Цель урока: сформировать представление о количественных отношениях в химии и с помощью калькулятора «CASIO» закрепить полученные знания.
Тип урока: урок изучения и первичного закрепления знаний.
Технологии: элементы технологии сотрудничества и проблемного обучения.
Методы: эвристическая беседа, поисковая деятельность, соревновательный.
Техническое оснащение: мультимедиа- аппаратура, калькуляторы «CASIO», ЦОР, таблица «Физические величины».
Ход урока
1. Организационный момент.
2. Повторение основных единиц измерения:
При покупке сахара мы определяем его ___(вес) при помощи весов, пользуясь единицами измерения-________(килограммами, граммами).
При покупке разливного молока мы определяем его _____(объем) при помощи мерной посуды, пользуясь единицами измерения______ (литр, миллилитр)
- Как вы думаете, сколько штук (частиц) в 1 килограмме?
3. Изучение нового материала.
Восьмиклассник Костя зашел в магазин и попросил продавщицу продать ему 10 молей поваренной соли. Что ответила Косте продавщица? На этот вопрос вы ответите после изучения новой темы. А какой термин для вас новый?
В химии (а также в физике и других естественных науках) приходиться иметь дело с большими количествами мельчайших частиц – с так называемыми структурными элементами материи (молекулами, атомами, ионами, электронами и др.).
Для того чтобы выражать количество таких частиц, ввели единицу количества – моль. 1 моль – это такое количество любого вещества, которое содержит столько же структурных элементов, сколько атомов содержится в 12г. нуклида углерода-12. Экспериментально найдено, что число структурных элементов, отвечающих 1 моль, равно 6,02∙1023 (постоянную6,02∙1023 моль-1 называют постоянной Авогадро. Цилиндры с веществами в 1моль).
У этой порции вещества есть масса, которая называется молярной массой. Обозначается М, которая находится по формуле М = m/n. Предположите, в каких единицах будет измеряться молярная масса?
Молярная масса по значению совпадает с относительной атомной или молекулярной массой, но различаются единицами измерения (М – г/моль; Mr, Аr – безразмерные величины).
Например, в одной столовой ложке воды помещается 18 г или 1 моль воды, то есть 6,02∙1023 молекул. Если в стакан налить воду из трех столовых ложек, то мы будем иметь в стакане в три ×раза больше молекул воды, или три моль воды, массой 18 ∙ 3 = 54 (г.)
Установим взаимосвязь основных величин: m = n ∙ M, n = m/M, М = m/n, n = N/NA, N = n ∙ NA, где NA 6,02∙1023моль-1
Заполним таблицу, в которой отражена зависимость основных физических величин, с помощью калькулятора CASIO.
Формула |
Относительная молекулярная масса (Mr) |
Количество вещества (n, моль)) |
Молярная масса (М, г/моль) |
Масса (m, грамм) |
Количество частиц (N) |
H2O |
18 |
1 |
18 |
18 |
6,02∙1023 |
CO2 |
44 |
2 |
|
|
|
NaCl |
|
3,74 |
|
|
|
CH4 |
|
|
|
2,83 |
|
H2 |
|
|
|
|
12,04∙1023 |
NH3 |
|
5 |
|
|
|
O2 |
|
|
32 |
|
|
Попробуем ответить на вопрос, заданный вначале урока: если продавщица хорошо училась в восьмом классе, то она быстро посчитает: масса (ΝaCl)= 58,5 (г/моль)∙10 (моль)=585 грамм. После чего она насыпает соль в пакет, взвесит и вежливо скажет « Платите в кассу».
Дома попытайтесь ответить на вопрос: в походе мальчики первого отряда убили одну моль и одного комара, а мальчики второго отряда убили один моль комаров. На что была бы похожа палатка второго отряда после побоища, если бы комары вели себя как молекулы газа? (один моль комаров – это 6,02∙1023 комаров. Если один комар весит 0,01г, то один моль комаров имеет массу: 6,02 ∙1023∙ 0,01 (г)=6,02∙1015тонн. Палатку после побоища не было бы видно. Впрочем, не видно было бы и всю страну. В которой происходил этот поход- все было бы завалено комарами. Число Авогадро- это невообразимо большое число.)
4. Закрепление материала
Презентация – слайды 4-6.
Задача № 1. Определите массу кислорода количеством вещества 3,6 моль.
m = n ∙ M;
Выполнение действий на калькуляторе
Задача № 2. Определите массу одной молекулы воды.
m = M ∙ N/NA;
Выполнение действий на калькуляторе:
Задача № 3. Вычислите число молекул, содержащихся в углекислом газе массой 11 г.
N = m/M ∙ NA
Выполнение действий на калькуляторе:
5. Домашнее задание.
§15, №4,5. Решить с помощью научного калькулятора CASIO.
Для желающих: вычислить массу магния, в которой имеется столько же атомов, сколько их содержится в азоте, массой 1 грамм.
Литература:
- Аликберова Л.Ю. Занимательная химия, М, «АСТ-ПРЕСС», 1999год
- Бердоносов С.С, Химия 8кл, Мирос,1994.;
- Газета «Химия в школе» №44 1996г. С. 9.
- Габриелян О.С. Химия 8 класс. М.: Дрофа, 2007.
- Иванова Р.Г. Химия 8-9 класс. М.: Просвещение, 2005.
- Новошинский И.И. Новошинская Н.С. Типы химических задач и способы их решения 8-11 классы. М.: Оникс 21 век.
- Образовательная коллекция. Химия. Базовый курс. 8-9 класс. Лаборатория систем мультимедиа МарГТУ. Йошкар-Ола, 2003.