Интерактивный урок по химии "Решение задач на растворы"

Овчинникова М. СШЛОД № 34 г.Усть­ Каменогорск

– содержат атомы и молекулы, размеры которых обычно не превышают 5·10–9 м – это термодинамически устойчивые однофазные многокомпонентные системы

называют гомогенную систему переменного состава, состоящую из одного или нескольких компонентов.  Всякий раствор состоит из растворителя и растворенного вещества.

тот компонент агрегатное состояние, которого не изменяется при образовании раствора. Растворимость- это способность вещества растворяться в том или ином растворителе.

МБОУ «Обоянская СОШ №1»

Виды растворов »

растворы, в которых при данной температуре вещество уже не может больше растворяться. Ненасыщенные растворы – растворы, в которых при данной температуре вещество еще может растворяться.

– растворы, содержащие много растворенного вещества и мало растворителя. Разбавленные растворы – растворы, содержащие мало растворенного вещества и много растворителя

Коэффициент растворимости показывает, какая максимальная масса вещества может раствориться в 100 г (или 1000 г) растворителя Растворимость веществ (на 100 г воды при 20 ° С) Хорошо растворимые (больше 1 г) Малорастворимые (меньше 1 г) Практически нерастворимые меньше 0,01 г

(ПР) – это та часть вещества которая растворилась и диссоциирует на ионы в растворе.

ПР Аl(OH)3 = 1·10-32 Al(OH)3 → Al3+ + 3OH–  ПР = [Al3+]·[OH–] = 1·10–32 ПР BaSO4 =1,1·10-10 BaSO4 → Ba2+ + SO4 2–  ПР = [Ba2+]·[SO4 2–] = 1,1·10–10, чем меньше эта величина, тем меньше растворимость.

 Растворение – это физико-  Физическая сторона – химический процесс. растворяющее вещество теряет свою структуру, разрушается.  Химическая сторона – растворяемое вещество взаимодействует с растворителем- сольватация- образуются сольваты, если растворение идет в воде, то процесс называется гидратацией - образуются гидраты.

 природа растворенного вещества  природа растворителя  температура  масса растворенного вещества  Для газов- давление:при повышении температуры и понижении температуры растворимость газов увеличивается

Концентрация -это доля вещества( его масса, объем или число молей) в массе, объеме или мольном количестве раствора

процентная концентрация (С%) показывает, вычисляется по формуле (ω), – масса вещества растворена в массе раствора и mвещества(г) ω =------------------ m раствора(г) Из этой формулы можно получить другие mв-ва m (раствора) =---------- ω Массу раствора можно выразить и через mр-ра = V * ρ * ω расчетные формулы: mв-ва = ω * mр-ра объём раствора и его плотность

2.Молярная концентрация растворенного вещества (или молярность) См - это отношение количества растворенного вещества к обьёму раствора. Рассчитывается по формуле: νν См – молярная концентрация, моль/л; См = ---- , где νν – количество вещества, моль; V V - объём, л или См - число моль растворенного вещества, m m Так как νν = ---- , то См = --------- М М * V Единица молярной концентрации – моль/л, содержащееся в 1л раствора. обозначают буквой М,которая ставится после числа. 1М – в 1 л один моль растворенного вещества

NB!!!  1м - одномолярный раствор = 1 моль/л моль/л  2 м - двумолярный раствор =2  0,1 м децимолярный раствор  0,2 м двудецимолярный раствор  0,01 м сантимолярный раствор  0,001 м милимолярный раствор

Молярная концентрация эквивалента или нормальность – выражает число моль эквивалентов в объеме раствора в литрах С М Э  [ С М Э ] ( . .) mр в  М р в V ( . .) Э  экв моль л 

Моляльная концентрация – число моль растворенного вещества на 1 кг растворителя С m  [ С m ]  ( . .) mр в  (  ) ( . .) М р в m р ля моль кг

Мольная доля – характеризуетс я отношением числа молей компонента к общему числу молей всех компонентов nN=n+n 1 1 2

Титр раствора – масса растворенного вещества в 1 мл раствора( . .) Т  mр в V г мл [ ] T 

К 500 мл 10% раствора серной кислоты (плотность 1, 07 г/мл) добавили 200 мл ее 20% раствора (плотность 1, 14 г/мл). Вычислите массовую долю кислоты в полученном растворе. РЕШЕНИЕ:  W = m (вещества)1 + m (вещества)2 / m (раствора)1 + m (раствора)2  W = 500* 0, 1 *1, 07 + 200*0, 2*1, 14/ 500*1, 07 + 200*1, 14 =0, 13 или 13%.  Ответ: W(H2 SO4) = 13%

Какие объемы воды и 20% раствора аммиака (плотность 0, 92г/мл) необходимы для приготовления 500 мл 5% раствора аммиака (плотность 0, 98 г/мл). по формуле найдем массу раствора  m (раствора)1 = 500*0, 98 = 490(г)  m (вещества)1 = 0, 05*490 = 24, 5(г)  m (вещества)2 = m (вещества)1  mвещества(г) ω =------------------*100% m раствора(г)  m (раствора)2 = 24, 5/0, 2 = 122, 5(г)  V (раствора) NH3 = 122, 5/0, 92 = 133,2 (мл)  V (H2O) = 490 – 122,5 /1 = 367,5(мл)    Ответ: V(H2O) = 367,5 мл. V(раствора) NH3 = 133,2 мл.

В растворе объемом 700 мл содержится хлорид магния массой 9,5 г. Определите молярную концентрацию растворенного вещества. Дано: Решение: V = 700млили 0,7л М (МgСl2 ) = 24 + 35,5*2 = m (МgСl2 ) = 9,5 г 95г/моль m 9,5г См =- ----- = ---------- = 0, 143 9 моль/л, или 0,143М М*V 95г/моль*0,7 Ответ: См (МgСl2 ) = 0, 143 9мль/л, или 0,143М

= х/62 (моль) Решение:  Na2O + H2O = 2NaOH  Обозначим массу оксида натрия через х г, тогда n (Na2O)  n (NaOH) = 2х/62 = х/31  m (NaOH) = 240 + 40х/31  m (раствора) = 1014 + х    0,4=( 40х/31 + 240):(1014 + х)  х = 184    Ответ: 184г.

 Определите концентрацию раствора, полученного при  сливании 150г. 30%­ного и 250г. 10%­ного раствора  соли 1.  (W3­10)/(30­ W3)=150/250    2. (30­ W3)*150=(W3­10)*250 3. W3=7000/400= 17,5%

W1 W3-W2 W3  W2 W1-W3

1. Изобразить 3 стаканчика. W1 W2 W3 m1 m2 m3 исходные растворы конечный раствор 2. Сверху стаканчиков записывают массовую долю растворенного вещества . 3.Под стаканчиками – массы компонентов.

 1.Массовая доля вещества в чистой воде равна 0 2.Массовая доля в  чистом веществе равна 1 (100%)

4.Составляем математическое выражение W1 W2 W3 m1 m2 m3 исходные конечный растворы w1 ∙ m1 + w2 ∙ m2 = w3 ∙ m3 раствор (алгебраическое уравнение с одним неизвестным)

Задача №1. Смешали 200 граммов раствора с массовой долей соли 0,1 и 20 граммов этого же раствора с массовой долей соли 0,3. Вычислите массовую долю растворенного вещества во вновь полученном растворе? раствора. Решение: Составляем схему приготовления 0,1 0,3 х  200 20 220 Составляем уравнение и решаем его относительно х  200 *0,1 + 20 * 0,3 = 220х  20 +6 = 220х  х = 0,11 или 11% Ответ: ω (соли)=0,11 или 11%

Задача в какой массе воды нужно растворить 125 г медного купороса СuSО4* 5Н2О, чтобы получить 8% раствор сульфата меди (ll)? Решение: М (СuSО4* 5Н2О) = 160 + 90 = 250 г\моль 160 ω (СuSО4 в кристаллогидр.СuSО4* 5Н2О) =----- = 0,64 250 Составляем схему приготовления раствора. 0,64 0 0.08 + = 125 х 125+х Составляем уравнение и решаем его относительно х; 125 * 0,64 +0*х = (125 + х) 0,08 х = 875 – это масса воды Ответ: m (воды)=875г

Решение:  m (H2O) = 50г.  m (CH3OH) = 70*0,8 = 56 (г)  m (раствора) = 50 + 56 = 106 (г)  V (раствора) = 106/0,9 = 117,8  φ (CH3OH) = 70/117,8 = 0,594 или  Ответ: 59,4% 59,4% (мл)