§19. Закон сохранения массы веществ
1. Сформулируйте закон сохранения массы веществ и объясните его с точки зрения атомно-молекулярного учения. Проиллюстрируйте его примерами.
Закон сохранения массы :
масса веществ, вступивших в реакцию, равна массе образовавшихся веществ.
С точки зрения атомно-молекулярного учения закон объясняется так : в результате химических реакций атомы не исчезают и не возникают, а происходит их перегруппировка.
Пример : Fe + S = FeS
m(Fe) + m(S) = m(FeS)
2. В реторту насыпали порошок цинка, закрыли газоотводную трубку зажимом, реторту взвесили и содержимое прокалили. Когда реторта остыла, её вновь взвесили. Изменилась ли её масса и почему? Затем открыли зажим. Остались ли чашки весов в равновесии и почему?
Когда зажим закрыт, содержимое реторты полностью изолировано от окружающей среды, поэтому масса реторты не изменится согласно закону сохранения массы.
Если зажим открыть, то станет возможет контакт содержимого реторты с окружающей средой, взаимный переход газов, взаимодействие с компонентами воздуха и т.д., поэтому масса реторты может измениться.
3. Почему при горении спиртовки масса спирта постоянно уменьшается? Не нарушается ли при этом закон сохранения массы веществ?
Спирт сгорает с образованием углекислого газа, и в этой реакции закон сохранения массы сохраняется :
C2H5OH + 3O2 = 2CO2 + 3H2O
Т.к. углекислый газ уносится из области реакции в окружающую среду, то масса спирта в спиртовке уменьшается.
4. Какое теоретическое и практическое значение имеет закон сохранения массы веществ? Приведите примеры.
Открытие закона сохранения массы способствовало дальнейшему развитию науки. Например, без него никогда не был бы открыт периодический закон.
Также закон сохранения массы позволяет производить расчеты массы исходных веществ, если нужно получить определенную массу продукта реакции. Например, зная массовое соотношение железа к сере в сульфиде железа, можно рассчитать массы исходных реагентов.
На основании закона сохранения массы становится возможным составлять уравнения химических реакций. Например, Fe + S = FeS
Тест
1. Медь соединяется с серой в массовом отношении 2 : 1. Для приготовления 21 г сульфида меди(Н) потребуется
1) Cu - 14 г, S - 7 г
2) Cu - 12 г, S - 9 г
3) Cu - 7 г, S - 14 г
4) Cu - 16 г, S - 5 г
2 : 1 = 2x : x
2x + x = 21
3x = 21
x = 7
2x = 14
Правильный ответ 1.
2. При разложении 4,34 г окCuда ртути(Н) образовалось 4,02 г ртути. Масса выделившегося при этом кислорода равна
1) 0,16 г
2) 0,32 г
3) 3,2 г
4) 1,6 г
HgO
m(HgO) = m(Hg) + m(O)
m(O) = m(HgO)-m(Hg)
m(O) = 4,34-4,02 = 0,32
Правильный ответ 2.