Урок химии 11 класс способы выражения концентрации растворов

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

разработка урока «Дисперсные системы. Истенные растворы. Способы выражения концентрации растворов»
план-конспект урока по химии (11 класс) на тему

Тема: «Дисперсные системы. Истинные растворы. Способы выражения концентрации растворов».

Тип урока: урок новых знаний.

Цель:

1. Образовательная:

• Сформулировать понятие дисперсной системы;
• Познакомить с классификацией дисперсной системы;
• Привлечь внимание учащихся к дисперсным системам большой практической значимости: суспензиям, эмульсиям, коллоидным растворам, истинным растворам, аэрозолям, пенам;
• Продолжить формирование общеучебных умений (осуществлять самоконтроль, сотрудничать).

1. Развивающая:

• Развивать умение использовать химическую терминологию;
• Развивать мыслительные операции (анализ, синтез, установление причинно-следственных связей, выдвижение гипотезы, классификация, проведение аналогий, обобщение, умение доказывать, выделение главного);
• Развивать интересы, способности личности;
• Развивать умение проводить, наблюдать и описывать химический эксперимент;
• Совершенствовать коммуникативные умения учащихся в совместной деятельности (умение вести диалог, выслушивать оппонента, аргументировано обосновывать свою точку зрения) и информационно – познавательную компетентность учащихся.

1. Воспитательная:

• Продолжить развитие познавательных интересов учащихся;
• Воспитывать культуру речи, трудолюбие, усидчивость;
• Продолжить формирование ответственного, творческого отношения к труду.

Ход урока:

І. Организационный момент.

ІІ. Проверка домашнего задания. Выполнить тест (индивидуальная работа)

1.Аллотропией называется:

Скачать:

Вложение	Размер
disper_sistemi.doc	69.5 КБ

Предварительный просмотр:

Тема: «Дисперсные системы. Истинные растворы. Способы выражения концентрации растворов».

Тип урока: урок новых знаний.

1. Образовательная:

• Сформулировать понятие дисперсной системы;
• Познакомить с классификацией дисперсной системы;
• Привлечь внимание учащихся к дисперсным системам большой практической значимости: суспензиям, эмульсиям, коллоидным растворам, истинным растворам, аэрозолям, пенам;
• Продолжить формирование общеучебных умений (осуществлять самоконтроль, сотрудничать).

1. Развивающая:

• Развивать умение использовать химическую терминологию;
• Развивать мыслительные операции (анализ, синтез, установление причинно-следственных связей, выдвижение гипотезы, классификация, проведение аналогий, обобщение, умение доказывать, выделение главного);
• Развивать интересы, способности личности;
• Развивать умение проводить, наблюдать и описывать химический эксперимент;
• Совершенствовать коммуникативные умения учащихся в совместной деятельности (умение вести диалог, выслушивать оппонента, аргументировано обосновывать свою точку зрения) и информационно – познавательную компетентность учащихся.

1. Воспитательная:

• Продолжить развитие познавательных интересов учащихся;
• Воспитывать культуру речи, трудолюбие, усидчивость;
• Продолжить формирование ответственного, творческого отношения к труду.

І. Организационный момент.

ІІ. Проверка домашнего задания. Выполнить тест ( индивидуальная работа )

1. способность атомов элемента образовывать несколько сложных веществ с атомами другого элемента
2. существование нескольких простых веществ, образованных атомами одного и того же элемента
3. существование нескольких сложных веществ, молекулы которых имеют одинаковый состав, но различное химическое строение
4. существование для атомов одного и того же элемента нескольких устойчивых изотопов

2.Два любых изомера:

1. обладают одинаковой молярной массой
2. содержат одинаковое число атомов всех элементов
3. все приведенные выше утверждения верны
4. имеют одинаковый качественный состав

3.Исключите лишний элемент с точки зрения возможности образования им аллотропных модификаций.

1 вещества, имеющие одинаковый состав,

но различное химическое строение А) гомологи

2 вещества, имеющие сходное Б) изотопы

строение и свойства, состав В) изобаты

которых отличается на одну Г) изомеры

или несколько групп СН 2 Д) гибридизация

3 атомы, имеющие одинаковое число протонов, но различное число нейтронов в ядре

4 атомы, имеющие различное число протонов в ядре, но одинаковое массовое число

5 процесс выравнивания орбиталей по форме и энергии

Ребята Сдайте свой тест.

ІІІ. Изучение нового материала. (Звучит песня Н. Добрынина «Синий туман», на демонстрационном столе коллекция дисперсных систем, используемых человеком в повседневной жизни)

— Как вы думаете, ребята, имеет ли прозвучавшая песня какое-нибудь отношение к теме сегодняшнего урока? Перед вами на столе находится коллекция дисперсных систем, мне бы хотелось чтобы вы попытались классифицировать эти системы на группы (ребята пытаются выполнить задание). ( работа в парах )

Мы живем в мире дисперсных систем. Посмотрите внимательно вокруг себя. Туман, пыль, снег – все это не только случайные неприятности, но и примеры дисперсных систем.

Большинство веществ окружающего нас мира, составляющих ткани живых организмов, гидросферу, земную кору и недра, космическое пространство часто представляют собой вещества в раздробленном, или, как говорят, дисперсном состоянии. Диспергирование означает раздробление.

— Как вы думаете какова цель сегодняшнего урока? (ответы детей)

Итак, цель нашего сегодняшнего урока – составить представление о дисперсных системах, их месте в природе и жизни человека, научиться характеризовать их свойства, объяснять причины большей или меньшей устойчивости.

— Но, что же все таки такое, дисперсная система?

Дисперсная система – это смесь, состоящая как минимум из двух веществ, которые совершенно или практически не смешиваются друг с другом и не реагируют друг с другом химически.

Дисперсная система

Дисперсионная среда Дисперсная фаза

В дисперсионной среде распределены частицы дисперсной фазы, которые могут быть твердыми, капельками жидкости или пузырьками газа. Дисперсная фаза мелко распределена в дисперсионной среде. (запись в тетради) . Наибольшее значение в практике имеют ДС, в которых средой является вода или другие жидкости, о них мы и поговорим подробнее.

Истинные растворы, в которых вещество раздроблено до мельчайших частиц (молекул или ионов) размерами менее 1нм.

Тонкодисперсные системы с размерами частиц 1 – 100 нм также называют коллоидными системами (растворами) или золями (интерактивная схема). В зависимости от природы дисперсионной среды, коллоидные системы подразделяют на золи и гели.

— Коллоидные системы (коллоиды, др. греч.) – дисперсные системы, промежуточные между истинными растворами и грубодисперсными системами – взвесями и эмульсиями. Коллоидные частицы не видны в обычный микроскоп, они крупнее молекул, но простым глазом их увидеть все же нельзя, т.е. по виду растворы не различимы. Но такая необходимость возникает в практической деятельности. Как же отличить коллоидный раствор от истинного?

— Некоторые золи при осаждении увлекают за собой жидкую фазу (иногда даже полностью), образуя при этом с водой общую массу. Подобные осадки называются гелями или студнями. Чтобы было легче представить себе, что такое гель, приведем примеры бытовых гелей – желе, мармелад, яичный белок, студень (интерактивная схема)

Гелями могут быть дисперсные системы с жидкой и газообразной дисперсионной средой. Гели обладают одновременно свойствами жидкости и твердого тела. Состояние жидкости в гелях непрочное. Они сравнительно легко изменяют свой объем при поглощении или отдачи дисперсионной среды. С течением времени из геля выделяется жидкая фаза и объем геля уменьшается. Это явление называется синерезисом, или старением геля (запись в тетради, интерактивная схема).

— А вот если у человека этот процесс затруднен (переход фибриногена в фибрин), на какое заболевание он может указывать? (гемофилия). Из курса биологии вам известно, что носителем гена гемофилии является….(женщина, а заболевают мужчины) . А, вы, знаете каких-нибудь выдающихся личностей у которых встречалось это заболевание? (Династия Романовых, которая царствовала более 300 лет, страдала этим заболеванием).

Рубиновые стекла, аморфные минералы, образовавшиеся в водных растворах и содержащие переменное количество воды, относятся к тв. гелям. Драгоценный камень агат – типичный минеральный гель, встречающийся в отложениях теплых источников, образуется также в процессе синерезиса.

— А сейчас давайте маленько отдохнем и отгадаем небольшие загадки касающиеся ДС.

1. Превратите крупную австралийскую птицу – страуса, в жидкость со взвешенными в ней частицами другой жидкости. (Эму — эмульсия)э

2. Как превратить атолл Роз в газ со взвешенными в нем мельчайшими частицами. (Роз – аэрозоль).

3. Название, какого раствора начинается с самой низшей школьной оценки? (Кол — коллоидный).

4. Из названий степного грызуна и города – областного центра черноземной зоны Росси составьте название жидкости со взвешенными в ней тв. частицами. (Суслик, Пенза — суспензия).

— Давайте выполним небольшой лабораторный опыт. У вас на столах находятся карточки- путеводители (приложение 2), которыми вы должны пользоваться при выполнении опыта. Не забываем о ТБ. После окончания работы сделайте вывод.

— Чем же обусловлено многообразие дисперсных систем? (Многообразие ДС обусловлено тем, что образующие их среды могут находиться в любом из трех агрегатных состояний).

Физ. митунка: зарядка для глаз

— А теперь давайте послушаем сообщение, которое подготовил……… на тему «Коллоидные растворы в нашей жизни. Их роль и значение».

— У ДС есть еще одно важной свойство – в-во в дисперсном состоянии стремиться поглотить другие в-ва. Подумайте и назовите пример всем известного в-ва из домашней или нашей школьной аптечки, которое в мелко дисперсном состоянии используется при отравлениях (активированный уголь)

— как мы уже выяснили, область применения весьма обширна, поэтому очень важно в целях получения высоких урожаев и защиты от вредителей нужно уметь приготавливать растворы соответствующих веществ.

Вы уже знаете как приготовить раствор с определенной массовой долей растворенного вещества, и теперь мы узнаем как приготовим раствор с определенной молярной концентрацией.

Что же такое молярная концентрация? (найти определение в учебнике стр. 36.) (индивидуальная работа)

Формула по которой определяют:

с м (х) = v (х)/ V (р-ра), измеряется в – моль/л

Пример задача №1 стр 38

— А теперь давайте расположим данные вещества в таблице: ( работа в группах )

Лак для волос, дым, минеральная вода, цветное стекло, мороженное, молоко, туман, смог, хлеб, сливочное масло, шоколадная паста, минералы, кровь, почва, жемчуг.

Источник