Министерство общего и профессионального образования
Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования Свердловской области
«Сухоложский многопрофильный техникум»
Методика решения расчетных задач по химии
Методические рекомендации для обучающихся групп НПО
Разработчик:
преподаватель химии и биологии
Сухой Лог, 2013
Содержание
Пояснительная записка. 3
Основные физические величины, используемые при решении задач по химии. 3
Основные формулы и величины, необходимые для расчетов. 3
Общие методические требования к решению задач по химии. 3
Расчеты по химическим формулам. 3
Задачи для самостоятельного решения: 3
Расчеты по химическим уравнениям. 3
Задачи для самостоятельного решения: 3
Задачи на растворы.. 3
Массовая доля растворенного вещества. 3
Задачи на кристаллогидраты.. 3
Молярная концентрация раствора. 3
Задачи для самостоятельного решения: 3
Задачи на избыток - недостаток. 3
Задачи для самостоятельного решения: 3
Задачи на массовую (объёмную) долю выхода. 3
Задачи для самостоятельного решения: 3
Расчеты по уравнениям реакций, если одно из реагирующих веществ содержит примеси 3
Задачи для самостоятельного решения: 3
Расчеты связанные с выводом простейших и молекулярных формул веществ. 3
Задачи для самостоятельного решения: 3
Термохимические расчеты.. 3
Задачи для самостоятельного решения: 3
Решение задач повышенной сложности. 3
Задачи на анализ образующихся солей. 3
Список литературы.. 3
Пояснительная записка
Решение расчетных задач занимает важное место в изучении основ химической науки. При решении задач происходит более глубокое и полное усвоение учебного материала, вырабатываются навыки практического применения имеющихся знаний, развиваются способности к самостоятельному поиску информации с использованием различных источников (научно-популярных изданий, компьютерных баз данных, ресурсов интернета) для объяснения химических явлений, происходящих в природе, быту и на производстве, для определения возможности протекания химических превращений в различных условиях и оценки их последствий, для критической оценки химической информации, поступающей из различных источников, происходит формирование умения логически мыслить, использовать приемы анализа и синтеза, находить взаимосвязь между объектами и явлениями. В этом отношении решение задач является необходимым компонентом при изучении такой науки, как химия.
Решение задач – не самоцель, а метод познания веществ и их свойств, совершенствования и закрепления знаний учащихся. Через решение задач осуществляется связь теории с практикой, воспитываются трудолюбие, самостоятельность и целеустремленность, формируются рациональные приемы мышления. Умение решать задачи является одним из показателей уровня развития химического мышления, глубины усвоения ими учебного материала.
В курсе «Решения задач по химии» используются общие подходы к методике решения как усложненных, нестандартных задач, так и задач, базового курса, применяется методика их решения с точки зрения рационального приложения идей математики и физики.
Данный курс выполняет следующие функции:
· развивает содержание базисного курса химии, изучение которого осуществляется на минимальном общеобразовательном уровне;
· позволяет школьникам удовлетворить свои познавательные потребности и получить дополнительную подготовку;
Цели курса:
· воспитание личности, имеющей развитое естественнонаучное восприятие природы;
· развитие творческого потенциала учащихся;
· развитие познавательной деятельности учащихся через активные формы и методы обучения;
· закрепление, систематизация знаний учащихся по химии;
· обучение учащихся основным подходам к решению расчетных задач по химии.
Задачи курса:
· учить учащихся приемам решения задач различных типов;
· закреплять теоретические знания, учить творчески применять их в новой ситуации;
· способствовать интеграции знаний учащихся, полученных при изучении математики и физики при решении расчетных задач по химии;
Требования к знаниям и умениям учащихся.
После изучения данного курса учащиеся должны знать:
· способы решения различных типов задач;
· основные формулы и законы, по которым проводятся расчеты;
· стандартные алгоритмы решения задач.
После изучения данного курса учащиеся должны уметь:
· решать расчетные задачи различных типов;
· работать самостоятельно и в группе;
· самостоятельно составлять типовые химические задачи и объяснять их решение;
· владеть химической терминологией;
Основные физические величины, используемые при решении задач по химии
Физическая величина | Обозначение | Единицы измерения |
Масса | m | г, кг. |
Количество вещества | n | моль, кмоль. |
Молярная масса | М | г/моль, кг/моль |
Относительная атомная масса | Ar | - |
Относительная молекулярная масса | Mr | - |
Объем | V | л, мл |
Молярный объем | Vm | л/моль, м3/моль |
Плотность | ρ | г/л, г/мл, г/м3 |
Относительная плотность | D | - |
Число Авогадро | NА | моль-1 |
Число частиц | N | - |
Скорость химической реакции | υ | моль/л*с, моль/м3*с |
Молярная концентрация | С | моль/л, моль/м3 |
Массовая доля компонента | ω | - |
Объемная доля компонента | φ | - |
Массовая доля выхода | ωвых | - |
Температура по Цельсию | t | C0 |
Термодинамическая температура | Т | К |
Тепловой эффект | Q | кДж/моль |
Основные формулы и величины, необходимые для расчетов.
Ar – отношение массы атома элемента к 1/12 массы атома С
Ar(х)=ma(x)/ 1/12ma(C)
Mr – относительная масса молекулы к 1/12 массы атома С.
Мr(xy)= Ar(x)+Ar(y)
Масса – основная характеристика всех физических тел и частиц, определяющая их инерционные и гравитационные свойства.
Моль – количество вещества системы, содержащей столько же структурных элементов, сколько содержится атомов в углероде массой 0,012кг.
Молярная масса – это масса 1моль вещества.
m=n*M n=m/M M=m/n
Молярный объем – объем вещества количеством 1 моль
Vmгаза=22.4 л/моль Vm(H2O)=1.8*10-5м3/моль=0,018л/моль
n=V/Vm V=n*Vm Vm=V/n
Молярная концентрация – отношение количества растворенного вещества к единице объема раствора
С=n/V
Относительная плотность – отношение плотностей двух веществ, показывающее, во сколько раз одно вещество тяжелее другого.
Dx(y)=M(y)/М(х)=Mr(y)/Mr(x)
Число структурных единиц
N=n*NA n=N/NA ρ=m/V m=ρ*V V=m/ρ
Выход продукта –отношение m, V, n – продукта, полученного практически (практический выход) к m, V, n, полученного в соответствии с расчетом по формуле или уравнению (теоретический выход)
ωвыход = mпракт/mтеор. ωвыход = Vпракт/Vтеор.
Общие методические требования к решению задач по химии
1. Внимательно прочитайте текст задачи и уясните её смысл.
2. Проведите анализ задачи, установите смысл понятий, формулы веществ, сущность процесса, о котором идет речь.
3. Кратко запишите условие, используя общепринятые обозначения.
4. Составьте устный план решения. Продумайте логическую последовательность всех действий, выберите наиболее рациональный путь решения.
5. Проведите решение задачи, логически рассуждая по поводу каждого действия. Что следует найти в данном действии? В каких единицах следует выражать данные величины? Каким образом это можно сделать? Каков результат?
6. Оформите ответ задачи в полном виде, связывая его с условием.
7. Выявите существование других способов решения данной задачи.
Наиболее удобный способ записи задачи:
Дано:
1. Значение величин, 3. Решение задачи
указанных в
условии задач. 4. Запись ответа задачи
__________________
2. Вопрос задачи |
Подобная запись процесса решения задачи полезна на начальном этапе, она помогает учиться лучше усвоить логику рассуждения.
На следующих этапах обучения необходимость в столь подробном виде записи отпадает, возможна более простая запись. В связи с этим отпадает необходимость в строгой унификации в оформлении решения задач, хотя всегда является четкая дифференциация решения на отдельные вопросы, запись наименования определяемых величин, завершение задачи в виде ответа и т. д.
Расчеты по химическим формулам
1. Найти относительную атомную массу кислорода, если масса атома кислорода равна 2,66*10-23г., а масса атома углерода 1,99*10-23г.
Дано: Решение:
mа(О)= 2,66*10-23г Ar(X)=ma(x):1/12ma(c)
mа(С) = 1,99*10-23г.
. Ar(O)= 2,66*10-23:1/12*1,99*10-23=16
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 |
