Вправа 1 Поясни якісний і кількісний склад води.
Якісний склад молекул: молекула води складається з атомів двох хімічних елементів — Гідрогену і Оксигену.
Кількісний склад молекул: до складу молекули входить два атоми Гідрогену і один атом Оксигену, тобто співвідношення атомів становить 2:1, масове співвідношення становить 1:8 (відносна атомна маса Гідрогену — 1, Оксигену — 16. Загальна маса атомів Гідрогену — 2. Тому на 16 масових частин Оксигену припадає 2 масові частини Гідрогену, тобто масове співвідношення становить 1:8.
m(H):m(O)=2•Ar(H):Ar(O)=2•1:16=2:16=1:8)
Вправа 2 Опиши поширеність води в природі. Майже 3/4 поверхні Землі вкрито водою — це океани, моря, річки й озера. Крім того, вода входить до складу багатьох мінералів (гіпсу, глин тощо). Водяна пара є в атмосфері. Молекули води виявлені у міжзоряному просторі. Вода входить до складу багатьох планет Сонячної системи та їх супутників.
Вправа 3 Поясни, як відбувається колообіг води в природі. Вода в природі періодично зазнає певних змін: внаслідок зміни атмосферних умов водяна пара, що є в повітрі, утворює краплини води або найдрібніші кристалики льоду, в результаті скупчення яких формуються хмари. Якщо розміри краплинок або кристаликів збільшуються, то вони вже не можуть залишатися у завислому стані й випадають на землю у вигляді дощу, снігу, граду. Внаслідок танення снігу чи льоду утворюються водяні потоки. Вони зливаються в річки. З поверхні річок, морів, океанів вода випаровується і знову формуються хмари.
Вправа 4* Обчисли масову частку води в білій глині — каолін Al2O3•2SiO2•2H2O.
Відомо: каолін Al2O3•2SiO2•2H2O
Знайти: w(Н2О)-?
Розв'язування
І спосіб
1. Обчислюємо молярні маси й, відповідно, масу 1 моль каоліну та 2 моль води.
M(Al2O3•2SiO2•2H2O)=2•Ar(Al)+9•Ar(O)+2•Ar(Si)+4•Ar(H)=258 г/моль,
маса 1 моль=258 г
M(H2O)=2•Ar(Н)+Ar(O)=18 г/моль, маса 1 моль=18 г, а 2 моль=36 г
2. Обчислюємо масову частку води в складі каоліну:
w(H2O)=m(H2O)/m(Al2O3•2SiO2•2H2O)=36 г:258 г=0,139, або,
помноживши це значення на 100%, одержимо 13,9%
ІІ спосіб
1. Обчислюємо молярні маси й, відповідно, масу 1 моль каоліну і 2 моль води.
M(Al2O3•2SiO2•2H2O)=2•Ar(Al)+9•Ar(O)+2•Ar(Si)+4•Ar(H)=258 г/моль,
маса 1 моль=258 г
M(H2O)=2•Ar(Н)+Ar(O)=18 г/моль, маса 1 моль=18 г, а 2 моль=36 г
2. Обчислюємо масу води у 100 г каоліну, тобто масову частку води у складі каоліну:
у 258 г Al2O3•2SiO2•2H2O міститься 36 г H2O, а
у 100 г Al2O3•2SiO2•2H2O — x г H2O
х=36 г • 100 г : 258 г=13,9 г, тобто w(H2O)=13,9%
Відповідь: 13,9%