Решение задач на тему «Определение концентрации растворов»

Цель занятия: решение задач на вычисление массовой доли и массы вещества в растворе, показать возможность решения химической задачи алгебраическим способом;

научить делать осознанный выбор способа и метода решения задач на уроке химии;

показать наличие межпредметных связей в области химии и математики.

Оборудование: Таблица элементов Д.И.Менделеева

Обучающийся должен знать важнейшие химические понятия: моль, молярная масса, молярный объем газообразных веществ, растворы, электролит и неэлектролит, электролитическая диссоциация, окислитель и восстановитель, окисление и восстановление, основные теории химии электролитической диссоциации;

Обучающийся должен уметь определять характер среды в водных растворах неорганических соединений, окислитель и восстановитель;  связывать изученный материал со своей профессиональной деятельностью; решать расчетные задачи по химическим формулам и уравнениям; использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни:  для объяснения химических явлений, происходящих в природе, быту и на производстве.

! Внимательно изучите теоретическую часть работы. Это поможет вам правильно выполнить практическую часть работы и сделать выводы.

Теоретические основы

1. Способы выражения концентрации растворов.

1. Массовая доля (или процентная концентрация вещества) – это отношение массы растворенного вещества m к общей массе раствора. Для бинарного раствора, состоящего из растворённого вещества и растворителя:

,

где:

ω – массовая доля растворенного вещества;

m_в-ва – масса растворённого вещества;

m_р-ра – масса растворителя.

Массовую долю выражают в долях от единицы или в процентах.

2. Молярная концентрация или молярность – это количество молей растворённого вещества в одном литре раствора V:

,

где:

C – молярная концентрация растворённого вещества, моль/л (возможно также обозначение М, например, 0,2 М HCl);

n – количество растворенного вещества, моль;

V – объём раствора, л.

3.Раствор называют молярным или одномолярным, если в 1 литре раствора растворено 1 моль вещества, децимолярным – растворено 0,1 моля вещества, сантимолярным – растворено 0,01 моля вещества, миллимолярным – растворено 0,001 моля вещества.

4. Моляльная концентрация (моляльность) раствора С(x) показывает количество молей n растворенного вещества в 1 кг растворителя m:

,

где:

С (x) – моляльность, моль/кг;

n – количество растворенного вещества, моль;

m_р-ля – масса растворителя, кг.

Количественный состав раствора выражается его концентрацией, которая имеет разные формы выражения. Чаще всего используют массовую концентрацию или массовую долю растворённого вещества. Вспомним математическую формулу для выражения массовой доли растворённого вещества и рассмотрим, как ее можно использовать.

1. Массовая доля растворённого вещества обозначается – W р.в.
2. Массовая доля растворённого вещества – это отношение массы растворённого вещества к массе раствора: W (р.в.) = m (р.в.)/m (р-ра) x 100%.
3. Масса раствора складывается из массы растворённого вещества и массы растворителя: m (р-ра) = m (р.в.) + m (р-ля)
4. Формула для массовой доли растворённого вещества будет выглядеть следующим образом: W (р.в.) = m (р.в.)/ m (р.в.) + m (р-ля) x 100%
5. Преобразуем данную формулу и выразим массу растворённого вещества и массу раствора: m (р.в.) = w (р.в.) x m (р-ра)/100%, m (р-ра) =m (р.в.)/w (р.в.) x 100%.

!? Определить уровень знаний теории по данной теме вам помогут контрольные вопросы.

Письменные ответы на них (до 5 вопросов) дадут вам возможность получить дополнительную отметку.

Вопросы для контроля

1. Что такое растворы?
2. Как классифицируются растворы по агрегатному состоянию?
3. Из каких компонентов состоит жидкий раствор?
4. Что такое водные и неводные растворы?
5. Какие процессы протекают при растворении веществ в жидких растворителях?
6. Что такое насыщенные растворы; ненасыщенные растворы?
7. От каких факторов зависит растворимость веществ?
8. Что такое разбавленный раствор; концентрированный раствор?
9. Что называется массовой долей растворенного вещества?
10. Что показывает молярная концентрация раствора?