Розв'язування задач і вправ на визначення масової частки елемента

 Масова частка елемента у складній речовині

Теорія:

Кожна складна речовина утворена атомами кількох елементів. Кількісний вміст хімічного елементу в сполуці характеризується його масовою часткою.

Масова часка елемента — це відношення маси елемента у сполуці до маси сполуки. Позначається W (дубль-ве).

Математично масова частка виражається формулами:

 

W(E)=n⋅ArMr⋅100%;

 

або:

 

W(E)=n⋅ArMr;

 

де W(E) (дубль-ве) — масова частка елемента;

 

n — число атомів елемента;

 

Ar — відносна атомна маса елемента;

 

Mr — відносна молекулярна маса.

Зверни увагу!

Масова частка не має розмірності. Її виражають у частках від одиниці, або у відсотках.

Сума масових часток усіх елементів у сполуці становить 1, або 100 %.

Фізичний зміст масової частки полягає у тому, що вона показує масу атомів даного елемента в 100 г речовини.

Інформація про кількісний вміст елементів у сполуці є важливою для її практичного використання.

Алгоритм розв'язування задач

Теорія:

Розглянемо на прикладах задач, яким чином обчислюють масові часки елементів у сполуках.

У хімії при розв'язуванні задач користуються наступним алгоритмом:

1. Аркуш зошита чи класну дошку ділять вертикальною лінією на дві неоднакові частини.

2. У лівій, меншій частині, скорочено записують умову задачі.

3. Проводять горизонтальну лінію.

4. Під горизонтальною лінією зазначаю те, що потрібно знайти, або обчислити.

5. У правій частині записують хімічні рівняння, формули, пояснення, розрахунки,

відповіді.

Приклад:

Задача 1. Обчисліть масову частку Цинку у цинк оксиді ZnO.

  

Алгоритм розв'язку

  

1. Робимо ліворуч короткий запис умови задачі, у якому вказуємо що відомо, і що треба обчислити:

  

 

Праворуч записуємо розв'язок задачі.

Обчислюємо відносну молекулярну масу сполуки:

 

Mr(ZnO)=Ar(Zn)+Ar(O)=65+16=81.

 

2. Обчислюємо масову частку Цинку за формулою:

  

W(Zn)=Ar(Zn)Mr(ZnO);

  

W(Zn)=6581=0,802 , (або 80,2 %).

 

Відповідь: W(Zn)=0,802, (або 80,2 %).

Приклад:

Задача 2. Обчисліть масову частку Хлору у цинк хлориді ZnCl2.

Алгоритм розв'язку

  

1. Робимо ліворуч короткий запис умови задачі, у якому вказуємо що відомо, і що треба обчислити:

 

 

Праворуч записуємо розв'язок задачі.

Обчислюємо відносну молекулярну масу сполуки:

 

Mr(ZnCl2)=Ar(Zn)+2⋅Ar(Cl)=65+2⋅35,5=136.

 

2. Обчислюємо масову частку Хлору за формулою:

 

W(Cl)=2⋅Ar(Cl)Mr(ZnCl2);

 

W(Cl)=2⋅35,5136=0,522, (або 52,2 %).

 

Відповідь: W(Cl)=0,522, (або 52,2 %).

 

Визначення формули сполуки за відомими масовими частками

Теорія:

Приклад:

Задача 1.

 

Масова частка Магнію у магній броміді складає 13%, а Брому — 87 %. Визнач формулу сполуки.

 

Алгоритм розв'язку:

 

Візьмемо 100 г сполуки. У ній буде міститися атомів Магнію — 13 г, атомів Брому — 87 г.

 

Щоб знайти співвідношення кількості атомів у сполуці, необхідно їх маси поділити на атомні маси:

Mg:Br=1324:8780=0,54:1,09.

 

Ділимо числа на найменше, і отримуємо співвідношення атомів у сполуці. Округлюємо до цілих чисел. Формула сполуки — MgBr2.

 

Відповідь: формула сполуки — MgBr2.