Розв’язування задач на визначення масової частки речовини в розчині

Конспект до уроку “Розв’язування задач на визначення масової частки речовини в розчині”.

Конспект уроку для дистанційного навчання

(для роботи з учнями)

Тема: Розв’язування розрахункових задач: обчислення масової частки і маси розчиненої речовини, маси і об’єму води в розчині.

Мета для учня :

Знаннєвий компонент: повторити поняття: масова частка розчиненої речовини; знати формулу обчислення масової частки розчиненої речовини.

Діяльнісний компонент: розрізняти розчинник і розчинену речовину, обчислювати масову частку, масу розчиненої речовини, масу і об’єм води в розчині, обираючи і обгрунтовуючи спосіб розв’язання.

Ціннісний компонент: обґрунтувати значення вивчених обчислень.

І . Актуалізація опорних знань.

1. Повторити висновки після § 23, (О.В. Григорович Хімія 7 клас) або відповідного § підручника, за яким навчаються учні .

2. Дати відповіді на питання:

1. З яких компонентів складається розчин?

2. Що таке масова частка розчиненої речовини?

3.За якою формулою обчислюють масову частку розчиненої речовини?

4. У яких одиницях вимірюють масову частку розчиненої речовини?

Перевірити свої знання, виконуючи тести за посиланням:

ІІ. Мотивація навчальної діяльності

Дайте відповідь на запитання.

1. Як допомогти мамі приготувати 10% розчин кухонної солі, щоб засолити огірки? Які розрахунки треба зробити? (треба обчислити масу солі й масу води, знаючи при цьому ще й масу розчину).
2. Що означає надпис: «65% спиртовий розчин антисептика для рук»? (65 г спирту на кожні 100 г розчину).
3. Як приготувати розчин 1% кухонної солі для промивання горла при ГРВІ? (в процесі приготування кожних 100 г такого розчину, потрібно взяти 1 г солі та 99 г води).

На сьогоднішньому уроці ми продовжимо виконувати розрахунки для приготування розчинів.

ІІІ. Вивчення нового матеріалу

Пригадайте алгоритм розв’язування задач на визначення масової частки розчиненої речовини в розчині :

2) записати скорочено умову задачі;

3) записати формулу для обчислення масової частки речовини в розчині, маси розчиненої речовини чи маси розчинника;

4) підставити в отриманий вираз чисельні дані з умови задачі та здійснити розрахунки;

Розв’яжемо наступні задачі:

Щоб приготувати помадку для прикрашання тортів, тістечок готують цукровий сироп з додаванням кількох крапель лимонного соку.

Задача 1. Обчисли скільки цукру та води потрібно для приготування сиропу масою 400г, якщо масова частка цукру в ньому 0,625.

m (розчину) = 400г Формула для обчислення:

m (цукру) – ? m ( цукру)= m ( розчину) W ( цукру)

m ( H ₂ O )-? 1) m (цукру)=400г 0,625=250г

2) m ( H ₂ O )= m (розчину )- m (цукру)=400г – 250г =150г

Відповідь: m (цукру)=250г; m ( H ₂ O )=150г.

Для розв’язання наступної задачі вам знадобиться формула обчислення об’єму: V = m / p ,

Густина води прийнята за одиницю ( p ( H 2 O )=1 г/мл), тому маса води чисельно дорівнює її об’єму.

Всі ми радіємо, коли кімнату прикрашають живі квіти, тому і займаємось вирощуванням кімнатних рослин: систематично поливаємо, підживлюємо. Проведіть розрахунки для приготування підживлювального розчину для кімнатних рослин.

Задача 2. Для покращення росту кімнатних рослин використовують розчин калій нітрату ( KNO ₃ ) . Обчисли масу добрива і об’єм води, які потрібно використати для приготування 550 г, розчину з масовою часткою розчиненої речовини 4 % .

Відповідь: для приготування розчину потрібно взяти 22 г калій нітрату та 528 мл води.

Перевірте себе, розв’яжіть подібну задачу.

Задачі для самостійного розв’язку:

1. Яку масу калій перманганату (KMnO 4 ) та який об’єм води необхідно взяти для приготування 350 г розчину з масовою часткою розчиненої речовини 0,08?

Відповідь: m ( KMnO ₄ )=28г, V ( H ₂ O )=322мл.

1. * Уявіть, що ви співробітник хірургічного відділення районної лікарні й повинні приготувати для обробки ран спиртовий розчин йоду. Масова частка йоду в такому розчині становить 5%. Який об’єм розчину можна приготувати з йоду масою 10 г, якщо густину розчину 0,95 г/мл.

Грамотного та уважного підходу до приготування розчинів підтримуються і фармацевти.

Задача 3. У медицині часто використовують фізіологічний розчин – водний розчин кухонної солі ( NaCl ) з постійною масовою часткою солі. Стерильний фізіологічний розчин використовують для внутрішньовенних ін’єкцій, а також для інгаляцій. Обчисли масову частку натрій хлориду у фізіологічному розчині, якщо для його приготування в лабораторії беруть 9,1кг солі та 1000 кг води.

m ( NaCl ) = 9,1кг Формула для обчислення:

та розчиненої речовини, тому:

1) m (розчину) = m ( NaCl ) + m ( H ₂ O )

m (розчину)=9,1кг + 1000кг=1009,1кг

Отже, фізіологічний розчин – розчин хлориду натрію з масовою часткою розчиненої речовини 0,9 %. Тобто у фізіологічному розчині масою 100г знаходиться 0,9г хлориду натрію. Для приготування цього важливого розчину точно відміряну наважку солі розчиняють у дистильованій воді при абсолютно стерильних умовах, герметично упаковують. Такий розчин придатний для ін’єкцій, санітарної обробки, дезінфекції. Але невелика неточність, помилка в процесі його готування може коштувати людині життя.

Задача для самостійного розв’язку:

Обчисли масову частку цукру ( C ₁₂ H ₂₂ O ₁₁ ) в чаї, добутому при додаванні в чашку двох чайних ложок цукру (в одній чайній ложці 10 г цукру). Маса води в чашці становить 230 г.

Для узагальнення і систематизації знань перегляньте відеоролик: https://www.youtube.com/watch?v=r0xxl4xyFvQ

ІV. Закріплення

Теоретичні : відповісти на теоретичні питання в кінці §23

(О.В. Григорович. Хімія 7 клас), або відповідного § підручника, за яким працюєте.

Практичні завдання : виконати онлайн тести за посиланням:

( посилання для виконання учням тих же самих тестів)

Творче завдання:

1) З дозволу та допомогою батьків виготовити за бажанням і можливістю антисептичний розчин для рук. Налити в ємність з дозатором для розприскування: 45 мл спирту етилового 80-96%, 3 мл розчину перекису водню 3%, 1 мл гліцерину, 1 мл кип’яченої води. Таким чином ви отримаєте розчин з вмістом етилового спирту більше 60%, що і потрібно для дезінфекції шкіри рук від вірусів. Як приготувати такий розчин можна переглянути за посиланням:

2) Скласти умову і розв’язати задачу, спираючись на тему нашого уроку. В и можете звернутись до батьків з питанням про те, які розчини вони використовують, наприклад, при консервуванні, солінні, для медичних цілей.

Розв´язування розрахункових задач на обчислення масової частки розчиненої речовини.

Мета: формування предметних компетентностей закріпити вміння обчислювати масову частку розчиненої речовини, сформувати вміння розв´язувати задачі на розбавлення розчинів, змішування розчинів, а також задачі з використанням масової частки розчиненої речовини при розв´язуванні задач за рівняннями реакцій; розвивати вміння аналізувати, уявляти хімічні процеси, що відбуваються при змішуванні розчинів; вчити застосовувати графічні способи розв´язування задач.

Обладнання: опорні схеми, періодична система елементів Д.І.Менделеєва, картки з завданнями для групової роботи.

Тип уроку: урок застосування знань і розвитку умінь.

Методи: бесіда, робота в групах, парах, тестування.

І. Організація класу.

ІІ. Актуалізація опорних знань.

Цифровий хімічний диктант. Так -1, Ні – 0

Правильне кодове дванадцятизначне число після хімічного диктанту пишуть на дошці. Число правильних відповідей = оцінка.

хімічний диктант :

1. Емульсії та суспензії – неоднорідні суміші.(Так)
2. Колоїдні системи відносяться до грубодисперсних систем. (Ні)
3. Суміш крейди з водою – суспензія. (Так)
4. Розчин складається із молекул розчинника та розчиненої речовини . (Ні)
5. У розчині, який складається із 70 г спирту та 30 г води, розчинником буде вода. (Ні)
6. Щоб перевести насичений розчин у ненасичений, треба випарити частину розчину. (Ні)
7. Щоб перевести концентрований розчин у розбавлений, треба додати розчинника. (Так)
8. Кальцій карбонат – нерозчинна речовина.(Так)
9. Насичений розчин завжди буде концентрованим. (Ні)

10)Розчинність кристалічного мідного купоросу зростає із підвищенням

11)Розчинність вуглекислого газу збільшується при пониженні температури і

12) Речовини з йонним зв”язком краще розчиняються в полярних

Кодове число відповідей: 101000110111.

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності.

Пригадайте, за якою формулою ми обчислювали масову частку розчиненої речовини; об´єм розчину. (Учні пишуть формули на дошці)

Мета сьогоднішнього уроку :

• Закріпити вміння розв´язувати задачі на масову частку розчиненої речовини;
• навчитися розв´язувати задачі на розведення розчинів;
• навчитися розв´язувати задачі на змішування розчинів з використанням правила „хреста”;
• застосувати набуті вміння при розв´язуванні задач за рівняннями реакцій.

ІV. Застосування знань, формування нових умінь

1. Розв´язування задач на розведення та змішування розчинів.

До 750 г 25%-ого розчину солі долили 250 г води. Знайти масову частку солі у розчині після розбавлення.

Намалюємо малюнок згідно умови задачі.

• Чи змінилася маса розчиненої речовини в розчині після розбавлення?
• Ні.
• А чи можемо знайти масу розчиненої речовини?
• Так. Для цього масу розчину помножимо на масову частку .
• А що змінилося після розбавлення?
• Маса розчину збільшилася .
• Тепер можемо знайти масову частку р.р. після розбавлення .

Ось ми й склали план розв´язування задачі .

Дано: т ₁ (р-ну)=750 г 1) Яка маса солі у вихідному розчині?

т (Н ₂ О) = 250 г т(солі)= 0,25·750 г = 187,5 г

2) Яка маса нового розчину?

Знайти: W ₂ (солі) т(р-ну)= 750 г +250 г = 1000 г.

3) Яка масова частка солі в новому розчині?

При розв”язуванні задач на отримання розчину із заданою масовою часткою розчиненої речовини шляхом змішування двох розчинів з відомою масовою часткою (%)користуються правилом „хреста”. Суть цього методу полягає в тому, що спочатку записується значення масової частки розчину, який потрібно приготувати, зліва вгорі від нього – більше значення масової частки вихідного розчину, зліва внизу – менше значення масової частки другого вихідного розчину. Потім в напрямку діагоналей знаходять різниці цих чисел. Отримані числа показують, у якому співвідношенні потрібно змішувати вихідні розчини.

Обчислити маси розчинів з масовими частками калій гідроксиду 10% та 50%, необхідні для приготування 800 г розчину з масовою часткою калій гідроксиду 25%.

Дано: W ₁ (КОН)=10% 1. Які масові співвідношення вихідних розчинів?

2. Із скількох вагових частин складається маса 25%-

3 +5 = 8 (в.ч.)
3. Яка маса припадає на 1 в.ч.?

4. Які маси вихідних розчинів?

ІV. Удосконалення умінь розв´язувати задачі.

Формуються групи гомогенного складу, які одержують диференційовані завдання. Група найсильніших учнів – варіант А, група учнів з достатнім рівнем знань – варіант В. з середнім рівнем – варіант С.

Учні розв’язують задачі на обчислення масової частки розчиненої речовини, допомагаючи один одному і разом вирішуючи спірні питання . В разі необхідності допомогу групам надає учитель.

добути із 300 г розчину купрум(ІІ) сульфату з масовою часткою солі

1. Обчисліть маси розчинів з масовими частками калій гідроксиду 10% та 50%, необхідні для приготування 800 г розчину з масовою часткою калій гідроксиду 25%.
2. Скласти умову задачі за малюнком, розв´язати її.

1. До розчину сульфатної кислоти об”ємом 400 мл , густина якого 1,1 г/мл , а масова частка кислоти 15%, додали 60 г води. Визначити масову частку розчиненої речовини у розчині.
2. Яка маса осаду утвориться при взаємодії 200 г розчину з масовою часткою натрій гідроксиду 10% із розчином купрум(ІІ) сульфату?
3. Скласти умову задачі за малюнком, розв´язати її.

1. Яка маса калій гідроксиду та води міститься у 800 г 40%-ого розчину?
2. Обчислити масову частку калій хлориду у розчині, якщо в результаті випарювання 300 г 6%-ого розчину його маса зменшилася на 150 г.

4. Скласти умову задачі за малюнком, розв´язати її.

Учні, які раніше справилися з розв´язуванням задач, виконують тестові завдання.

1. Виберіть твердження, що характеризує розчин: а)речовина у рідкому агрегатному стані; б)хімічна сполука; в)однорідна суміш речовин; г)гетерогенна система, що складається з кількох речовин.
2. Виберіть твердження, яке визначає масову частку розчиненої речовини в розчині як відношення: а)маси розчину до його об”єму; б)маси розчиненої речовини до маси розчину; в)маси розчину до маси розчиненої речовини; г)маси розчиненої речовини до маси розчинника.
3. Виберіть твердження, яке визначає густину розчину як відношення: а)маси розчиненої речовини до об’єму розчину; б)маси розчиненої речовини до маси розчину; в)маси розчину до об’єму розчину; г) маси розчинника до маси розчину.
4. Позначте символ та одиниці вимірювання масової частки розчиненої речовини: а)φ ; б)W ; в)%; г) г/моль.
5. Масова частка розчиненої речовини в розчині, утвореному при розчиненні 40 г речовини в 160 г води становить: а)0,25; б)0,20; в)0,40; г)0,15.
6. Встановіть відповідність:

Склад розчину Масова частка розчиненої речовини

а) 4 моль NаОН і 640 г води 1. 9,8%

б) 30 г солі і 170 г води 2. 12,7%

в) 4,48 л НСl і 50 мл води 3. 20%

г) 0,3 моль Н ₂ SО ₄ і 270,6 г води. 4. 0,15

Перевіривши тестові завдання , завдання навчальної частини семінару , учитель виставляє остаточну оцінку кожному учню.

ІІІ. Домашнє завдання.

Повторити тему „Розчини”. Виконати диференційоване домашнє завдання.

1. Яку масу залізного купоросу слід розчинити у 186,1 мл води для одержання розчину з масовою часткою ферум(ІІ) сульфату 3,8%?
2. Визначте маси розчинів з масовими частками розчиненої речовини 10% та 30%, необхідні для приготування 300 г розчину цієї речовини з масовою часткою 15%.

1. Обчислити масову частку розчиненої речовини в розчині, який утвориться при додаванні 20 г алюміній хлориду до 280 г 5%-го розчину цієї солі.
2. Водень об´ємом 200 л (н.у.) було піддано реакції синтезу з хлором. Після закінчення реакції утворений хлороводень розчинили у 1348 мл води. Розрахуйте масову частку речовини в розчині.

1. У лабораторії провели випарювання 1,2 кг розчину з масовою часткою солі 28%. Після випарювання розчин мав масу 1 кг. Якою стала масова частка солі в розчині після випарювання?
2. Яку масу барій хлориду та який об´єм води треба взяти для приготування 200 г 2%-го розчину?