Расчётные задачи: объёмная доля газа и формулы оксидов

Тетрадь открыта, склянки закрыты. Сегодня не новый параграф и не опыт. Объёмная доля уже была в § 13, формулы оксидов — в § 16. Номера перед работой сверяют с пособием класса.

К концу урока вы вычислите объёмную долю газа и составите формулу оксида. На доске два образца. Остальное пишете сами, ответ закрыт. Это тренировка, не контрольная работа. Получение кислорода не начинают.

Постановка. Лист пустой нарочно: долю и формулу предстоит получить, а не списать с кадра.

Коротко про φ

Объёмная доля показывает, какая часть объёма смеси приходится на газ. Её считают так:

φ = V(газа) / V(смеси)

Букву φ пишут, если так в вашем § 13. Если в пособии другая буква «фи», на доске оставляют букву пособия.

Образец, его списывают в тетрадь. Кислород 2 дм³ и азот 8 дм³.

V(смеси) = 2 + 8 = 10 дм³. φ(O₂) = 2 / 10 = 0,20 = 20%. φ(N₂) = 8 / 10 = 0,80 = 80%. Сумма 0,20 + 0,80 = 1,00.

Это не воздух класса. В § 13 на 100 дм³ воздуха приходится 78 дм³ азота и 21 дм³ кислорода. Сегодня те числа не пересчитывают.

Долю переводят в проценты умножением на 100. Запись 0,20 и запись 20% — одно и то же. Запись 0,20% — другая величина.

Постановка. Газ не виден, крышки закрыты. Долю по виду не узнать.

φ и ω

φ считают только по объёмам. ω считают только по массам. Массу в формулу φ не подставляют.

Букву ω пишут, если так в вашем § 2. Если в пособии другая буква массовой доли, на доске оставляют её.

Один оксид

Оксид — сложное вещество из двух элементов, один из которых кислород. В оксиде кислород пишут вторым, его валентность II. Римская цифра в названии — валентность другого элемента. Индекс 1 не пишут. Суммы единиц валентности равны.

Образец: оксид магния.

Оксид магния. MgO. Mg II, O II. НОК(2, 2) = 2; индекс Mg = 2 / 2 = 1; индекс O = 2 / 2 = 1. Индекс 1 не пишут. Суммы 2×1 = 2 и 2×1 = 2.

Это единственный готовый оксид. Новые классы веществ не открываем.

Порошки похожи. Цвет формулу не выдаёт. Банки не открывают.

Пишите сами

Газы не смешивают: все объёмы бумажные. Пособие откройте после своей строки. Соседа не списывайте.

1. Смешали кислород объёмом 4 дм³ и азот объёмом 6 дм³. Найдите объём смеси, φ(O₂) и φ(N₂). Запишите долю и проценты.
2. В смеси объёмом 20 дм³ на водород приходится 5 дм³. Найдите φ(H₂).
3. φ(N₂) = 0,80. Объём смеси 15 дм³. Найдите объём азота.
4. Выдуманная смесь, не воздух класса. Масса кислорода 30 г, масса смеси 100 г, объём кислорода 1 дм³, объём смеси 2 дм³. Найдите ω(O₂) и φ(O₂).
5. Оксид натрия. Валентности, НОК, формула, две суммы.
6. Оксид алюминия. Валентности, НОК, формула, две суммы.
7. Оксид углерода(IV). Валентности, НОК, формула, две суммы.
8. Оксид железа(III). Валентности, НОК, формула, две суммы.
9. Назовите CuO. Сначала валентность меди, потом название.
10. Назовите SO₃. Сначала валентность серы, потом название.

Реактивов на партах нет. Этот час — запись.

Дверцы закрыты. Прибор для газа не собирают.

После двух образцов на доске не появляется готовый ответ. Его пишут в тетради.

Строку пишут сами. Ответ закрыт, пока строка не готова.

Пособие закрыто до своей строки. Телефон его не заменяет.

Если застряли, вернитесь к двум образцам. Индекс 1 не пишут. Магний второй раз не копируйте вместо своего оксида.

Относительную молекулярную массу сегодня не считают. Уравнения не пишут.

Проверь себя

Сначала ответьте сами. Ключ ниже, его лучше закрыть листом.

1. Чем φ отличается от ω?
2. Смесь кислорода 4 дм³ и азота 6 дм³. Объём смеси и две φ.
3. Водород 5 дм³ в смеси 20 дм³. Найдите φ(H₂).
4. φ(N₂) = 0,80, смесь 15 дм³. Какой объём азота?
5. Масса кислорода 30 г из 100 г и объём 1 дм³ из 2 дм³. Найдите ω и φ.
6. Составьте формулу оксида натрия и запишите суммы.
7. Составьте формулу оксида алюминия и запишите суммы.
8. Составьте формулу оксида углерода(IV) и запишите суммы.
9. Составьте формулу оксида железа(III) и запишите суммы.
10. Как назвать CuO и SO₃?
11. Почему три белые банки не подсказывают формулу?
12. Что нельзя делать дома?

Ответы

1. φ — отношение объёмов, ω — отношение масс. Массу в φ не подставляют. Проценты получают умножением доли на 100. Запись с лишним знаком процента у десятичной доли — другая величина.
2. V(смеси) = 4 + 6 = 10 дм³. φ(O₂) = 4 / 10 = 0,40 = 40%. φ(N₂) = 6 / 10 = 0,60 = 60%. Сумма 0,40 + 0,60 = 1,00.
3. φ(H₂) = 5 / 20 = 0,25 = 25%.
4. V(N₂) = 0,80 × 15 = 12 дм³. Проверка: 12 / 15 = 0,80.
5. ω(O₂) = 30 / 100 = 0,30 = 30%. φ(O₂) = 1 / 2 = 0,50 = 50%. Массы подставляют только в ω, объёмы только в φ. Числа разные: это выдуманная смесь, не воздух класса.
6. Оксид натрия. Na₂O. Na I, O II. НОК(1, 2) = 2; индекс Na = 2 / 1 = 2; индекс O = 2 / 2 = 1. Индекс 1 не пишут. Суммы 1×2 = 2 и 2×1 = 2.
7. Оксид алюминия. Al₂O₃. Al III, O II. НОК(3, 2) = 6; индекс Al = 6 / 3 = 2; индекс O = 6 / 2 = 3. Индекс 1 не пишут. Суммы 3×2 = 6 и 2×3 = 6.
8. Оксид углерода(IV). CO₂. C IV, O II. НОК(4, 2) = 4; индекс C = 4 / 4 = 1; индекс O = 4 / 2 = 2. Индекс 1 не пишут. Суммы 4×1 = 4 и 2×2 = 4.
9. Оксид железа(III). Fe₂O₃. Fe III, O II. НОК(3, 2) = 6; индекс Fe = 6 / 3 = 2; индекс O = 6 / 2 = 3. Индекс 1 не пишут. Суммы 3×2 = 6 и 2×3 = 6.
10. CuO. Кислород II, индекс кислорода 1, индекс Cu 1. Сумма кислорода 2×1 = 2. Валентность Cu: 2 / 1 = 2, это II. Название: оксид меди(II). SO₃. Кислород II, индекс кислорода 3, индекс S 1. Сумма кислорода 2×3 = 6. Валентность S: 6 / 1 = 6, это VI. Название: оксид серы(VI).
11. Порошки похожи, крышки закрыты. Формулу составляют по валентности, не по цвету.
12. Не зажигать плиту, не открывать банки, не смешивать газы, не искать долю и формулу в телефоне, не начинать получение кислорода.

Образец магния для сверки, его уже разбирали: MgO. Суммы 2 и 2.

Дома ещё раз на бумаге две объёмные доли и два оксида из сегодняшнего листа. Пособие можно. Телефон не нужен. Огонь не зажигают, банки не открывают, газы не смешивают.