- Презентация к уроку по теме «Способы выражения концентрации растворов» презентация к уроку по химии (11 класс) на тему
- Скачать:
- Предварительный просмотр:
- Подписи к слайдам:
- Конспект урока по химии на тему «Способы выражения концентрации растворов: массовая доля растворенного вещества, молярная концентрация»
Презентация к уроку по теме «Способы выражения концентрации растворов»
презентация к уроку по химии (11 класс) на тему
Презентация может использоваться на уроке химии в 11 классе, частично в 8 классе, при проведении элективного курса. В презентации содержится информация о следующих способах выражения концентрации растворов: массовая доля, молярность, моляльность, мольная доля, титр.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
sposoby_vyrazheniya_koncentracii_rastvorov.ppt | 520 КБ |
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Что обозначается этими величинами в химии? ω , См, X
Тема урока: «Способы выражения концентраций растворов»
Цели урока: расширить и систематизировать представления о способах выражения концентрации растворов; изучить новые способы выражения концентраций растворов; учиться применять полученные теоретические знания при решении задач; развивать интеллектуальные умения и навыки.
Концентрация — величина, характеризующая количественный состав раствора . Согласно правилам ИЮПАК , концентрацией растворённого вещества (не раствора) называют отношение количества растворённого вещества или его массы к объёму раствора (моль/л, г/л), то есть это соотношение неоднородных величин. Те величины, которые являются отношением однотипных величин (отношение массы растворённого вещества к массе раствора, отношение объёма растворённого вещества к объёму раствора) правильно называть долями. Однако на практике для обоих видов выражения состава применяют термин концентрация и говорят о концентрации растворов.
Способы выражения концентрации растворов 1 Массовая доля (весовые проценты, процентная концентрация) 2 Объёмная доля 3 Молярность (молярная концентрация) 4 Мольная доля 5 Моляльность (моляльная концентрация) 6 Титр раствора 7 Нормальность (молярная концентрация эквивалента) 8 Растворимость вещества
Процентная концентрация, массовая доля растворённого вещества Массовая доля растворённого вещества-это отношение массы растворённого вещества к массе раствора. Для расчёта процентной концентрации используется формула: Раствор состоит из растворённого вещества и растворителя. Массу раствора можно определить по формуле:
В бинарных растворах часто существует однозначная зависимость между плотностью раствора и его концентрацией (при данной температуре). Это даёт возможность определять на практике концентрации важных растворов с помощью денсиметра ( спиртометра , сахариметра , лактометра ). Некоторые ареометры проградуированы не в значениях плотности, а непосредственно концентрации раствора ( спирта , жира в молоке, сахара). Часто для выражения концентрации (например, серной кислоты в аккумуляторах) пользуются просто их плотностью. Распространены ареометры предназначенные для определения концентрации растворов веществ.
Зависимость плотности растворов H 2 SO 4 от её массовой доли в водном растворе при 20°C ω, % 10 30 50 70 80 90 ρ H 2 SO 4 , г/мл 1,066 1,219 1,395 1,611 1,727 1,814
Объёмная доля Объемная доля — отношение объёма растворённого вещества к объёму раствора. Объёмная доля измеряется в долях единицы или в процентах. где: V (в-ва) — объём растворённого вещества, л; V(р-ра) — общий объём раствора, л. Как было указано выше, существуют ареометры, предназначенные для определения концентрации растворов определённых веществ. Такие ареометры проградуированы не в значениях плотности, а непосредственно концентрации раствора. φ = V(в-ва) V(р-ра)
Молярность (молярная концентрация) Молярность — число молей растворённого вещества в единице объёма раствора. где ν — количество растворённого вещества, моль; V — объём раствора, л Молярность чаще выражают в моль/л или ммоль/л. Возможны следующие обозначения молярной концентрации — С, См, М. Так, раствор с концентрацией 0,5 моль/л называют 0,5-молярным (0,5М).
Мольная доля Мольная доля ( X ) — отношение количества молей данного компонента к общему количеству молей всех компонентов. Мольную долю выражают в долях единицы. X = ν (в-ва) \ ∑ ν (в-в) ν — количество компонента, моль; ∑ ν — сумма количеств всех компонентов, моль.
Моляльность (моляльная концентрация) Моляльность — число молей растворённого вещества в 1кг растворителя. Измеряется в моль/кг, Так, раствор с концентрацией 0,5 моль/кг называют 0,5-моляльным. Св = ν / m( р-ля), где: ν — количество растворённого вещества, моль; m (р-ля) — масса растворителя, кг. Следует обратить особое внимание, что несмотря на сходство названий, молярность и моляльность величины различные. Прежде всего, при выражении концентрации в моляльности, в отличие от молярности, расчёт ведут на массу растворителя , а не на объём раствора. Моляльность, в отличие от молярности, не зависит от температуры.
Титр раствора Титр раствора — масса растворённого вещества в 1 мл раствора. Т= m (в-ва)/ V (р-ра), где: m (в-ва) — масса растворённого вещества, г; V(р-ра) — общий объём раствора, мл; В аналитической химии обычно концентрацию титранта пересчитывают применительно к конкретной реакции титрования таким образом, чтобы объём использованного титранта непосредственного показывал массу определяемого вещества; то есть титр раствора показывает, какой массе определяемого вещества (в граммах) соответствует 1 мл титрованного раствора.
Нормальность (молярная концентрация эквивалента) Нормальность (Сн) — число эквивалентов данного вещества в одном литре раствора. Нормальность выражают в моль-экв/л. Часто концентрацию таких растворов выражают как «н». Например, раствор содержащий 0,1 моль-экв/л называют децинормальным и записывают как 0,1н. Сн =Э/ V (р-ра), где: Э — эквивалент, моль-экв; V — общий объём раствора, л; Сн(щёлочи) ∙V(щёлочи)= Сн(кислоты)∙ V(кислоты)
Коэффициент растворимости Очень часто концентрацию насыщенного раствора, наряду с вышеперечисленными характеристиками, выражают через так называемый коэффициент растворимости или просто растворимость вещества. Отношение массы вещества, образующего насыщенный раствор при данной температуре, к массе растворителя называют коэффициентом растворимости : Кр = m (в-ва) / m (р-ля) Растворимость вещества показывает максимальную массу вещества, которая может раствориться в 100 г растворителя: р = (m в-ва / m р-ля ) ∙ 100%
Задачи 1.Определите молярную концентрацию хлорида натрия в 24%-ном растворе его плотностью 1,18 г/мл. (Ответ — 4,84 М ) 2. Определите молярную концентрацию соляной кислоты в 20%-ном растворе плотностью 1,098. (Ответ — 6М) 3. Определите молярную концентрацию азотной кислоты в 30%-ном растворе ее плотностью 1,18 г/мл. (Ответ — 5,62 М ) 4. Вычислите массовую долю гидроксида калия в водном растворе с концентрацией 3М и плотностью 1,138 г/мл. (Ответ — 15 %) 5. Сколько мл 56 %-ного раствора серной кислоты ( плотность-1,46г/мл) нужно для приготовления 3 л 1М раствора? (Ответ — 360 мл)
6. К воде массой 200 г прилили 2М раствор хлорида калия объемом 40 мл и плотностью 1,09 г/мл. Определите молярную концентрацию и массовую долю соли в полученном растворе, если его плотность оказалась равна 1,015 г/мл. (Ответ — 0,33М, 2,45%) 7. Сколько г гидроксида калия нужно для нейтрализации 300 мл 0,5 М раствора серной кислоты? ( Ответ — 16,8 г ) 8. Какой объем 2 М раствора гидроксида калия вступит в реакцию: а) с 49 г серной кислоты б) с 200 г 24,5%-ного раствора серной кислоты? В) с 50 г 6,3%-ного раствора азотной кислоты? 9. Какой объем 3М раствора хлорида натрия плотностью 1,12 г/мл надо прилить к воде массой 200 г , чтобы получить раствор с массовой долей соли 10%? (Ответ — 315 мл) 10. Какой объем 3М раствора хлорида калия потребуется для приготовления 200 мл 8%-ного раствора соли с плотностью 1,05 г/мл? (Ответ — 75,2 мл) 11. 2,8 л аммиака растворили в воде, объем раствора довели до 500 мл. Какое количество вещества аммиака содержится в 1 л такого раствора? (Ответ — 0,25 моль)
Источник
Конспект урока по химии на тему «Способы выражения концентрации растворов: массовая доля растворенного вещества, молярная концентрация»
Химия Дата:04.12.2018г. Урок №19 Класс:11
Тема: Способы выражения концентрации растворов: массовая доля растворенного вещества, молярная концентрация.
1. Закрепить знания о, массовой доли растворенного вещества в растворе.
2. Закрепить знания и умения, учащихся при решении задач на проценты, совершенствовать навыки решения текстовых задач с помощью химических формул.
3. Сформировать навыки решения расчетных задач с применением молярной концентрации.
4. Воспитание мотивации к учению.
5. Развитие познавательного интереса к урокам химии.
Тип урока: комбинированный урок.
Оборудование: презентация, периодическая система Д.И.Менделеева, карточки с заданиями для учащихся.
Лабораторное оборудование и вещества: На столах учащихся: мерный цилиндр, лабораторные весы с разновесами, стеклянная палочка, химический стакан, колба с водой,
пробирка с солью (по вариантам).
I .Организация класса к учебной работе.
2. Организационный момент.
3. Создание комфортной доброжелательной обстановки в классе.
II . Актуализация и фиксирование индивидуальных затруднений в пробном действии
Организует повторение материала, изученного на предыдущем уроке и основных терминов, и понятий, необходимых для освоения нового материала.
Проверяется наличие у учеников выполненных письменных работ. Обсуждаются задания, которые вызвали затруднения
Фронтальная беседа с классом:
что такое дисперсные системы?
какими бывают дисперсные системы?
какими свойствами обладают дисперсные системы?
значение дисперсных систем.
Решение задачи на массовую долю растворенного вещества в растворе
Вычислите массу воды, которую нужно добавить к 50 г 20 %-ного раствора соляной кислоты, чтобы уменьшить её концентрацию до 10 %. Ответ укажите в граммах с точностью до целых.
Найдем массу кислоты:
пусть — масса воды, которую нужно добавить, тогда:
Учитель раздаёт на каждую парту лист с химическим диктантом /приложение 1/ и даёт такие комментарии:
– Ребята, я предлагаю вам выполнить это задание для того, чтобы вы вспомнили ключевые понятия прошлого урока. Многие характеристики кислорода помогут нам более детально разобраться в теме сегодняшнего урока.(приложение 1)
Далее учитель показывает на слайде “ключ” ответов:
– Я прошу вас продемонстрировать результат выполненной работы; поднимите руку те дети, кто получил положительную оценку. (Если в классе окажутся дети с неудовлетворительной оценкой, учитель предложит им выполнить это задание ещё раз на следующем уроке).
На практике часто приходится иметь дело с растворами, имеющими строго заданное содержание в них растворенного вещества.
Во-первых, это приготовление различных лекарственных растворов. Если в аптеке случайно произойдет ошибка с количеством лекарства в его растворе, то последствия могут быть самыми плачевными.
Во-вторых, многие химические реакции проводят в растворах. И здесь ошибки могут приводить к печальным результатам. Например, если фотограф ошибется при растворении проявителя, то фотографии либо не проявятся, либо будут испорчены.
Другой пример: если залить в аккумулятор раствор, в котором содержание серной кислоты будет меньше или больше требуемого, то аккумулятор либо не будет работать, либо выйдет из строя
IV . Объяснение нового материала.
Учитель: -Тема сегодняшнего урока « Способы выражения концентрации растворов: массовая доля растворенного вещества, молярная концентрация».
И сегодня вы должны
• расширить и систематизировать представления о способах выражения
• изучить новые способы выражения концентраций растворов;
• учиться применять полученные теоретические знания при решении задач;
• развивать интеллектуальные умения и навыки.
— Концентрация — величина, характеризующая количественный состав раствора.
Согласно правилам ИЮПАК, концентрацией растворённого вещества (не раствора) называют отношение количества растворённого вещества или его массы к объёму раствора (моль/л, г/л), то есть это соотношение неоднородных величин. Те величины, которые являются отношением однотипных величин (отношение массы растворённого
вещества к массе раствора, отношение объёма растворённого вещества к объёму раствора) правильно называть долями.
Однако на практике для обоих видов выражения состава применяют термин концентрация и говорят о концентрации растворов.
— Существуют несколько способов выражения концентраций растворов:
1 Массовая доля (весовые проценты, процентная концентрация)
2 Объёмная доля
3 Молярность (молярная концентрация)
5 Моляльность (моляльная концентрация)
6 Титр раствора
7 Нормальность (молярная концентрация эквивалента)
8 Растворимость вещества
— Мы с вами рассмотрим массовую долю растворенного вещества в растворе и молярную концентрацию.
Понятие массовой доли растворенного вещества в растворе вы изучали в курсе химии 8 класса и решали задачи. Вспомните определение массовой доли и формулу ее расчета.
Учащиеся: — Массовая доля растворённого вещества — это отношение массы растворённого вещества к массе раствора.
(слайд №5)
Решим задачу: Смешали 80 г раствора с массовой долей нитрата натрия 25 % и 20 г раствора этой же соли с массовой долей 40 %. Вычислите массовую долю соли в полученном растворе. Ответ дайте в процентах с точностью до целых.
Массовая доля вещества в растворе вычисляется по формуле:
Найдем массу вещества:
Найдем массу раствора:
Учитель: — В бинарных растворах часто существует однозначная зависимость между плотностью раствора и его концентрацией (при данной температуре). Это даёт возможность определять на практике концентрации важных растворов с помощью денсиметра (спиртометра, сахариметра, лактометра). Некоторые ареометры проградуированы не в значениях плотности, а непосредственно концентрации раствора (спирта, жира в молоке, сахара). Часто для выражения концентрации (например, серной кислоты в аккумуляторах) пользуются просто их плотностью. Распространены ареометры предназначенные для определения концентрации растворов веществ.
— Решим задачу: задача №1 стр. стр.81 учебника Г.Е.Рудзитиса, Ф.Г.Фельдмана «Химия.11 класс. (Задачу у доски решает ученик)
— Следующий вид выражения концентрации раствора – это молярность или молярная концентрация.
Молярная концентрация C(B) показывает, сколько моль растворённого вещества содержится в 1 литре раствора.
C(B) = n(B) / V = m(B) / (M(B) · V),
где М(B) — молярная масса растворенного вещества г/моль.
Молярная концентрация измеряется в моль/л и обозначается «M». Например, 2 M NaOH — двухмолярный раствор гидроксида натрия. Один литр такого раствора содержит 2 моль вещества или 80 г (M(NaOH) = 40 г/моль).
Молярность чаще выражают в моль/л или ммоль/л. Возможны следующие обозначения молярной концентрации — С, См, М.
Так, раствор с концентрацией 1,0 моль/л называют одномолярным, можно записать – 1М,
0,1 моль/л – децимолярным – 0,1М, 0,01 моль/л – сантимолярным – 0,01М (слайд №7)
— Решим задачу: задача № 4 стр.2 учебника.
Раствор объемом 500 мл содержит NaOH массой 5 г. Определить молярную концентрацию этого раствора.
V(р-ра)=500мл, или 0,5 л
1. Вычислим число моль в 5 г NaOH :
ⱱ(NaOH)=m(NaOH)/M(NaOH); ⱱ =5г/40г/моль=0,125 моль
2. Определим молярную концентрацию раствора:
Вычислить массу хлорида натрия NaCl, содержащегося в растворе объемом 200 мл, если его молярная концентрация 2 моль/л.
V(р-ра)=200мл, или 0,2 л
1. Вычислим число моль m(NaCl ), которое содержится в растворе объёмом 0,2л:
C= ⱱ (NaCl)/V(р-ра); ⱱ(NaCl)=С·V(р-ра);
2. Вычислим массу NaCl:
m(NaCl)=M(NaCl) * ⱱ(NaCl); M(NaCl)=58,5г/моль
m(NaCl)=58,5г/моль·0,4 моль=23,4г NaCl
III . Закрепление изученного – выполнение лабораторной работы «Приготовление растворов с заданной молярной концентрацией».
Повторение правил техники безопасности
— А теперь выполним лабораторную работу №1 «Приготовление растворов с заданной молярной концентрацией» стр.82 учебника.
Для этого решите задачу по вариантам. Задания даны на карточках-инструктажах
Затем приготовьте раствор заданной концентрацией взвесив рассчитанную массу на весах и отмерьте нужный объем воды мерным цилиндром.
Вспомним правила работы с лабораторными весами и правила измерения объёма жидкости с помощью измерительного цилиндра.
Составьте отчет о работе в произвольной форме.
После выполнения работы сдайте тетради на проверку, уберите свое рабочее место и запишите домашнее задание
Подведение итогов урока. Выставление оценок
Рефлексия -Что мы узнали сегодня нового? – Что мы научились выполнять? – Какие были затруднения? – Что показалось самым интересным? – Что удивило вас?
– Спасибо за сотрудничество!
IV . Домашнее задание: Домашнее задание:
§17 №3,4 стр.81, ответить на тестовые задания стр.81
Рефлексия ФИО ученика_______________________________________
-Что мы узнали сегодня нового? ___________________________________
– Что мы научились выполнять?___________________________________
– Какие были затруднения?______________________________________
– Что показалось самым интересным? _____________________________
Дисперсные системы. Растворы. Процессы происходящие в растворах.
А1.Чистое (индивидуальное) вещество, в отличие от смеси, — это:
1)чугун; 2) пищевая сода; 3) воздух; 4) нефть.
А2. Дисперсная система, в которой в газовой дисперсионной среде распределены частицы жидкости, — это:
1)аэрозоль; 2)пена; 3) эмульсия; 4)золь.
А3. Суспензия – это дисперсная система, в которой:
газообразные частицы распределены в жидкости;
газообразные частицы распределены в газе;
частицы жидкости распределены в жидкой, не растворяющей ее среде;
твердые частицы распределены в жидкости.
А4.Истинным раствором является:
речной ил; 2) кровь; 3)соляная кислота; 4) молоко.
А5.Оцените справедливость утверждений.
А. С повышением температуры растворимость всех веществ увеличивается.
Б. Коагуляция коллоидного раствора происходит при добавлении электролита
1) верно только А. 2) верно только Б.
3) верны оба утверждения; 4) оба утверждения неверны.
Дисперсные системы. Растворы. Процессы происходящие в растворах.
А1.Чистое (индивидуальное) вещество, в отличие от смеси, — это:
1)известковая вода; 2) нержавеющая сталь; 3)царская водка; 4)медный купорос.
А2. Дисперсная система, в которой в жидкой дисперсионной среде распределены частицы жидкости, — это:
1)гель; 2) эмульсия; 3) аэрозоль; 4)суспензия.
А3. Аэрозоль – это дисперсная система, в которой:
1) твердые частицы распределены в жидкой дисперсионной среде;
2) газообразные частицы распределены в газе;
3) твердые и жидкие частицы распределены в газовой среде;
4) частицы жидкости распределены в жидкой, не растворяющей ее среде.
А4.Истинным раствором является:
кисель; 2)раствор сульфата меди ( II ); 3)известковое молоко; 4) молоко.
А5.Оцените справедливость утверждений.
А. С повышением давления растворимость газов увеличивается.
Б. В отличие от истинных растворов коллоидные растворы рассеивают проходящий через них свет
1) верно только А. 2) верно только Б.
3) верны оба утверждения; 4) оба утверждения неверны.
Источник