Урок изучения нового материала с проектной деятельностью по теме "Растворимость веществ. Факторы, влияющие на растворимость веществ"

Цель:

• Ознакомление учащихся со свойствами воды на уровне растворителя, выработка навыков по применению растворов в быту и в жизнедеятельности человека.

Задачи:

1. Актуализировать сведения учащихся о растворах,
2. Сформировать представление о растворимости и концентрации растворов,
3. На практических примерах научить решать задачи на определение концентрации растворов.
4. Развивать логическое мышление, умение анализировать наблюдения.

Оборудование:

• спиртовки,
• пробирки,
• химические стаканы на 50 мл,
• стеклянные палочки,
• штатив для пробирок

Реактивы:

• поваренная соль,
• нитрат калия,
• сахар,
• вода

“Воде была дана волшебная власть стать соком жизни на Земле.”

( Леонардо да Винчи)

I . Урок начинается со слов В.И. Вернадского “…она стоит особняком в истории нашей планеты… Нет земного вещества- минерала, горной породы, живого тела, которое ее не заключало бы.

Все земное вещество ею проникнуто и охвачено”

Учитель. О каком веществе идет речь? Мы с вами изучили свойство воды.

Повторение свойств воды-

1. Физические свойства воды, агрегатное состояние

2. Строение молекулы воды.

(Молекула воды имеет угловое строение, что обуславливает рыхлость льда и жидкой воды и как следствие аномальную зависимость плотности от температуры. Именно поэтому крупные водоемы не промерзают до дна, что делает возможным существование в них жизни. Молекулы воды образуют водородные связи, которые создают пространственный каркас и тем самым определяют высокую теплоемкость. Теплоемкость воды равна 4, 2 Дж/г, что в 4 раза выше горных пород.)

Отгадать загадки о воде:

1. Не конь, а бежит.
Не лес, а шумит. ( Ручеек)

2. Посреди поля лежит зеркало: стекло голубое, рама зелена ( Пруд)

3. На дворе – горой,
А в избе - водой. ( Снег)

4. Меня часто просят, ждут.
А только покажусь, все прятаться бегут. ( Дождь)

5. Выросло, сповыросло,
Как борода повылезло.
Солнышко встало,
Ничего не стало. ( Сосулька )

6. Чист и ясен, как алмаз,
Дорог не бывает.
Он от матери рожден,
Сам ее рождает ( Лед)

По ходу урока дети заполняют карту для отчета

Карта отчета

Выясняем роль воды в природе. Необходимо заполнить схему

Это интересно. ( Сообщения учащихся ) Наш организм состоит на 65 % из воды, если перевести проценты в литры то получиться , что в человеке массой 65 кг. Содержится 40 литров воды. Из них 25 л. Внутри клеток, 15 – в составе внеклеточных жидкостей. Мы выделяем 1,5 л слюны, 2,5 л желудочного сока, 0,7 сока поджелудочного и 3л кишечных соков.

Мозг человека содержит -81%, Почва -20 %,

Вода –это распределитель солнечной энергии на земле, главнейший творец климата, аккумулятор тепла .Рисунок 1

II. Вода- универсальный растворитель. Она растворяет многие газообразные (демонстрируем- минеральную газированную воду), жидкие (уксусная кислота), твердые (сахар) вещества. Но разве все растворы нам полезны. Так ,дождевая вода, растворяя содержащиеся в воздухе оксиды серы (II), углерода, азота, выпадает в виде кислотных дождей.

Обсуждение отрывка из произведения Ю. Томилина “Карусель над городом”

“На вид это была обыкновенная речка. Еще недавно в ней водились окуни и щуки и даже раки, которые любят чистую воду. Но несколько лет назад фабрика игрушек начисто перевела в ней всякую живность. Дольше все продержалась старая щука, но и она не выдержала. Переплыла в другой водоем, а там погибла от тоски и одиночества, но у этой щуки была красная голова, зеленое брюхо, синий хвост, и другие щуки с ней разговаривать не хотели.”

Затем, используя сообщения учащихся о заливе Кара-Богаз-Гол (Каспийской море и о Мертвом море (Израиль) ,обсуждаем причины, связанные с изменением растворимости солей в воде. Выясняем, почему вода бывает разного цвета и чем это может быть обусловлено.

Учащиеся проводят исследование воды: из- под крана в столовой, в кабинете химии и из колонок по улицам поселка. Выясняют, почему она имеет разный цвет.

Инструктаж по технике безопасности.

(Учитель демонстрирует окраску воды, обусловленную содержанием в ней ионов железа, меди, никеля.)

Но поскольку вода содержит соли, определяющие не только ее цвет, но и жесткость, проводят исследование воды на жесткость.

Воросы:

1. Что такое жесткость воды?
2. Какими последствиями чревато употребление жесткой воды?
3. Как жесткость воды влияет на процесс приготовления пищи?
4. Как можно устранить жесткость воды?

Инструкция по проведению опыта по определению жесткости воды

Жесткость воды определяется соединениями кальция и магния. Она бывает временная и постоянная.

Жесткая вода имеет ряд отрицательных качеств –при стирке часть мыла оседает на ткань, ткань становится грубой, ухудшается влаго- и воздухопроницаемость . Цвет ткани бледнеет, белая становится серой, снижается прочность . Она не используется в паровых котлах, в чайниках, так как образует на стенках посуды накипи. В жесткой воде с трудом варятся овощи, заваренный чай меняет вкус. У человека избыток солей кальция и магния вызывает почечно-каменные заболевания.

Определение временной жесткости воды. К 10 мл. исследуемой воды добавить 1-2 капли индикатора метилоранж. Титровать 0, 05 н. раствором соляной кислоты при перемешивании до перехода желтой окраски в розовую.

Определение постоянной жесткости воды. К 10 мл исследуемой воды добавить 6 капель аммиачного буфера и мерник индикатора Эрихрома черного Т. Провести титрование раствором триолона Б до перехода окраски от вино- красной до ярко голубого цвета .

По ходу исследования заполняется таблица “ Показатели качества исследуемой воды.”

Химические свойства воды.

Учитель демонстрирует опыт “ Растворение йода в воде и спирте”.

Учащиеся делают вывод о зависимости растворимости от природы реагирующих веществ, температуры, давлении)

Учащиеся выполняют практическую работу “Растворимость нитрата калия ( калийной селитры) при нагревании”

Алгоритм выполнения работы:

1. Налить в пробирку воды до 1/4 ее объема.
2. Насыпать в пробирку нитрат калия, перемешивая соль, наблюдать процесс растворения.
3. Когда соль больше не станет растворяться, нагреть пробирку.

(Инструкция по ТБ. Работа с нагревательными приборами.)

4. Описываем наблюдения, зависимость растворения соли от температуры.

Учитель. А теперь построим график зависимости растворения веществ от температуры.

“ Растворимость калийной селитры в воде от температуры”

Калийная селитра используется как азотное минеральное удобрение, ускоряющее рост растения и увеличение зеленной массы, однако необходимо разумно его использовать.

( Сообщение учащегося о влиянии нитратов – 5 мин)

При растворении мы заметили, что при растворении стенки пробирки стали холодными, хотя добавляли воду комнатной температуры. Какой вывод мы можем сделать?

( Растворения является физико – химическим процессом, идущим с поглощением или выделением тепла. )

А). Перемешивание - физическое явление

Б). Изменение температуры -химическое явление

Растворенное вещество дробиться, смешивается с водой, образуя непрочное соединение.

(Схема растворения кристаллического сахара в воде (вода – растворитель)

Например :

вода + спирт, понижение температуры

вода + серная кислота, повышение температуры

вода + нитрат аммония, понижение температуры

Растворы- вещества переменного состава. От количественного состава зависят и его свойства. То что в повседневной жизни мы называем водой, является раствором. В воде хорошо растворяются газы, жидкости и твердые вещества.

Приведите примеры растворов, которые мы знаем.

( Раствор кислорода в воде ,раствор сероводорода- источники в пос. Белый Яр, уксусная кислота, раствор серной кислоты в аккумуляторах, раствор сахара, раствор поваренной соли)

Но не все вещества растворимы в воде. Поэтому в “ Таблице растворимости” мы можем найти : растворимые вещества, нерастворимые, малорастворимые. ( Объяснить, как пользоваться таблицей) 

Растворы:

• насыщенные
• ненасыщенные
• пересыщенные

III. Рефлексия.

Ответить на вопросы.

1. Какие растворы вы используете в быту? Приведите примеры
2. Домашний эксперимент. Приготовить пересыщенный раствор поваренной соли и вырастить кристаллы. ( описание эксперимента в учебнике)
3. Составить кластер по воде и ее свойствам .Например такой.(рисунок3)

 Выполните задание:

1. Заполните пропуски. Вода-………….растворитель. В ней растворяются многие твердые вещества-….., жидкие вещества………., газообразные. Именно поэтому в природе нельзя обнаружить ………воду. В результате растворения образуются смеси, называемые…….
2. Растворимость веществ в воде зависит, прежде всего, от природы вещества. Пользуясь таблицей растворимости веществ ,определите и запишите формулы и названия следующих:

А)соль, растворимая в воде……..

Б) соль, нерастворимая в воде…..

В)кислота ,растворимая в воде…..

Г) кислота нерастворимая воде…..

Д)малорастворимая соль в воде……

3. Определите растворимость следующих веществ : карбонат кальция, сульфат натрия, сульфид натрия, хлорид калия.
4. Рассмотрите график растворимости некоторых солей ( учебник)и дайте ответ:

Как изменяется растворимость сульфата натрия и хлорида натрия при повышении температуры?

При какой температуре растворимость солей - сульфата калия, нитрата бария и хлората калия практически одинаковая ?

При какой температуре растворимость поваренной соли будет больше –при 60 или при 100⁰С?

5. Как вы думаете? Почему при открывании бутылки с газированной водой образуется обильная пена?
6. Раствор называется концентрированным, если в определенном объеме содержится………..
7. Какой раствор более концентрированный,

а) содержащий 0.5 моль/л или 0.2 моль/л.

б)уксус 9% или 70%.