Решение экспериментально-теоретических заданий на уроках химии

Автор: Цыбасова Татьяна Викторовна

Организация: МАОУ СШ №151 с УИОП

Населенный пункт: город Нижний Новгород

На уроках химии в 8 классе учащиеся знакомятся с важными понятиями химической науки. Среди них понятия «количество вещества, моль», «молярная масса», «молярный объем газа». Рабочая программа 8 класса по химии предусматривает решение задач на вычисление количества вещества, числа молекул и атомов, объема газообразных веществ. Чтобы вызвать интерес учащихся к решению таких задач, и чтобы понятие «количество вещества» не было для них чем-то абстрактным и далеким от реальной жизни, я организую решение экспериментально – теоретических задач по этой теме.

Приведу примеры таких задач с кратким решением.

1. Рассчитать количество атомов металла в выданной вам порции металла

Оборудование и материалы: гранулы металлов, которые есть в школьной лаборатории (я использую гранулы алюминия, цинка, олова и свинца), электронные весы и калькулятор

Например, ребятам выдана гранула алюминия. С помощью электронных весов измеряют ее массу: m (Al) = 0,81 г M (Al) = 27 г/моль

Используя расчетные формулы n = m/M и N = N_A∙n , вычисляем, что в выданной порции алюминия 0,03 моль этого металла и 1806 ∙ 10¹⁹ атомов алюминия

1. Рассчитать массу и количество молекул оксида азота (IV), находящихся в выданной пробирке (объем пробирки 15 мл, условия считать нормальными)

Оборудование и материалы: лабораторная пробирка объемом 15 мл с плотно закрытой пробкой, наполненная бурым газом – оксидом азота (IV), калькулятор.

Рассчитаем количество вещества NO₂, находящегося в пробирке по формуле

n = V/V_M n (NO₂) = 0,015 л/ 22,2 л/моль = 0,00067 моль

Количество молекул газа рассчитаем по формуле N = N_A∙n . Оно равно 4∙10²⁰ молекул. Масса рассчитывается по формуле m = n∙M M (NO₂) = 48 г/моль

m (NO₂) = 0,032 г

При выполнении этого задания ученикам интереснее и нагляднее работать с пробиркой, заполненной бурым газом. Но если нет возможности его получить (я получаю его при реакции меди с азотной кислотой), можно просто предложить ребятам рассчитать количество молекул азота и кислорода, входящих в состав воздуха, которым заполнена пробирка. В этом случае учащиеся применяют понятие «объемная доля газа»

2. В бюкс поместить 18,06 ∙ 10²³ молекул воды

Оборудование и материалы: химический стакан с водой, бюкс с крышкой, мерный цилиндр.

Рассчитаем количество вещества, содержащее такое число молекул, по формуле

n = N /N_A n (Н₂О) = 3 моль

рассчитаем массу такого количества вещества по формуле m = n∙M

M (H₂O) = 18 г/моль m (Н₂О) = 54 г

Зная, что плотность воды 1 г/мл, рассчитаем нужный объем – 54 мл. Этот объем с помощью мерного цилиндра отмеряем и наливаем в бюкс.

 

Практика показывает, что учащиеся выполняют такие задания гораздо охотнее, чем традиционные расчетные задачи. Решение таких заданий – эффективное средство развития мышления учащихся. Ребята убеждаются, что за абстрактными формулами стоят реальные вещества, которые можно потрогать, взвесить, измерить.

Работу по решению таких заданий можно проводить в парах и группах, на уроках и на занятиях химического кружка

 

 

 

Опубликовано: 27.03.2025