«Системно-деятельностный подход к изучению растворов» Фирсова Оксана Вениаминовна, МОУ СОШ 12. - презентация

1 «Системно-деятельностный подход к изучению растворов» Фирсова Оксана Вениаминовна, МОУ СОШ 12

2 Н2ОН2О РАСТВОР МОДЕЛИ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ПРИ РЕШЕНИИ ЗАДАЧ НА ВЫЧИСЛЕНИЕ МАССОВОЙ ДОЛИ ВЕЩЕСТВА (ω в %) Рисунок 1 Вычисление массовой доли, массы растворенного веществ или массы раствора, приготовление раствора

3 Вычисление массовой доли (ω 2) раствора после добавления вещества РАСТВОР

4 Вычисление массовой доли (ω 2) раствора после добавления воды (разбавление раствора) Раствор

5 Вычисление массовой доли (ω 3) раствора после сливания двух растворов РАСТВОР +

6 Вычисление массы вещества (m в-ва ), добавленного в раствор РАСТВОР

7 РАСТВОР РИСУНОК 6 Вычисление массы воды ( m воды ), добавленной в раствор

8 РИСУНОК 7 Вычисление массовой доли (ω) растворенного вещества после выпаривания раствора РАСТВОР

9 РИСУНОК 8 Вычисление массовой доли (ω) после испарения части растворенного вещества РАСТВОР

10 Задачи с решениями Задача 1 (В 9) Найдите молярную концентрацию 30% -ной серной кислоты (плотность раствора 1,22 г/мл). Ответ:______________ Решение. 1-й способ. Решение по формуле связывающей молярную концентрацию с массовой долей: С (Н 2 SO 4 ) =

11 2-й способ. Любая концентрация не зависит от общей массы раствора. Для расчетов мы можем выбрать любое количество раствора, например, 1 л. 1Вычисление массы раствора m р-ра =V·ρ = ,22 = 1220 г 2Расчет количества кислоты в растворе n (Н 2 SO 4 ) = = 3,73 моль 3Расчет молярной концентрации серной кислоты C(X) = = = 3,73 моль 4Ответ 3,73 моль/л Н 2 SO 4

12 5,6 г чистого железа растворили в 100 мл 10%-ного раствора соляной кислоты (= 1,05 г/мл). Вычислите массовую долю хлороводорода в получииенном растворе. Ответ:______________ Задача 2 (С 4)

13 Содержание верного ответа и указания по оцениванию (допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла) Баллы Элементы ответа: 1) Составлено уравнение химической реакции: Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2 О 2) Рассчитаны массы веществ, вступивших в реакцию и получииенных в ходе реакции: n(Fe) = n(H 2 ) = m(Fe)/M(Fe) = 5,6/56 = 0,1 моль, n(HCl) прореаг. = 2n(Fe) = 0,1·2 = 0,2 моль m(HCl) прореаг. = n(HCl) ·M(HCl) = 0,2·36,5 = 7,3 г m(H2) = n(H 2 )·M(H 2 ) = 0,1·2 = 0,2 г m(HCl) исх. = ρ·V(HCl)·w(HCl) = 1,05·100·0,1 = 10,5 г 3) Рассчитана масса получииенного раствора и масса не вступившего в реакцию хлороводорода: m (получии. раствора) = m (исх. раствора) + m(Fe) - m(H 2 ) = ρ·V(HCl) + + m(Fe) – m(H 2 ) = ,6 - 0,2 = 110,4 г m изб (HCl) = m(HCl) исх. - m(HCl) прореагир. = 10,5 -7,3 = 3,2 г 4) Найдена массовая доля HCl: w(HCl) = m изб (HCl)/ m (получии. раствора) = 3,2/110,4 = 0,029 или 2,9%. Ответ правильный и полный, включает все названные выше элементы 4 В ответе допущена ошибка в одном из названных выше элементов 3 В ответе допущена ошибка в двух из названных выше элементов 2 В ответе допущена ошибка в трех из названных выше элементов 1 Все элементы ответа записаны неверно 0 Максимальный балл 4

14 Задача 3 (С 4) Рассчитайте, какую массу оксида серы (VI) добавили в 2000 мл 8%-ного раствора серной кислоты (ρ = 1,06 г/мл), если массовая доля серной кислоты стала равной 20%. Ответ:__________

15 Содержание верного ответа и указания по оцениванию (допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла) Баллы Элементы ответа: 1) Составлено уравнение химической реакции: SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4 2) Рассчитана масса исходного раствора серной кислоты и масса H 2 SO 4 в нем: m 1(раствора) = V(H 2 SO 4 ) · ρ = 2000·1,06 = 2120 г m(H 2 SO 4 ) = w(H2SO4) · m 1(раствора) = 0,08·2120 = 169,6 г 3) Составлено уравнение для расчета искомой массы оксида серы (VI): пусть масса SO 3 равна Х г, тогда m 2(раствора) = m 1(раствора) + m(SO 3 ) = Х (г) m 2 (H 2 SO 4 ) = m 1 (H 2 SO 4 ) + Х/M(SO 3 ) ·M(H 2 SO 4 ) = 169,6 + X/80·98 = = 169,6 + 1,225X (г) w(H 2 SO 4 ) = m 2 (H 2 SO 4 )/m 2(раствора) 0,2 = (169,6 + 1,225Х)/(2120+Х) 4) Решением уравнения найдена масса оксида серы (VI): m(SO 3 ) = Х = 248,2 г Ответ правильный и полный, включает все названные выше элементы 4 В ответе допущена ошибка в одном из названных выше элементов 3 В ответе допущена ошибка в двух из названных выше элементов 2 В ответе допущена ошибка в трех из названных выше элементов 1 Все элементы ответа записаны неверно 0 Максимальный балл 4

16 Задача 4 (В 9) К 160 г раствора карбоната калия с массовой долей 5% добавили 40 г раствора этой же соли с массовой долей 10%. Массовая доля соли в получииенном растворе равна _____________ %. (Запишите число с точностью до целых.)

17 1 Вычисление массы растворенного вещества (m 1 К 2 СО 3 ) в первом растворе 2 Вычисление массы растворенного вещества (m 2 К 2 СО 3 ) во втором растворе = 40 0,4 г 3 Расчет массы раствора после смешивания (m3К 2 СО 3 ) = =200 г Расчет массовой доли вещества (ω3) 4 Ответ 4 = 160

18 К 50 г раствора хлорида кальция с массовой долей 4% добавили 1 г этой же соли и 10 г воды. Массовая доля соли в получииенном растворе равна ______% (Запишите число с точностью до десятых.) Задача 5 (В 9)

19 1Вычисление массы растворенного вещества (m 1 СаCl 2 ) в первом растворе 2Вычисление массы вещества (m 2 СаCl 2 ) после добавления вещества в раствор 3Расчет массы раствора после добавления воды и соли Расчет массовой доли вещества (ω 2 ) 4Ответ 4,9