Главные вкладки

    Газовые законы
    учебно-методический материал по химии (11 класс) на тему

    Громова Ольга Ильинична

    Закон постоянства состава

    В результате установления закона сохранения массы с конца XVIII века в химии прочно утвердились количественные методы исследования. Был изучен количественный состав многих  веществ. При этом был установлен закон постоянства состава.

    Соотношение между массамиэлементов, входящих в состав данного соединения, постоянны и не зависят от способа получения этого соединения

    Этот закон был открыт и сформулирован на основе пре6дставлений, что все вещества состоят из молекул.

    Дальнейшие исследования показали, что лишь 5% из всех неорганических веществ имеет молекулярное строение. И только для них справедлив закон постоянства состава.

     В начале ХХ века Н.С. Курнаков, изучая сплавы металлов, открыл соединения  переменного состава. К ним относятся вещества не молекулярного строения. И они этому закону полностью не подчиняются.

     По предложению Н.С. Курнакова, первые названы дальтониды (в память английскогог химика и физика Дальтона), вторые бертоллидами (в память французского химика Бертолле, предвидевшего такие соединения).

     Состав дальтонидов выражается простыми формулами с целочисленными стехиометрическими индексами, например:Н2О, НCl, СН4, с6Н6.

     Состав бертоллидов изменяется. Они имеют дробные индексы. Так оксид титана(II) в действите6льности имеет состав TiO1,3; TiO2àот TiO1,9 до TiO2,0 (в зависимости от условий синтеза).

    ZrN0,59, ZrN0,69, ZrN0,74, ZrN0,89.

     Бертоллидыраспространены среди оксидов, гидридов, сульфидов, нитридов, карбидов, силицидов и других неорганических соединений, имеющих кристаллическую структуру.

     В связи с этим закон постоянства будет читаться следующим образом:

    Состав соединений молекулярной структуры является постоянным независимо от способа получения. Соств же соединений с немолекулярной структурой зависит от условий получения.

    Закон Авогадро.

     Из закона Авогадро вытекает два следствия.

     

    1.  Один моль любого газа при одинаковых условиях занимает  один и тот же объём.

    Этот объём при (н. у.) 273К и 101325Па равен 22,4л. Этот объём называется молярным объёмом газа: V=22,4л/моль; 22,4м3/Кмоль.

    2.  Масса одного и того же объёма газа тем больше чем больше масса его молекул.

    О2; V=22,4л, m=32г. Н2; V=22,4л, m=2г. N2; V=22,4л, m=28г.

    Объём один и тот же т.к. в 1 моль любого

    Скачать:

    ВложениеРазмер
    Microsoft Office document icon gazovye_zakony.doc173 КБ

    Предварительный просмотр:

                                               

    Методика решения задач 

    по химии

           

    О.И. Громова

     

            

    Цель методической разработки:

    • Выработать у Детей правильные навыки оформления задачи;

    • Показать логическую последовательность, используемую в ходе решения задач, выработать навыки её применения;

    • Развить мастерство грамотного использования различных способов рассуждения при решении;

    • Сформировать умение обучать учащихся решению химических задач.

            

    Закон постоянства состава

    В результате установления закона сохранения массы с конца XVIII века в химии прочно утвердились количественные методы исследования. Был изучен количественный состав многих  веществ. При этом был установлен закон постоянства состава.

    Соотношение между массамиэлементов, входящих в состав данного соединения, постоянны и не зависят от способа получения этого соединения

    Этот закон был открыт и сформулирован на основе пре6дставлений, что все вещества состоят из молекул.

    Дальнейшие исследования показали, что лишь 5% из всех неорганических веществ имеет молекулярное строение. И только для них справедлив закон постоянства состава.

     В начале ХХ века Н.С. Курнаков, изучая сплавы металлов, открыл соединения  переменного состава. К ним относятся вещества не молекулярного строения. И они этому закону полностью не подчиняются.

     По предложению Н.С. Курнакова, первые названы дальтониды (в память английскогог химика и физика Дальтона), вторые бертоллидами (в память французского химика Бертолле, предвидевшего такие соединения).

     Состав дальтонидов выражается простыми формулами с целочисленными стехиометрическими индексами, например:Н2О, НCl, СН4, с6Н6.

     Состав бертоллидов изменяется. Они имеют дробные индексы. Так оксид титана(II) в действите6льности имеет состав TiO1,3; TiO2от TiO1,9 до TiO2,0 (в зависимости от условий синтеза).

    ZrN0,59, ZrN0,69, ZrN0,74, ZrN0,89.

     Бертоллидыраспространены среди оксидов, гидридов, сульфидов, нитридов, карбидов, силицидов и других неорганических соединений, имеющих кристаллическую структуру.

     В связи с этим закон постоянства будет читаться следующим образом:

    Состав соединений молекулярной структуры является постоянным независимо от способа получения. Соств же соединений с немолекулярной структурой зависит от условий получения.

    Закон Авогадро.

     Из закона Авогадро вытекает два следствия.

    1. Один моль любого газа при одинаковых условиях занимает  один и тот же объём.

    Этот объём при (н. у.) 273К и 101325Па равен 22,4л. Этот объём называется молярным объёмом газа: V=22,4л/моль; 22,4м3/Кмоль.

    1. Масса одного и того же объёма газа тем больше чем больше масса его молекул.

    О2; V=22,4л, m=32г. Н2; V=22,4л, m=2г. N2; V=22,4л, m=28г.

    Объём один и тот же т.к. в 1 моль любого вещества молекул одинаковое количество. N=6,02×1023молекул/моль.

    Отношение массы определённого объёма одного газа к массе такого же объёма другого газа,(условия одни) называется плотностью одного газа по другому.

    Д=

    Обычно плотность газа определяют по отношению к самому лёгкому газу водороду (обозначают Д Н2).

    ДвеществаН2 =.

    Часто плотность газа определяют по отношению к воздуху.

    Относительная плотность показывает во сколько раз один газ тяжелее или легче другого.

    Пример: Определить относительную плотность кислорода по водороду.

    Д(О2)Н2 = ;    Д(О22 =.

    Газовые законы.

    Измерения газовых объёмов обычно проводят при условиях отличных от нормальных. Для приведения объёма газа к нормальным условиям можно пользоваться уравнением, объединяющим газовые законы Бойля-Мариотта T –const, V1P1 = V2P2 и Гей-Люсака P- const,

    Объединённый газовый закон.

                          1) Т0=  2) V0 = ;  3) Р0 =  

    Нормальные условия (н.у.): V0 = 22,4л; Р0 = (101,325КПа 760мм.рт.ст.=1атм) 101325Па. Т0 = 273К =00С.

    Мольные массы газов можно вычислить так же, пользуясь уравнением состояния идеального газа, уравнением Менделеева –Клайперона.

    PV =

    Р-давление газа(Па); V – его объём(М3); m – масса вещества(г); М – его мольная масса(г/моль); Т – абсолютная температура(К); R – универсальная газовая постоянная(8,314Дж/моль*к.

    Если объём выражается в литрах, то уравнение приобретёт вид:

    PV = 1000

    Преобразованные формулы:

    1)m =  2)M = 3)V =  4)T =  5)P =  .

          Cоответствия единиц:

    P=мм.рт.ст.; V=мл.; m=мг.; R=62,36мм.рт.ст.л/к.моль; М=мл/ммоль

    P=атмосферы;  V=л.; m=г.; М=г/моль; R=0,082л*атмос./моль*к

    P=Па; V=м3.; m=кг.;  M=кг/кмоль;  R=8,32 Па*м3/моль*к.(8310Па*л/к*моль);

    Закрепление:(Решение задач)

    1)Сколько молекул будет содржаться в 1мл. хлора при t0=270C;Р=1,2атм.

    Дано:        Решение.

    PV= 

                    N=

    2)Задача: 20л. Азота находившегося при Т =170С под давлением800мм.рт.ст. требуется сжать до 5литров. Вычислить конечное давление азота, если температура после сжатия повысилась до 300С.

    Дано:               Решение.

       Р =  

                               Р=

    3)Задача:982мл.газа при 1000С и 740мм.рт.ст. весит 1г., чему равен молекулярный вес газа?

    Дано:                    Решение.

     PV =   M =

                            М=

    4)Задача. Какой объём займут 2×1023молекул хлора при температуре 270С и давлении 600мм.рт.ст.

    Дано:                      Решение.

     PV =  V =

                                        V=

    5) Задача. Стальной баллон содержит 8кг кислорода под давлением 150атм. И при температуре 170С. Сколько литров сжатого кислорода содержится в баллоне, какой объём они займут при (н.у.)

    Дано:                                                      Решение.

     PV =     V = .

                       1) Найдём объём при данных условиях                  

     V1 =  

            2) Найдём объём при нормальных условиях

                   V0 = ;  

            V0 =

    6) Какой объём занимает 1г/моль газа при 200С и 1,5атм.?

    Дано:                                     Решение.

           V1 = ;  

                          V1=

    Задание на дом.

    Выучить лекцию.

    Задача: ПРИ действии натрия на воду выделился водород, который при 200С и 740мм.рт.ст. занял объём равный 10л. Сколько грамм натрия прореагировало с водой?

    Дано:               Решение.

        V0 = ;  

     1)Рассчитаем объём водорода выделившегося при (н.у.)                

                  V0 =

    2) Рассчитаем массу натрия затраченного для получения 9л водорода.

     

          Х                   9л

         2Na + 2H2O = 2NaOH + H2

            46г                 22,4л

         

         Х     9

        --- = ---  ;  Х=18,5г.

        46    22,4


    По теме: методические разработки, презентации и конспекты

    Урок "Газовые законы" 10 класс

    В презентации дан подробный агнализ газовых законов и дана возможность учащимся самостоятельно проверитоь усвоение материала...

    Газовые законы

    Газовые законы...

    Газовые законы

    Урок газовые законы можно применить при изучении нового материала, а так же при обобщении и повторении. ...

    Задачи в тестах на газовый закон.

    Карточка с 10-тью вариантами однотипных задач с использованием газового закона помогает отработать, закрепить до автоматизма данную тему. Очень удобна в использовании, продуктивно позволяет проверить ...

    Презентация физика 10 класс. «Газовые законы».

    Презентация1 содержит материал по теме «Изопроцессы» для 10 класса. Представленная работа предназначена для изучения нового материала. Наглядно представлены в виде анимации изотермический, изобарный и...

    Разработка урока физики на тему " Газовые законы"

    Аннотация к работе:Урок проводится в компьютерном  классе, где на двух учащихся приходится 1 компьютер. Цель урока: Изучить изопроцессы (история открытия, модель установки для изучения зави...

    Урок по теме Газовые законы

    Урок по теме Газовые законы: с целями, в ходе идет изучение нового материала...