I. Моль. Эквивалентные массы и эквиваленты простых и сложных веществ. Закон эквивалентов
Атом- мельчайшая электронейтральная частица химического элемента, сохраняющая его свойства.
Атомная единица массы (а. е. м.)- 1/12 часть абсолютной массы атома углерода.
Молекула- наименьшая частица вещества, сохраняющая его химические свойства.
Относительная атомная масса элемента -число, показывающее, во сколько раз масса атома данного элемента больше 1/12 массы атома углерода.
Относительная молекулярная масса вещества -число, показывающее, во сколько раз масса молекулы данного вещества больше 1/12 массы атома углерода.
Моль - количество вещества, содержащее столько же частиц (атомов, молекул или других), сколько содержится атомов углерода в 0,012 кг (12 г) углерода.
Моль - количество вещества, содержащее 6,02х 1023 молекул, атомов или других частиц.
Число na — 6,02х 1023 моль-1 называется постоянной Авогадро.
Абсолютную массу молекулывещества В можно рассчитать по уравнению: тв = Мв /NA, где Мв - молярная масса вещества В.
Эквивалентом элемента (Э) называют такое его количество, которое соединяется с 1 молем атомов водорода или замещает то же количество атомов водорода в химических реакциях.
Эквивалент элемента Э можно вычислить, исходя из его атомной массы А и валентности В по формуле Э = А/В. Например, эквивалент кислорода равен 8, так как валентность кислорода всегда равна двум: Э0 = 16/2 = 8.
Масса 1 эквивалента элемента называется его эквивалентной массой.
Эквиваленты выражаются в молях, а эквивалентные массы — в г/моль.
Эквивалент не является постоянной величиной, а зависит от валентности элемента в том или ином соединении. Например, в соединениях NH3, H2S и НСl эквивалент (Э) и эквивалентная масса (тэ) азота, серы и хлора равны Э(N) - 1/3 моль; Э(S) - 1/2 моль; Э(Сl) = 1 моль и mэ(N) = 1/3 х 14 = 4,67 г/моль; mЭ(S) = 1/2 х 32 = 16 г/моль; тЭ(Cl) = 1 х 35,5 = 35,5 г/моль. В соединении SO2 сера четырёхвалентна и её эквивалентная масса равна тэ(S) = 64/4=16 г/моль.
Эквивалент оксида, основания, кислоты и соли:
Эоксида = Mоксида /(число атомов элемента х валентность элемента);
Эоснования = Моснования / кислотность основания;
Экислоты = Мкислоты / основность кислоты;
Эсоли = Мсоли /(число атомов металла х валентность металла), где М— мольная масса соединений.
Например, Э(А12О3) = 102/(2x3) = 17; Э(А1(ОН)3) = 78/3 = 26; Э(Н2S04) = 98/2 = 49; Э(А12(SО4)3) =342 /(2x3) = 57.
Эквивалентный объём вещества- объём, занимаемый при данных условиях 1 эквивалентом вещества.
Закон эквивалентов.Массы (объёмы) реагирующих друг с другом веществ пропорциональны их эквивалентным массам (объёмам), т. е.
m1 / m2 = Э1 / Э2
1. Выразите в молях: а) 6,02х1021 молекул СО2; б) 1,20х1024 атомов кислорода.
Чему равна молярная масса указанных веществ?
2. Сколько примерно атомов содержится в 0,5 моль углерода?
3. Какое число атомов соответствует 0,25 моль железа?
4. Определите число молекул воды, которое соответствует количеству вещества
10 моль.
5. Вычислите массу вещества, соответствующую 4 моль атомов углерода.
6. Какова масса 0,5 моль молекул воды?
7. Сколько примерно атомов содержит 1 моль молекул углекислого газа?
8. Относительная атомная масса золота 197, плотность его 19,3 г/см3. Определите, какой объём приходится на один атом золота.
9. Какова масса 1,5х 1020 молекул кислорода?
10. В каком количестве хлорида натрия содержится столько же натрия, сколько
его находится в пяти молях сульфата натрия?
11. При полном осуществлении реакции 5 г элемента А с 15 г элемента В
образуется соединение АВ. При реакции 3 г элемента А с 18 г элемента С
образуется соединение АС2. Атомная масса элемента В равна 60. Вычислите
атомную массу элемента С.
12. 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?
13. В какой массе NaOH содержится столько же эквивалентов, сколько в 140 г
КОН?
14. Из 1,35 г оксида металла получается 3,15 г его нитрата. Вычислите эквивалентную массу этого металла.
15. Из 1,3 г гидроксида металла получается 2,85 г его сульфата. Вычислите
эквивалентную массу этого металла.
16. 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.).
17. Определите эквивалент металла, 7 г гидроксида которого образуют 20,75 г
йодида.
18. Эквивалент двухвалентного элемента равен 12. Вычислите массовую долю
(в %) кислорода в оксиде элемента.
19. Из 3,31 г нитрата металла получается 2,78 г его хлорида. Вычислите
эквивалентную массу этого металла.
20. Вычислите эквивалентную массу серы в соединении, содержащем 5,92%
водорода и 94,08% серы.
21. В каком количестве Сr(ОН)3 содержится столько же эквивалентов, сколько в
174,96 г Mg(OH)2?
22. При сгорании магния массой 6 г образовалось 9,945 г оксида. Чему равна
эквивалентная масса магния?
23. На нейтрализацию кислоты массой 10 г израсходован гидроксид бария
массой 23,4 г. Какова молярная масса эквивалента кислоты?
24. Вычислите молярную массу эквивалента соли меди (II), если он массой 8 г
взаимодействует без остатка с гидроксидом натрия массой 4 г.
25. При разложении оксида металла массой 0,92 г выделился металл массой
0,86 г. Вычислите молярную массу эквивалента металла.