Кількісні характеристики розчинів. Масова частка розчиненої речовини у розчині.

Вчитель: Рибченко Н. С. (Криворізька загальноосвітня школа І-ІІІ ступенів №116, вища кваліфікаційна категорія, старший вчитель)

Тема: Кількісний склад розчину. Масова частка розчиненої речовини у розчині.

Мета: повторити поняття «розчини», їх класифікацію, «розчинена речовина», «розчинник»; з’ясувати поняття «масової частки розчиненої речовини»; формувати вміння встановлювати міжпредметні зв’язки з математикою при визначенні частини від цілого, відсотків розчиненої речовини та розчинника, застосуванні пропорцій; встановлювати причинно-наслідкові зв’язки для прийняття рішень про застосовування розчинів з більшою чи меншою масовою часткою розчиненої речовини.

Обладнання: терези з наважками, мірний циліндр, хімічні склянки, ложка, скляна паличка, цукор, розчин оцту (9%), оцтова есенція (80%).

ХІД УРОКУ

І. Організаційний момент (2 хв.)

ІІ. Актуалізація опорних знань (8 хв.).

Проблемний момент: Один з учнів виконує роль господаря, який запросив двох товаришів у гості. Він повинен приготувати чай для гостей. Гостинний господар цікавиться, скільки чаю приготувати для кожного гостя (склянку, півсклянки тощо); скільки цукру додати до склянки або півсклянки чаю; чай заварювати міцний чи ні?

   Навіщо потрібно цікавитися такою інформацією? (хтось любить солодкий чай, а хтось ні; комусь подобається міцний чай, а хтось любить слабо заварений).

Як можна назвати такий напій за його складом? Відповідь обґрунтуйте. (РОЗЧИН, оскільки приготований напій складається з води як розчинника та розчинених речовин – чайної заварки та цукру).

ІІІ. Вивчення нового матеріалу (15 хв.)

     Господар готує чай для гостей з правильними вимірами за допомогою терезів та наважок, воду відміряє мірним циліндром з допомогою вчителя.

    Отже, господар приготував для першого гостя чай з таких компонентів: 200 г гарячої води, 5 г цукру та 10 г чайної заварки. Давайте пригадаємо математичні поняття «частина від цілого», «відсотки», «пропорція» і розрахуємо, скільки частин займає кожен компонент приготованого напою. Оскільки ці дані є розрахунковою задачею, то оформлення розрахунків починаємо з короткої умови:

Дано:                                                            Розвязання:

m(H₂O)=200 г                                       І спосіб (пропорційний)

m(цукру)=5 г                                       1) Яка маса розчину?

m(заварки)=10 г                                       200+5+ 10=215 (г)

_________________                             Тобто увесь розчин – це 1(ціле або 100%)

                                                              2) Складаємо пропорцію:

                                                                 200 г розчину – 1 (або 100 %)

                                                                 5 г цукру         -    Х;

       5 г ∙ 1                                               5 г ∙ 100%

Х= ---------- = 0,025          або             ---------------- =   2,5% .

        200 г                                                   200 г  

200 г розчину – 1 (або 100 %)

10 г заварки    -    У;

      10 г ∙ 1                                               10 г ∙ 100%

У = ---------- = 0,05          або                ---------------- =  5% .

200.                                                    200 г  

1 - 0,025-0,05=0,925    або      100% – 2,5% – 5% = 92,5%   води містить розчин чаю.

(такі розрахунки учні можуть виконувати на дошці та у зошиті самостійно – міжпредметний зв'язок з математикою)

ВІДПОВІДЬ: 0,025 або 2,5% цукру; 0,05 або 5 % заварки; 0,925 або 92,5 % води.

У хімії така частина компоненту розчину називається «МАСОВА ЧАСТКА РОЗЧИНЕНОЇ РЕЧОВИНИ У РОЗЧИНІ», позначається  W і являється відношенням маси розчиненої речовини до маси розчину, розраховується за формулою:

m (розч. реч.)

W =   --------------------  ∙ 100%

m (розчину)

  (порівняйте з розрахунками у І способі розв’язання).

                                                  ІІ спосіб (за формулою):

                            5 г                                                             5 г ∙ 100%

  W (цукру) = ---------- = 0,025      або        W (цукру) = ---------------- =   2,5% .

                          200 г                                                               200 г  

                             10 г                                                            10 г ∙ 100%

  W (заварки) = ---------- = 0,05      або        W (заварки) = ---------------- =   5% .

                             200 г                                                               200 г                                            

1 - 0,025-0,05=0,925    або      100% – 2,5% – 5% = 92,5%   води містить розчин чаю.

ВІДПОВІДЬ: 0,025 або 2,5% цукру; 0,05 або 5 % заварки; 0,925 або 92,5 % води.

Як бачите, в обох способах розв’язання відповіді однакові, тому ви можете користуватися тим способом, який для вас зручніший.

Розглянемо та проаналізуємо мал. 77 та 78 на ст.155 у підручнику (Попель П.П., Крикля Л.С. Хімія. 7 клас).

    На мал. 78 та на демонстраційному столі є розчини оцтової кислоти – 9% та 80%. Чому не можна заміняти 9 %-й розчин оцту оцтовою есенцією, що містить 80 % оцтової кислоти? (Тому, що висока концентрація кислоти призводить до хімічних опіків)

     Як із розчину з великим вмістом розчиненої речовини приготувати розчин з низьким вмістом цієї речовини (наприклад, з оцтової есенції виготовити 9%-й розчин)? (додати необхідну кількість дистильованої води)

     Чи можна виготовляти або розбавляти розчин не дистильованою водою, а дощовою або річковою? Відповідь обґрунтуйте. (Не можна, оскільки недистильована вода містить домішки інших розчинених речовин, які можуть взаємодіяти з речовинами, з яких треба приготувати розчин)  

ІV. Закріплення та узагальнення (15 хв.).

Розвязування задач на ст. 160 № 198, 199, 200.

V. Висновки уроку та домашнє завдання (5 хв.).

1. Параграф 27; вправи 197.

2. Домашній експеримент на ст. 161.