матеріал 18

92. Концентрація. Розчини

Матеріал

Для вчителя

Для учня

Завантажити матеріал (PDF)

Урок №92. Концентрація. Розчини

Очікувані результати навчання

планує, здійснює пошук, опрацьовує, порівнює, аналізує, оцінює самостійно або в співпраці з іншими надійність джерел і достовірність інформації для розв’язання життєвої/навчальної проблеми [12 ПРО 2.1.1];
спостерігає, експериментує, моделює, досліджує обрані природні явища та об’єкти, використовуючи надані прилади, моделі [2 ПРО 1.4];
пропонує варіанти організації роботи групи: розподілення обов’язків, налагодження комунікації для розв’язання навчальної/життєвої проблеми [12 ПРО 4.4.1];
формулює самостійно або в співпраці з іншими висновки за результатами досліджень та обґрунтовує їх [12 ПРО 1.5.2];
здійснює самоаналіз дослідницької діяльності, описує та пояснює те, про що дізнався; радіючи пізнанню нового, розуміє, що помилки є невіддільною частиною пізнання.

Мета уроку: ознайомити учнів із поняттями “розчинник”, “розчинена речовина”, “концентрація”; навчити визначати концентрацію розчинів за масовою часткою розчиненої речовини; розвивати вміння аналізувати склад розчинів на прикладі їхніх графічних моделей; формувати навички розрахунків, пов’язаних із приготуванням розчинів заданої концентрації.

Цілі сталого розвитку:

Які цілі сталого розвитку (у порядку пріоритетності) опрацьовуємо на уроці:

Ціль 3: Міцне здоров’я та благополуччя.
Ціль 4: Якісна освіта.

Ключові слова: розчинність речовин, насичений розчин, ненасичений розчин, крива розчинності речовин, концентрація, масова частка речовини в розчині.

План уроку:

“Відсотки на етикетках” — що це таке?
Типи розчинів. Концентрація.
Розв’язок завдань для кращого розуміння теми.
Виготовлення розчинів із певною масовою часткою розчиненої речовини в розчині.
Рефлексія.

Очікувані результати для вчителя:

Учні пояснюють, що таке розчин і які його основні компоненти.
Учні демонструють за допомогою обчислювальних формул, що таке “масова частка речовини у розчині”.
Учні обчислюють масову частку речовини в розчині.
Учні складають графічну модель розчинів із різним відсотковим вмістом розчиненої речовини.
Учні виготовляють розчини з певною масовою часткою розчиненої речовини в розчині.

Очікувані результати для учнівства:

Я пояснюю, що таке розчин і які його основні компоненти.
Я демонструю за допомогою обчислювальних формул, що таке “масова частка речовини у розчині”.
Я обчислюю масову частку речовини в розчині.
Я складаю графічну модель розчинів із різним відсотковим вмістом розчиненої речовини.
Я виготовляю розчини з певною масовою часткою розчиненої речовини в розчині.

Мотивація

Дружня порада вчителю

Тривалість — до 5 хв.

Учитель:
“Сьогодні ми з вами познайомимося з темою, яка щодня супроводжує наше життя, хоча ми цього часто навіть не помічаємо.

Погляньте, що в мене на столі: пляшка з перекисом водню та пляшка з оцтом. Зверніть увагу: на етикетках обох пляшок є цифри — 3% та 9%.

А тепер подумайте: що означають ці відсотки?”

Учитель уважно слухає відповіді учнів.
“Так, правильно! Ці відсотки показують вміст основної речовини в розчині. Концентрацію речовини в розчині. Сьогодні на уроці ми дізнаємося: що таке розчин, що таке концентрація, як приготувати розчин із різною масовою часткою розчиненої речовини”.

За бажанням учитель може показати демонстраційний дослід “Зубна паста для слона” на прикладі концентрованого та розведеного розчинів гідроген пероксиду. Каталізатором цієї реакції є калій йодид. Або можна використати дріжджі, розведені у теплій воді (там є каталаза, що прискорює розклад гідроген пероксиду).

Поміркуйте, що означають ці цифри на етикетах ліків та харчових продуктів?
Перекис водню (3%), оцет столовий (9%). Чому ці дані обов’язково зазначають на етикетці?

Тобі може знадобитися

Дружня порада вчителю

Тривалість — до 10 хв.

Подивіться відео: “Розчинність речовин. Концентрація”
Або продемонструйте учням відповідну презентацію.

Подивіться відео: “Розчинність речовин. Концентрація”

Відео

🔹 Насичений розчин — це розчин, у якому за даної температури розчинено максимально можливу кількість речовини, більше вона розчинятися не може.

🔹 Перенасичений розчин — це розчин, який містить більше розчиненої речовини, ніж може бути в рівновазі за даної температури. Такий розчин є нестійким, надлишок речовини випадає в осад.

🔹 Ненасичений розчин — це розчин, у якому за даної температури розчинена речовина ще може розчинятись.

🔹 Концентрований розчин — це розчин, що містить велику кількість розчиненої речовини порівняно з кількістю розчинника.

🔹 Розведений розчин — це розчин, що містить відносно малу кількість розчиненої речовини порівняно з розчинником.

🔹 Концентрація — це фізична величина, яка показує вміст розчиненої речовини в певній масі або об’ємі розчину або розчинника. Може виражатися, наприклад, у грамах на літр, у відсотках, у молях на літр тощо.

Формули для розрахунків масової частки розчиненої речовини в розчині та молярної концентрації:

Життєва ситуація

Дружня порада вчителю

Тривалість — до 10 хв.

УВАГА! Оберіть завдання, які подобаються учням. Рекомендовано взяти завдання №3 та №4.

Завдання № 1

Чому, піднімаючись у гори, туристи беруть із собою лише негазовану воду?

Відповідь:

Відповідь: При підйомі в гори атмосферний тиск зменшується.
Газована вода містить розчинений вуглекислий газ (CO₂) під тиском. Коли тиск навколо знижується, газ починає активно виділятися з рідини у вигляді бульбашок. У горах газована вода “вибухає” або “випінюється” при відкритті пляшки.

Завдання № 2

Розгляньте криві розчинності деяких речовин. Визначте розчинність речовин у даних точках за певної температури. Заповніть таблицю. Поміркуйте, чи є серед речовин, наведених у таблиці, гази.

*Точка*	*Речовина*	*Температура, ℃*	*Розчинність, г/100 г H2O*

Відповідь: Знаходимо на графіку точки, що помічені червоним кольором, зіставляємо значення температури та розчинності речовини в даній точці.

Завдання № 3

На рисунку представлена графічна модель ненасиченого розчину.
Червоні крапки — частинки розчиненої речовини, блакитні — частинки розчинника.
Всього частинок 28 (частинки розчинника + частинки розчиненої речовини).
Поміркуйте, яка відсоткова частка частинок розчиненої речовини в цьому розчині?
Пам’ятайте: маса розчину = маса розчинника + маса розчиненої речовини.

Користуючись різнокольоровими олівцями, самостійно зобразіть графічну модель розчинів із наступним відсотковим вмістом частинок розчиненої речовини:

а) 20%;
б) 50%.

Відповідь: 20% — дві частинки розчиненої речовини, вісім — розчинника. 50% — частинок розчиненої речовини й розчинника порівну.

Завдання № 4

Розв’яжіть задачі, використовуючи наступні формули:

Задача 1. “Щоб запобігти потемнінню овочів (зберегти товарний вид), їх сульфітують: обробляють або сірчистим газом (SO₂), або бісульфітом натрію (NaHSO₃). Вони є консервантами та антиоксидантами. Яку масу бісульфіту натрію треба взяти, щоб виготовити 1 кг 1%-го розчину?”

Задача 2* (для тих, хто хоче випробувати свої сили).
УВАГА! Для цього завдання необхідно знати, як розраховується молярна маса речовини.
Для дезінфекції обладнання використовують 2%-й розчин хлорного вапна (Ca(ClO)Cl).
Визначте молярну концентрацію розчину хлорного вапна (Са(СlO)Cl), якщо в 10 л розчину міститься 200 г Са(СlO)Cl?

Попрактикуймо самостійно

Дружня порада вчителю

Тривалість — до 15 хв.

Вчитель: “Розгляньте діаграму складу морської води. Середня солоність світового океану становить 35 ‰ (35 г на 1 кг води). Основним компонентом морської води (85%) є натрій хлорид (NaCl).
Приготуйте три сольових розчини масою 100 г, вміст солі у яких буде відповідати наступним водоймам: Чорне море, Червоне море, Велике Солоне Озеро в США”.

Перед роботою не буде зайвим пригадати з учнями правила техніки безпеки.
Слідкуйте, щоб учні правильно зважували сіль та відміряли воду.
Слідкуйте, щоб учні проводили математичні розрахунки та заповнювали відповідну таблицю.

Пропорції для розчинів:

2 г солі і 98 г води;

4 г солі і 96 г води;

14 г солі і 86 г води.

Розгляньте діаграму складу морської води. Середня солоність світового океану становить 35 ‰ (35 г на 1 кг води). Основним компонентом морської води (85%) є натрій хлорид (NaCl).

Приготуйте три сольових розчини масою 100 г, вміст солі у яких буде відповідати таким водоймам:

*Водойма*	*Солоність, г/кг*
Чорне море	20
Червоне море	40
Велике Солоне Озеро	140

Перед виготовленням розчинів заповніть таблицю:

w_(солі), %	m_{(розчину)}, г	m_(води), г	m_(солі), г
	100
	100
	100

Кілька порад:

На основі показників солоності водойм, розрахуйте, скільки треба взяти солі та води для виготовлення 100 г відповідного сольового розчину.
Воду зважувати не треба. Її густина 1 г/см3, тобто 1 г води = 1 мл води.
Для вимірювання води скористайтеся мірним циліндром.
Не забувайте на вагах натискати “Tare”, щоб зважувати лише сіль, а не посудину з нею.
Таким чином ви будете уникати похибок, що можуть вплинути на ваш результат.
Ретельно перемішуйте розчин до повного розчинення солі.

Напишіть висновок щодо виконаної роботи.

ВИСНОВОК:

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Рефлексія

Дружня порада вчителю

Тривалість — до 3 хв.

Вчитель:
“Сьогодні ми з вами глибше зрозуміли, що таке розчин та які бувають види розчинів.
Ми дослідили, що таке концентрація та масова частка речовини в розчині.
Ми приготували кілька розчинів із різним вмістом солі.
Висловіть ваші враження щодо цього уроку”.

Вчитель уважно вислуховує думки учнів.

Виконайте вправу “Світлофор” до сьогоднішньої теми.

Червоне світло: Що залишилося незрозумілим?

Жовте світло: Що потрібно ще допрацювати або вивчити глибше?

Зелене світло: Що я вже добре зрозумів і можу пояснити іншому?

У вільний від відпочинку час

Спробуйте вдома виростити кристали кухонної солі та мідного купоросу: “Вирощування кристалів мідного купоросу”

Відео

Завантажити матеріал (PDF)

Урок №92. Концентрація. Розчини

Очікувані результати навчання

Цілі сталого розвитку:

Які цілі сталого розвитку (у порядку пріоритетності) опрацьовуємо на уроці:

Ціль 3: Міцне здоров’я та благополуччя.
Ціль 4: Якісна освіта.

План уроку:

“Відсотки на етикетках” — що це таке?
Типи розчинів. Концентрація.
Розв’язок завдань для кращого розуміння теми.
Виготовлення розчинів із певною масовою часткою розчиненої речовини в розчині.
Рефлексія.

Очікувані результати для учнівства:

Я пояснюю, що таке розчин і які його основні компоненти.
Я демонструю за допомогою обчислювальних формул, що таке “масова частка речовини в розчині”.
Я обчислюю масову частку речовини в розчині.
Я складаю графічну модель розчинів із різним відсотковим вмістом розчиненої речовини.
Я виготовляю розчини з певною масовою часткою розчиненої речовини в розчині.

Мотивація

Тобі може знадобитися

Подивіться відео: “Розчинність речовин. Концентрація”

Відео

🔹 Ненасичений розчин — це розчин, у якому за даної температури розчинена речовина ще може розчинятись.

Формули для розрахунків масової частки розчиненої речовини в розчині та молярної концентрації:

Життєва ситуація

Завдання № 1

Чому, піднімаючись у гори, туристи беруть із собою лише негазовану воду?

Відповідь:

Завдання № 2

*Точка*	*Речовина*	*Температура, ℃*	*Розчинність, г/100 г H2O*

Завдання № 3

а) 20%;
б) 50%.

Завдання № 4

Розв’яжіть задачі, використовуючи наступні формули:

Попрактикуймо самостійно

Приготуйте три сольових розчини масою 100 г, вміст солі у яких буде відповідати наступним водоймам:

*Водойма*	*Солоність, г/кг*
Чорне море	20
Червоне море	40
Велике Солоне Озеро	140

Перед виготовленням розчинів заповніть таблицю:

w_(солі), %	m_{(розчину)}, г	m_(води), г	m_(солі), г
	100
	100
	100

Кілька порад:

На основі показників солоності водойм, розрахуйте, скільки треба взяти солі та води для виготовлення 100 г відповідного сольового розчину.
Воду зважувати не треба. Її густина 1 г/см3, тобто 1 г води = 1 мл води.
Для вимірювання води скористайтеся мірним циліндром.
Не забувайте на вагах натискати “Tare”, щоб зважувати лише сіль, а не посудину з нею.
Таким чином ви будете уникати похибок, що можуть вплинути на ваш результат;
Ретельно перемішуйте розчин до повного розчинення солі.

Напишіть висновок щодо виконаної роботи.

ВИСНОВОК:

Рефлексія

Виконайте вправу “Світлофор” до сьогоднішньої теми.

Червоне світло: Що залишилося незрозумілим?

Жовте світло: Що потрібно ще допрацювати або вивчити глибше?

Зелене світло: Що я вже добре зрозумів і можу пояснити іншому?

У вільний від відпочинку час

Спробуйте вдома виростити кристали кухонної солі та мідного купоросу: “Вирощування кристалів мідного купоросу”

Відео

Завантажити матеріал (PDF)

Ділись та обговорюй важливе