Алгоритм решения задач на применение уравнения Менделеева – Клайперона.
Многократное (до 7 и более раз) воспроизведение
учащимися логически выверенных строго
последовательных пошаговых действий дает
возможность глубоко и прочно усвоить учебный
материал. Представленный алгоритм апробирован.
Он позволяет:
1) научить использовать уравнение
Менделеева–Клайперона (его варианты);
2) продолжить формирование навыков работы в
международной системе единиц “СИ” и культуры
оформления решения задач;
3) осуществляет межпредметную связь с алгеброй и
химией;
4) воспитывает точность, аккуратность,
пунктуальность.
| № шага | Алгоритм | Выполнение |
| 1 | Внимательно прочитайте текст задачи. | Баллон содержит 50 л кислорода, температура которого 27° С, а давление 2МПа. Найдите массу кислорода. |
| 2 | Запишите в “Дано” буквенное обозначение и числовое значение известных по тексту физических величин. Необходимо знать нормальные условия: р=105 Па, t°=0° С | Дано: V=50 л t° =27° C p=2 МПа |
| 3 | Запишите химическую формулу и молярную массу газообразного вещества в “ Дано”, используя систему СИ. М Воздух= 0,029 кг/моль. | О2 М=32•10–3кг/моль |
| 4 | Под горизонтальной чертой запишите буквенное обозначение неизвестной величины, знак = и? | m= ? |
| 5 | Под словом “ Решение” напишите
уравнение Менделеева–Клайперона или его вариант: |
Решение:
|
| 6 | Проделайте алгебраические преобразования так, чтобы по одну сторону знака = стояла неизвестная величина, а по другую – все известные. | |
| 7 | Проверьте, все ли величины выражены в системе СИ, учитывая, что 1л= 10–3 м3 , Т=t° +273 , 1 мм рт. ст.= 133 Па | 50 л = 5• 10–2 м3 Т = 300 К |
| 8 | Подставьте числовые значения вместе с единицами измерения, проведите расчет и работу с единицами измерения, учитывая, что 1 Дж=1 Н? м, 1 Па=1Н/м2 , 1 Н=1кг? м/с2 |  |
| 9 | Запишите ответ: | Ответ: m=1,3 кг |
Задачи для закрепления:
1) Определите массу водорода, находящегося в баллоне емкостью 20 л при давлении 830 кПа, если температура газа равна 17° С.
2) Сосуд вместимостью 40 л содержит 1,98 кг углекислого газа и выдерживает давление не выше 3 МПа. При какой температуре возникает опасность взрыва?
3) Определите плотность азота при нормальных условиях.
4) Какое количество вещества содержится в газе при давлении 200 кПа и температуре 240 К, если его объем 40 л?
5) Какой объем занимает воздух массой 2,9 кг при давлении 750 мм рт.ст. и температуре –3° С?
6) Каково давление азота в сосуде объемом 0,25 м3 при температуре 32° С? Масса газа 300 г.
Желаем успеха!
Таблицу алгоритма и примеры решения задач на закрепление учитель, исходя из методических потребностей, может размещать как на одной, так и на разных сторонах листа формата А4, раздать ученикам для использования на уроке и дома.
Ответы:
1) 0,014 г;
2) 48° С;
3) 1,23 кг/м3;
4) 4 моль;
5) 2,25 м3;
6) 108624 Па.