietățile compușilor elementelor, depind periodic de mărimea sarcinii nucleului atomic (numărul atomic).

În tabelul periodic, nu toate elementele sunt aranjate în ordinea creșterii masei atomice; există excepții pe care nu le-a putut explica. El a prevăzut că motivul constă în complexitatea structurii atomilor. Descoperirea și studiul izotopilor au arătat că proprietățile chimice ale tuturor izotopilor unui element sunt aceleași, ceea ce înseamnă că proprietățile chimice ale unui element depind nu de masa atomică, ci de sarcina nucleului.

Întrebarea nr. 8

Imaginează-ți configurațiile electronice ale aluminiului și scandiului. Explicați de ce sunt plasați în același grup din „Tabelul periodic?” De ce sunt plasați în diferite subgrupe? Sunt analogi electronici?

aL și Se au fiecare trei electroni de valență, deci sunt în același grup.

aL se referă la elementele p, iar Se se referă la elementele d, deci sunt localizate în subgrupe diferite și nu sunt analogi electronici.

Întrebările nr. 9

Dintre configurațiile electronice prezentate mai jos, indicați-le pe cele imposibile și explicați motivul imposibilității implementării lor

1р 3; 3p 6; 3S2; 2S2; 2d 5 ; 5d 2 ; 2p 4 ; 3p 7

Întrebarea nr. 10

Simbol izotop element. Specificați numele elementului; numărul de neutroni și protoni; numărul de electroni din învelișul de electroni a unui atom.

Acest element cu număr atomic 92 și masă relativă 238 este uraniu.

Numărul de protoni este 92, iar numărul de neutroni este determinat de diferența dintre masa atomică relativă și numărul atomic, egală cu 238 – 92 = 146. Numărul e este determinată de numărul de serie al elementului și este egal cu 92.

Întrebarea nr. 11

Nucleul unui atom al unui element conține 16 neutroni, iar învelișul de electroni conține 15 electroni. Numiți elementul al cărui atom este izotop. Dați simbolul acestui element chimic și indicați sarcina nucleară și numărul de masă.

Fosforul (P) este un element care conține 15 electroni.

Masa unui atom este determinată de suma maselor de protoni și neutroni.

Deoarece nucleul unui atom conține 16 neutroni și 15 protoni, numărul său de masă este 31. Și aceasta poate fi scrisă în următoarea formă:

CĂRȚI UZATE

Akhmetov N.S. Chimie generală și anorganică.


Pilipenko. Manual de chimie elementară.


Hhomcenko I.G. Chimie generală


1. Completați golurile din propoziții.

Masa atomică absolută arată masa unei douăsprezece părți 1/12 din masa unei molecule a izotopului de carbon 12 6 C măsurată în următoarele unități: g, gk, mg, i.e.

Masa atomică relativă arată de câte ori este mai mare masa unei substanțe date a unui element decât masa unui atom de hidrogen; nu are unitate de măsură.

2. Folosind notația, notați valoarea rotunjită la un număr întreg:

a) masa atomică relativă a oxigenului - 16:
b) masa atomică relativă a sodiului - 23;
c) masa atomică relativă a cuprului - 64.

3. Sunt date denumirile elementelor chimice: mercur, fosfor, hidrogen, sulf, carbon, oxigen, potasiu, azot. Scrieți simbolurile elementelor în celulele goale, astfel încât să obțineți un rând în care masa atomică relativă crește.

4. Subliniați afirmațiile adevărate.

a) Masa a zece atomi de oxigen este egală cu masa a doi atomi de brom;
b) Masa a cinci atomi de carbon este mai mare decât masa a trei atomi de sulf;
c) Masa a șapte atomi de oxigen este mai mică decât masa a cinci atomi de magneziu.

5. Completați diagrama.



6. Calculați masele moleculare relative ale substanțelor pe baza formulelor lor:

a) Mr (N2) = 2*14=28
b) Mr (CH4) = 12+4*1=16
c) Mr (CaC03) = 40+12+3*16=100
d) Mr (NH4CI) = 12+41+35,5=53,5
e) Mr (H3PO4) = 3*1+31+16*4=98

7. În fața ta este o piramidă, ale cărei „pietre de construcție” sunt formulele compușilor chimici. Găsiți o cale de la vârful piramidei până la baza acesteia, astfel încât suma maselor moleculare relative ale compușilor să fie minimă. Atunci când alegeți fiecare „piatră” următoare, trebuie să țineți cont de faptul că o puteți alege doar pe cea care este direct adiacentă celei anterioare.



Ca răspuns, notează formulele substanțelor din calea câștigătoare.

Răspuns: C2H6-H2C03-S02-Na2S

8. Acidul citric se găsește nu numai în lămâi, ci și în merele necoapte, coacăze, cireșe etc. Acidul citric este folosit în gătit și în gospodărie (de exemplu, pentru a îndepărta petele de rugină de pe țesătură). Molecula acestei substanțe este formată din 6 atomi de carbon, 8 atomi de hidrogen, 7 atomi de oxigen.

C6H8O7

Verificați afirmația corectă:

a) greutatea moleculară relativă a acestei substanțe este 185;
b) greutatea moleculară relativă a acestei substanțe este 29;
c) greutatea moleculară relativă a acestei substanțe este 192.

DEFINIȚIE

Sulf- al șaisprezecelea element al Tabelului Periodic. Denumire - S din latinescul „sulf”. Situat în a treia perioadă, grupa VIA. Se referă la nemetale. Sarcina nucleară este 16.

Sulful se găsește în natură atât în ​​stare liberă (sulf nativ), cât și în diverși compuși. Compușii sulfului cu diferite metale sunt foarte des întâlniți. Multe dintre ele sunt minereuri valoroase (de exemplu, luciu de plumb PbS, amestec de zinc ZnS, luciu de cupru Cu 2 S) și servesc ca sursă pentru metale neferoase.

Dintre compușii cu sulf, sulfații sunt, de asemenea, obișnuiți în natură, în principal calciu și magneziu. În cele din urmă, compușii cu sulf se găsesc în organismele plantelor și animalelor.

Masa atomică și moleculară a sulfului

Masa moleculară relativă a substanței (M r) este un număr care arată de câte ori masa unei molecule date este mai mare decât 1/12 din masa unui atom de carbon și masa atomică relativă a unui element(A r) - de câte ori masa medie a atomilor unui element chimic este mai mare decât 1/12 din masa unui atom de carbon.

Valorile maselor atomice și moleculare de sulf sunt aceleași; sunt egale cu 32.059.

Alotropia și modificările alotropice ale sulfului

Sulful există sub formă de două modificări alotrope - ortorombic și monoclinic.

La presiuni normale, sulful formează cristale galbene fragile care se topesc la 112,8 o C; densitatea este de 2,07 g/cm3. Este insolubil în apă, dar destul de solubil în disulfură de carbon, benzen și alte lichide. Când aceste lichide se evaporă, din soluție se eliberează sulful sub formă de cristale galbene ale sistemului ortorombic, sub formă de octaedre, în care de obicei sunt tăiate unele dintre colțuri sau margini (Fig. 1). Această modificare a sulfului se numește rombic.

Orez. 1. Modificări alotropice ale sulfului.

Cristale de altă formă se obțin dacă sulful topit este răcit lent și, atunci când se solidifică parțial, lichidul care nu a avut încă timp să se solidifice este scurs. În aceste condiții, pereții vasului sunt acoperiți din interior cu cristale lungi, galben închis, în formă de ac ale sistemului monoclinic. Această modificare a sulfului se numește monoclinic. Are o densitate de 1,96 g/cm3, se topește la 119,3 o C și este stabil doar la temperaturi peste 96 o C.

Izotopi de sulf

Se știe că în natură sulful poate fi găsit sub formă de patru izotopi stabili 32 S, 33 S, 34 S și 36 S. Numerele lor de masă sunt 32, 33, 34 și, respectiv, 36. Nucleul unui atom al izotopului de sulf 32 S conține șaisprezece protoni și șaisprezece neutroni, iar izotopii 33 S, 34 S și 36 S conțin același număr de protoni, șaptesprezece, optsprezece și, respectiv, douăzeci de neutroni.

Există izotopi artificiali ai sulfului cu numere de masă de la 26 la 49, dintre care cel mai stabil este 35 S cu un timp de înjumătățire de 87 de zile.

Ioni de sulf

Nivelul de energie exterior al atomului de sulf are șase electroni, care sunt electroni de valență:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 .

Ca urmare a interacțiunii chimice, sulful își poate pierde electronii de valență, adică. fi donatorul lor și se transformă în ioni încărcați pozitiv sau acceptă electroni de la un alt atom, adică să fie acceptorul lor și să se transforme în ioni încărcați negativ:

S0-6e → S6+;

S0-4e → S4+;

S0-4e → S2+;

S o +2e → S 2- .

Moleculă și atom de sulf

Molecula de sulf este monoatomică - S. Iată câteva proprietăți care caracterizează atomul și molecula de sulf:

Exemple de rezolvare a problemelor

EXEMPLUL 1

Exercițiu

Ce masă de sulf va fi necesară pentru a obține sulfură de aluminiu Al 2 S 3 cu o greutate de 30 g? În ce condiții se poate obține această sulfură din substanțe simple?

Soluţie

Să scriem ecuația reacției pentru producerea de sulfură de sulf: 2Al + 3S = Al2S3. Să calculăm cantitatea de substanță sulfură de aluminiu (masă molară - 150 g/mol): n(Al2S3) = m(Al2S3)/M(Al2S3); n(Al2S3) = 30/150 = 0,2 mol. Conform ecuației reacției n(Al 2 S 3) : n(S) = 1:3, înseamnă: n(S) = 3 × n(Al2S3); n(S) = 3 × 0,2 = 0,6 mol. Apoi masa de sulf va fi egală (masa molară - 32 g/mol): m(S) = n(S) × M(S); Psihologie Relaţie Familie Comunicare Fobii Detector de minciuni Teoria minciunii Cum se face Contacte Publicitate Despre site Căutare Vă putem anunța despre articole noi, astfel încât să fii mereu la curent cu cele mai interesante lucruri. Continua Nu, mulțumesc