Задачи урока:
- Учебно-образовательные: формирование понятий раствор, массовая доля вещества в растворе, вода как растворитель.
- Учебно-развивающие: развитие самостоятельной деятельности, развитие умений и навыков решать расчетные задачи
Основные понятия: раствор, растворитель, массовая доля вещества в растворе.
Планируемые результаты обучения:
Готовность решать задачи по теме «Массовая доля вещества в растворе».
Тип урока: проблемный (решение задач).
Учащиеся вместе с учителем классифицируют задачи по теме «Растворы» по типам и выводят формулы в общем виде для решения задач каждого типа.
Форма работы: групповая.
Ход урока
Сегодня мы будем готовить растворы.
Больше всего нам знакомы жидкие растворы. Например, газированная вода – это раствор углекислого газа – газообразного оксида углерода в воде, или сладкий чай – водный раствор сахара в воде, когда варят картофель, в воду добавляют поваренную соль – и получается ещё один раствор, раствор хлорида натрия в воде. На полочке в ванной комнате стоит флакон с лосьоном – это раствор жидких веществ: глицерина и спирта в воде. Способность воды растворять разные вещества – это одно из самых важных её свойств.
Что же такое раствор?
Раствор – это физико-химическая однородная смесь, которая состоит из растворителя и растворенных в ней веществ.
=> mр-ра = сумма масс растворителя и растворенных веществ. (1)
На столах у вас стоят бутылки с уксусом. Обратите внимание на этикетку. На ней указано процентное содержание уксусной кислоты (растворенного вещества) в растворе. Что это означает?
Ответ: в 100 г раствора содержится 9 г уксусной кислоты – 91 г H2O.
А если взять 500 г раствора?
Учащиеся предлагают способ определения массы уксусной кислоты и воды.
Вспомним формулу нахождения массовой доли химического элемента в формуле вещества и составим формулу нахождения массовой доли растворенного вещества в растворе.
ω =
Из (1) выведем формулу нахождения массы растворителя
mр-теля = mр-ра – mр.в.
Учащиеся вместе с учителем, применяя данные формулы, решают задачу:
1. В 800 г раствора содержится 40 г поваренной соли. Какова массовая доля соли в растворе?
На практике очень часто, имея вещество и растворитель, необходимо приготовить раствор. Что значит приготовить раствор?
Ответ: необходимо найти массу раствора и массу растворителя.
Пример задачи:
2. Для полоскания горла используют 4% раствор соды (NaHCO3). Приготовить 50 г 4%-го раствора питьевой соды.
Проанализируем действие в случае, если необходимо разбавить уже готовый раствор. Пример задачи:
3. К 200 мл 5%-ного с ρ = 1,1 г/мл прилили 40 г воды. Определить массовую долю растворённого вещества в полученном растворе.
Учащиеся анализируют изменения, происходящие в растворе после разбавления:
- Изменилась ли масса раствора? Как? (Увеличилась на массу добавленной воды)
- Изменилась ли масса растворенного вещества? Как? (Не изменилась)
Используя известные формулы нахождения массовой доли, массы раствора, выводят общую формулу для решения задачи (тип «разбавление растворов»):
Что же произойдёт, если к готовому раствору добавить некоторое количество растворенного вещества? Пример задачи:
4. К 300 г 40%-го раствора добавили 20 г соли. Найти массовую долю соли в полученном растворе.
Далее следует вывод формулы по алгоритму, предложенному в задаче 3.
Как изменится масса раствора и растворенного вещества при смешивании двух и более растворов? Пример задачи:
5. Смешали 200 г 5%-ного раствора серной кислоты и 300 г 15%-ного раствора той же кислоты. Найти массовую долю кислоты в полученном растворе.
Для более подготовленных учащихся можно предложить задачи:
6. Какую массу P2O5 следует добавить к 200 г 30%-го раствора фосфорной кислоты, чтобы образовался 60%-й раствор этой кислоты?
7. Как из 36%-го раствора уксусной кислоты приготовить 9%-й раствор уксуса?
Вывод: способность воды растворять разные вещества – одно из самых важных её свойств. Сама жизнь на Земле не могла бы возникнуть без растворов.
В воде доисторических океанов были сотни растворенных веществ, и именно в этом «супе» впервые появились живые организмы, из него они получали необходимые для роста и развития вещества.
Прошло много миллионов лет. Живые существа покинули океан и вышли на сушу. Но они сохранили в своих организмах водные растворы, где есть весь необходимый им запас молекул и ионов.
Так что скажем «спасибо» воде за её способность образовывать растворы!
Домашнее задание: выбрать уровень и решить задачу (Приложение 1)
На втором уроке проводится самостоятельная работа в парах по вариантам с выбором задач.
Учащимся группы предлагается выбрать и решить несколько задач различного уровня. (Приложение 2)