Как найти растворимость вещества 8 класс - Исправление недочетов и поиск решений вместе с Examum.ru

«Методика решения задач на растворимость и
массовую долю вещества в растворе».

Выполнена учителем химии МБОУ СОШ № 18 г.
Ногинска Московской области Ломать Светланой Петровной.

1. Растворимость
– это способность вещества растворяться в воде или
другом растворителе. Количественно растворимость определяют коэффициентом
растворимости или просто растворимостью вещества.

Растворимость вещества X
(s)
– это масса вещества, которая может раствориться при данных условиях в 100г
растворителя с образованием насыщенного раствора:

S=
m(x)
/ m(H₂O)
× 100 (г).

Массовая доля безводного
вещества Х в насыщенном растворе связана с его растворимостью соотношением:

W(X)
= s / s
+100

Для вычисления массы безводного
вещества в определенной массе насыщенного раствора можно вывести формулу:

W(x) = m(x) / m(р—ра)
=> m(x) / m(р—ра)=
s / s + 100 ; откуда

m (x) = (s / s + 100 ) ∙
m(р—ра).

Пример 1. Определите,
какая масса нитрата бария может раствориться в воде объемом 500 мл при 30⁰С.
Растворимость нитрата бария при данной температуре составляет 14,2 г.

Решение:

Плотность воды составляет
1 г/мл, поэтому

m(Н₂О)
= 500 ∙ 1 = 500 г.

Определяем массу нитрата
бария.

По формуле:
s = m(Ba(NO₃)₂) / m(H₂O) ∙ 100 =>

ð m(Ba(NO₃)₂)
= s ∙ m(H₂O) / 100 = 14,2 ∙ 500 / 100 = 71г.

Ответ:
m(Ba(NO₃)₂)
=71 г.

            Пример 2. Массовая
доля хлорида аммония в насыщенном растворе при 30⁰С
.           равна 29,5%. Определите растворимость NH₄Cl
при данной температуре.

Решение:

1. Вычисляем
массу соли в растворе массой 100г:

m(NH₄Cl)
= m(р-ра)
∙ w(NH₄Cl)
= 100 ∙ 0,295 = 29,5 г.

2.
Находим массу воды в растворе массой 100
г:

m(H₂O)
= m(р-ра)
— m(NH₄Cl)
= 100 -29,5 =70,5 г

3.
Определяем растворимость NH₄Cl.

S³⁰
= m(NH₄Cl) / m(H₂O) ∙ 100 = 29,5 / 70,5 ∙ 100 = 41,84 г.

Ответ:
S³⁰= 41,84 г.

            Пример 3. Вычислите,
какая масса нитрата калия выпадет в осадок, если 100
г                                    .            насыщенного при температуре
70⁰С раствора KNO₃
охладить до температуры 0⁰С.                           .
Растворимость нитрата калия составляет 138г при t⁰=70⁰
и 13,3г при t⁰
ρ=0⁰C.

Решение:

1. Находим
массу соли в насыщенном растворе массой 100 г при 70⁰С.

По формуле: s⁷⁰
= m⁷⁰(KNO₃)
/ m(H₂O)
∙ 100 = m⁷⁰(KNO₃)
/ (m(р-ра)
– m⁷⁰(KNO₃))
∙100 => m⁷⁰(KNO₃)
= (s⁷⁰
∙ (m(р-ра)
– m⁷⁰(KNO₃))
/ 100 = 138 ∙ ( 100 – m⁷⁰(KNO₃))
/ 100 ; отсюда m⁷⁰(KNO₃)
= 57, 98 г.

2. Находим
массу воды в насыщенном растворе массой 100 г:

m(H₂O)
= m(р-ра)
— m⁷⁰(KNO₃)
= 100 – 57,98 = 42,02 г.

3. Находим
массу соли, выпавшей в осадок:

m(
осадка KNO₃)
= m⁷⁰(KNO₃)
– m⁰(KNO₃)
= 57,98 – 5,59 = 52,39 г.

Ответ: m(осадка
KNO₃)
= 52,39 г.

2. Массовая
доля растворенного вещества – это отношение массы
растворенного вещества к общей массе раствора:

W(раств.в-ва)
= m(раств.в-ва)
/ m(р-ра)
( в долях единицы), откуда

m(раств.в-ва)
= m(р-ра)
∙ w(раств.в-ва);

W(раств.в-ва)
= m(раств.в-ва)
/ m(р-ра)
∙ 100% ( в процентах).

Эта формула указывает
массу безводного вещества, содержащегося в 100 г раствора. Раствор состоит из
растворенного вещества и растворителя.

m(р-ра)
= m(раств.в-ва)
+ m(H₂O)

W(раств.в-ва)
= m(раств.в-ва)
/ (m(раств.в-ва)
+ m(H₂O))/

Массу раствора можно
выразить через объем раствора (V)и
его плотность (ρ): m(р-ра) = V ∙ ρ. Откуда:

W(раств.в-ва)
= m(раств.в-ва)
/ V ∙ ρ ;

m(раств.в-ва)
= V
∙ ρ ∙ w(раств.в-ва).

Пример 1. Определите
массовую долю (%) соли в растворе, полученном при растворении 50 г соли в 200 г
воды.

Решение:

W(соли)
= m(соли)
/ (m(соли)
+ m(H₂O)
= 50 / (50+ 200) = 0,2 или 20%

Ответ: W(соли)
=0,2 или 20%.

Пример 2. Вычислите
массу гидроксида калия в растворе объемом 600 мл и плотностью 1,082 г/мл, если
массовая доля гидроксида калия составляет 10% .

Решение:

W(KOH)
= m(KOH)
/ V∙
ρ;

m(KOH)
= w(KOH)
∙ V
∙ ρ
= 0,1 ∙ 600 ∙ 1,082 = 64,92 (г).

Ответ:
m(KOH)
= 64,92 (г).

Пример 3. Какую
массу воды надо прибавить к раствору гидроксида натрия массой 150 г с массовой
долей 10%, чтобы получить раствор с массовой долей 2%?

Решение:

m₂(р-ра)
= m₁(р-ра)
+ m
(воды)

w₂(NaOH)
= m(NaOH)
/ m₂
(р-ра) = m₁(р-ра)
∙ w₁(NaOH)
/ (m₁(р-ра)
+ m(H₂O));

0,02 = 150 ∙ 0,1 / (150 +
m(H₂O);
m(H₂O)
= 600г.

Ответ:
m(Н₂О)
=600 г.

Пример 4. Какую
массу раствора с массовой долей уксусной кислоты 40% надо прибавить к 500 г
воды для получения раствора с массовой долей уксусной кислоты 15%?

Решение:

W₂(CH₃COOH)
= m(р-ра)
∙ m₁(CH₃COOH)
/ (m(р-ра)
+ 500;

0,15 = m(р-ра)
∙ 0,4 / (m(р-ра) +500 ;

m(р-ра)
= 300 г.

Ответ:
m(р-ра)
= 300 г.

Пример 5. Какой
объем раствора с массовой долей гидроксида калия 50% ( плотностью 1,538 г/ мл)
требуется для приготовления 3 л раствора гидроксида калия с массовой долей 6% (
плотностью 1,048 г/мл)?

Решение:

W₂
(KOH)
= V₁
∙ ρ₁
∙ w₁(KOH)
/ V₂
∙ ρ₂ ;

0,06 = 0,5 ∙ 1,538 ∙ V₁
/ 3000 ∙ 1,048;

0,06 ∙ 3000 ∙ 1,048 = 0,5
∙ 1,538 ∙ V₁
;

V₁
= 245,3 мл.

Ответ:
V₁
= 245,3 мл.

Источник

Способность веществ растворяться в каком-либо растворителе называется растворимостью.

У каждого вещества есть своя способность растворяться, и у неё есть определённый предел. По способности веществ растворяться в воде их делят на:

практически нерастворимые (хлорид серебра — (0,0015) г/л);
малорастворимые (гипс — (2) г/л);
хорошо растворимые (сахар — (2000) г/л).

Растворимость кислот, оснований и солей можно определить, пользуясь таблицей растворимости на форзаце учебника химии.

При повышении температуры растворимость большинства твёрдых веществ (кроме гипса, извести и некоторых других) увеличивается.

Коэффициент растворимости — это отношение массы вещества, образующего насыщенный при данной температуре раствор, к объёму растворителя.

Растворимость зависит от природы растворителя и растворяемого вещества, их агрегатного состояния, температуры и давления (для газов).

Растворение жидких веществ в основном зависит от природы растворённого вещества и растворителя.

Растворимость твёрдых и жидких веществ практически не зависит от давления.

Но растворимость газообразных веществ увеличивается при повышении давления (и уменьшается при понижении давления).

При понижении температуры растворимость газообразных веществ увеличивается.

Со времён алхимии известно «золотое правило» — подобное растворяется в подобном. Так, в полярных растворителях (вода и др.) хорошо растворяются вещества с ионной и ковалентной полярной связями (кислоты, соли, щёлочи, аммиак, хлороводород). В неполярных растворителях, как правило, растворяются вещества с неполярной связью (водород, сера, углерод и др.).

Пример:

жир практически нерастворим в воде, но в таких растворителях, как бензин и хлороформ растворяется хорошо.

Источник

Растворимость (Р, χ или k_s) – это характеристика насыщенного раствора, которая показывает, какая масса растворенного вещества может максимально раствориться в 100 г растворителя. Размерность растворимости — г/ 100 г воды. Поскольку мы определяем массу соли, которая приходится на 100 г воды, в формулу растворимости добавляем множитель 100:

здесь m_р.в. – масса растворенного вещества, г

m_р-ля – масса растворителя, г

Иногда используют обозначение коэффициент растворимости k_S.

Задачи на растворимость, как правило, вызывают сложности, так как эта физическая величина для школьников не очень привычна.

Растворимость веществ в различных растворителях меняется в широких пределах.

В таблице приведена растворимость некоторых веществ в воде при 20^oС:

Вещество	Растворимость, г на 100 г H₂O	Вещество	Растворимость, г на 100 г H₂O
NH₄NO₃	177	H₃BO₃	6
NaCl	36	CaCO₃	0,0006
NaHCO₃	10	AgI	0,0000002

От чего же зависит растворимость веществ? От ряда факторов: от природы растворенного вещества и растворителя, от температуры и давления. В справочных таблицах предлагается вещества делят на хорошо растворимые, малорастворимые и нерастворимые. Такое деление очень условное, поскольку абсолютно нерастворимых веществ нет. Даже серебро и золото растворимы в воде, однако их растворимость настолько мала, что можно пренебречь ей.

Зависимость растворимости от природы растворенного вещества и растворителя*

Растворимость твердых веществ в жидкостях зависит от структуры твердого вещества (от типа кристаллической решетки твердого вещества). Например, вещества с металлическими кристаллическими решетками (железо, медь и др.) очень мало растворимы в воде. Вещества с ионной кристаллической решеткой, как правило, хорошо растворимы в воде.

Есть замечательное правило: “подобное хорошо растворяется в подобном”. Вещества с ионным или полярным типом связи хорошо растворяются в полярных растворителях. Например, соли хорошо растворимы в воде. В то же время неполярные вещества, как правило, хорошо растворяются в неполярных растворителях.

Большинство солей щелочных металлов и аммония хорошо растворимы в воде. Хорошо растворимы почти все нитраты, нитриты и многие галогениды (кроме галогенидов серебра, ртути, свинца и таллия) и сульфаты (кроме сульфатов щелочноземельных металлов, серебра и свинца). Для переходных металлов характерна небольшая растворимость их сульфидов, фосфатов, карбонатов и некоторых других солей.

Растворимость газов в жидкостях также зависит от их природы. Например, в 100 объемах воды при 20^oС растворяется 2 объема водорода, 3 объема кислорода. В тех же условиях в 1 объеме Н₂О растворяется 700 объемов аммиака.

Влияние температуры на растворимость газов, твердых веществ и жидкостей*

Растворение газов в воде вследствие гидратации молекул растворяемого газа сопровождается выделением теплоты. Поэтому при повышении температуры растворимость газов понижается.

Температура различным образом влияет на растворимость твердых веществ в воде. В большинстве случаев растворимость твердых веществ возрастает с повышением температуры. Например, растворимость нитрата натрия NaNO₃ и нитрата калия КNO₃ при нагревании увеличивается (процесс растворения протекает с поглощением теплоты). Растворимость NaCl при увеличении температуры возрастает незначительно, что связано с почти нулевым тепловым эффектом растворения поваренной соли.

Влияние давления на растворимость газов, твердых веществ и жидкостей*

На растворимость твердых и жидких веществ в жидкостях давление практически не оказывает влияния, так как изменение объема при растворении невелико. При растворении газообразных веществ в жидкости происходит уменьшение объема системы, поэтому повышение давления приводит к увеличению растворимости газов. В общем виде зависимость растворимости газов от давления подчиняется закону У. Генри (Англия, 1803 г.): растворимость газа при постоянной температуре прямо пропорциональна его давлению над жидкостью.

Закон Генри справедлив лишь при небольших давлениях для газов, растворимость которых сравнительно невелика и при условии отсутствия химического взаимодействия между молекулами растворяемого газа и растворителем.

Влияние посторонних веществ на растворимость*

В присутствии в воде других веществ (солей, кислот и щелочей) растворимость газов уменьшается. Растворимость газообразного хлора в насыщенном водном растворе поваренной соли в 10 раз меньше. Чем в чистой воде.

Эффект понижения растворимости в присутствии солей называется высаливанием. Понижение растворимости обусловлено гидратацией солей, что вызывает уменьшение числа свободных молекул воды. Молекулы воды, связанные с ионами электролита, уже не являются растворителем для других веществ.

Примеры задач на растворимость

Задача 1. Массовая доля вещества в насыщенном растворе равна 24% при некоторой температуре. Определите коэффициент растворимости этого вещества при данной температуре.

Решение:

Для определения растворимости вещества примем массу раствора равной 100 г. Тогда масса соли равна:

m_р.в. = m_р-ра⋅ω_р.в. = 100⋅0,24 = 24 г

Масса воды равна:

m_воды = m_р-ра – m_р.в. = 100 — 24 = 76 г

Определяем растворимость:

χ = m_р.в./m_р-ля⋅100 = 24/76⋅100 = 31,6 г вещества на 100 г воды.

Ответ: χ = 31,6 г

Еще несколько аналогичных задач:

2. Массовая доля соли в насыщенном растворе при некоторой температуре равна 28,5%. Определите коэффициент растворимости вещества при этой температуре.

3. Определите коэффициент растворимости нитрата калия при некоторой температуре, если массовая доля соли при этой температуре равна 0,48.

4. Какая масса воды и соли потребуется для приготовления 500г насыщенного при некоторой температуре раствора нитрата калия, если его коэффициент растворимости при этой температуре равен 63,9г соли в 100г воды?

Ответ: 194,95 г

5. Коэффициент растворимости хлорида натрия при некоторой температуре составляет 36г соли в 100г воды. Определите молярную концентрацию насыщенного раствора этой соли, если плотность раствора 1,2 г/мл.

Ответ: 5,49М

6. Какая масса соли и 5% раствора её потребуется для приготовления 450г насыщенного при некоторой температуре раствора сульфата калия, если его коэффициент растворимости при этой температуре равен 439г/1000г воды?

7. Какая масса нитрата бария выделится из раствора, насыщенного при 100ºС и охлаждённого до 0ºС, если во взятом растворе было 150мл воды? Коэффициент растворимости нитрата бария при температурах 0ºС и 100ºС равен соответственно 50г и 342г в 100г воды.

8. Коэффициент растворимости хлорида калия при 90ºС равен 500г/л воды. Сколько граммов этого вещества можно растворить в 500г воды при 90ºС и какова его массовая доля в насыщенном растворе при этой температуре?

9. В 500г воды растворено при нагревании 300г хлорида аммония. Какая масса хлорида аммония выделится из раствора при его охлаждении до 50ºС, если коэффициент растворимости соли при этой температуре равен 50г/л воды?

* Материалы портала onx.distant.ru

Источник

Загрузить PDF

Понятие растворимости используется в химии для описания свойств твердого вещества, которое смешивается с жидкостью и растворяется в ней. Полностью растворимы лишь ионные (заряженные) соединения. Для практических нужд достаточно помнить несколько правил или уметь найти их, чтобы при случае воспользоваться ими и узнать, растворятся или нет те или иные ионные вещества в воде. Фактически, в любом случае растворяется некоторое количество атомов, даже если изменения не заметны, поэтому для проведения точных экспериментов иногда требуется вычислить это количество.

1
Узнайте больше об ионных соединениях. В нормальном состоянии каждый атом имеет определенное число электронов, но иногда он может захватить дополнительный электрон или потерять свой.^[1] В результате образуется ион, который имеет электрический заряд. Если ион с отрицательным зарядом (дополнительным электроном) встречает ион с положительным зарядом (без электрона), они связываются вместе, подобно противоположным полюсам двух магнитов. В результате образуется ионное соединение.
- Ионы с отрицательным зарядом называются анионами, а ионы с положительным зарядом — катионами.
- В нормальном состоянии количество электронов в атоме равно числу протонов, в результате чего атом электрически нейтрален.
2
Узнайте больше о растворимости. Молекулы воды (H₂O) обладают своеобразной структурой, что делает их похожими на магнит: с одного конца они имеют положительный, а со второго — отрицательный заряд. При помещении в воду ионного соединения эти водяные «магниты» собираются вокруг его молекул и стремятся оттянуть положительные и отрицательные ионы друг от друга. Молекулы некоторых ионных соединений не очень прочны, и такие вещества растворимы в воде, так как молекулы воды оттягивают ионы друг от друга и растворяют их. В других соединениях ионы связаны крепче, и они нерастворимы, поскольку молекулы воды не в состоянии растащить ионы в стороны.^[2]
- В молекулах некоторых соединений внутренние связи сравнимы по силе с действием молекул воды. Такие соединения называют слабо растворимыми, поскольку значительная часть их молекул диссоциирует, хотя другие остаются не растворенными.
3
Изучите правила растворимости. Поскольку взаимодействие между атомами описывается довольно сложными законами, не всегда можно сразу сказать, какие вещества растворяются, а какие нет. Найдите один из ионов соединения в приведенном ниже описании того, как обычно ведут себя различные вещества. После этого обратите внимание на второй ион и проверьте, не относится ли данное вещество к исключениям из-за необычного взаимодействия ионов.
- Предположим, вы имеете дело с хлоридом стронция (SrCl₂). Найдите в перечисленных ниже шагах (они выделены жирным шрифтом) ионы Sr и Cl. Cl обычно растворим; после этого загляните в приведенные ниже исключения. Ионы Sr там не упомянуты, так что соединение SrCl должно растворяться в воде.
- Ниже соответствующих правил приведены наиболее распространенные исключения. Существуют и другие исключения, однако вы вряд ли столкнетесь с ними на уроках химии или в лаборатории.
4
Соединения растворимы, если в их состав входят ионы щелочных металлов, то есть Li⁺, Na⁺, K⁺, Rb⁺ и Cs⁺. Это элементы группы IA таблицы Менделеева: литий, натрий, калий, рубидий и цезий. Почти все простые соединения этих элементов растворимы.
- Исключение: соединение Li₃PO₄ нерастворимо.
5
Соединения ионов NO₃^—, C₂H₃O₂^—, NO₂^—, ClO₃^— и ClO₄^— растворимы. Их называют соответственно ионами нитратов, ацетатов, нитритов, хлоратов и перхлоратов. Ион ацетата часто обозначают аббревиатурой OAс.^[3]
- Исключения: Ag(OAc) (ацетат серебра) и Hg(OAc)₂ (ацетат ртути) нерастворимы.
- AgNO₂^— и KClO₄^— лишь слабо растворимы.
6
Соединения ионов Cl^—, Br^— и I^— обычно растворимы. Ионы хлора, брома и йода образуют соответственно хлориды, бориды и йодиды, которые называют солями галогенов. Эти соли почти всегда растворимы.
- Исключение: если вторым ионом в паре является ион серебра Ag⁺, ртути Hg₂²⁺ или свинца Pb²⁺, соль нерастворима. Это же верно и для менее распространенных галогенов с ионами меди Cu⁺ и таллия Tl⁺.
7
Соединения иона SO₄^2- (сульфаты) обычно растворимы. Как правило, сульфаты растворяются в воде, однако существует несколько исключений.
- Исключения: нерастворимы сульфаты следующих ионов: стронция Sr²⁺, бария Ba²⁺, свинца Pb²⁺, серебра Ag⁺, кальция Ca²⁺, радия Ra²⁺ и двухвалентного серебра Hg₂²⁺. Учтите, что сульфат серебра и сульфат кальция все же немного растворяются в воде, и иногда их считают слегка растворимыми веществами.
8
Соединения OH^— и S^2- нерастворимы в воде. Это соответственно ионы гидроксида и сульфида.
- Исключения: помните о щелочных металлах (группа IA) и о том, что почти все их соединения растворимы? Так вот, ионы Li⁺, Na⁺, K⁺, Rb⁺ и Cs⁺ образуют растворимые гидроксиды и сульфиды. Кроме того, растворимы соли кальция Ca²⁺, стронция Sr²⁺ и бария Ba²⁺ (группа IIA). Учтите, что значительная часть молекул гидроксидов этих элементов все же не растворяется, поэтому иногда их считают слабо растворимыми.
9
Соединения ионов CO₃^2- и PO₄^3- нерастворимы. Эти ионы образуют карбонаты и фосфаты, которые обычно не растворяются в воде.
- Исключения: данные ионы образуют растворимые соединения с ионами щелочных металлов: Li⁺, Na⁺, K⁺, Rb⁺ и Cs⁺, а также с аммонием NH₄⁺.
Реклама

1
Найдите произведение растворимости K_sp (это постоянная величина). Каждое соединение имеет свою константу K_sp. Ее значения для различных веществ приведены в справочниках и на сайте (на английском языке). Значения произведения растворимости определяются экспериментально и они могут значительно отличаться друг от друга в различных источниках, поэтому лучше пользоваться таблицей для K_sp в вашем учебнике химии, если такая таблица там есть. Если не указано другого, в большинстве таблиц приводится произведение растворимости при температуре 25ºC.
- К примеру, если вы растворяете иодид свинца PbI₂, найдите для него произведение растворимости. На сайте bilbo.chm.uri.edu указано значение 7,1×10^–9.
2
Запишите химическое уравнение. Сначала определите, на какие ионы распадется молекула вещества при растворении. Затем запишите уравнение с K_sp с одной стороны и соответствующими ионами с другой.
- В нашем примере молекула PbI₂ расщепляется на ион Pb²⁺ и два иона I^—. При этом достаточно установить заряд лишь одного иона, так как в целом раствор будет нейтральным.
- Запишите уравнение: 7,1×10^–9 = [Pb²⁺][I^—]².
3
Преобразуйте уравнение так, чтобы решить его. Перепишите уравнение в простом алгебраическом виде. Используйте при этом то, что вам известно о количестве молекул и ионов. Подставьте вместо числа атомов растворяемого соединения неизвестную величину х и выразите количество ионов через х.
- В нашем примере необходимо переписать следующее уравнение: 7,1×10^–9 = [Pb²⁺][I^—]².
- Поскольку в соединение входит лишь один атом свинца (Pb), число растворенных молекул будет равняться количеству свободных ионов свинца. Таким образом, мы можем приравнять [Pb²⁺] и x.
- Поскольку на каждый ион свинца приходится два иона йода (I), число атомов йода следует приравнять 2x.
- В результате получается уравнение 7,1×10^–9 = (x)(2x)².
4
При необходимости учтите общие ионы. Пропустите данный шаг, если вещество растворяется в чистой воде. Однако если вы используете раствор, который уже содержит один или более интересующих вас ионов (общих ионов), растворимость может значительно снизиться.^[4] Эффект общих ионов особенно заметен для слабо растворимых веществ, и в подобных случаях можно предполагать, что подавляющее большинство растворенных ионов уже присутствовали в растворе ранее. Перепишите уравнение и учтите в нем известные молярные концентрации (молей на литр, или M) уже растворенных ионов. Откорректируйте неизвестные величины х для этих ионов.^[5]
- Например, если иодид свинца уже присутствует в растворе с концентрацией 0,2M, следует переписать уравнение следующим образом: 7,1×10^–9 = (0,2M+x)(2x)². Поскольку величина 0,2M намного больше x, можно записать уравнение в виде 7,1×10^–9 = (0,2M)(2x)².
5
Решите уравнение. Найдите величину x, чтобы узнать, насколько растворимо данное соединение. Ввиду определения произведения растворимости ответ будет выражен в молях растворенного вещества на литр воды. Для вычисления конечного результата может понадобиться калькулятор.
- Для растворения в чистой воде, то есть при отсутствии общих ионов, находим:
- 7,1×10^–9 = (x)(2x)²
- 7,1×10^–9 = (x)(4x²)
- 7,1×10^–9 = 4x³
- (7,1×10^–9)/4 = x³
- x = ∛((7,1×10^–9)/4)
- x = 1,2 x 10^-3 молей на литр воды. Это очень малое количество, поэтому данное вещество практически нерастворимо.
Реклама

Что вам понадобится

Таблица произведений растворимости (K_sp) различных соединений.

Советы

Если имеются экспериментальные данные о растворимости соединения, можно использовать то же уравнение для того, чтобы вычислить произведение растворимости K_sp для данного вещества.^[6]

Предупреждения

Несмотря на отсутствие общепринятого согласия насчет терминов, химики согласны относительно большинства веществ. Разногласия могут возникнуть лишь в случае немногих соединений, для которых в различных таблицах приведены разные значения.
В некоторых довольно старых справочниках соединение NH₄OH отнесено к растворимым. Это неверно: хотя и можно выявить ионы NH₄⁺ и OH^— в малых количествах, их нельзя выделить, чтобы получить соединение.^[7]

Об этой статье

Эту страницу просматривали 31 453 раза.

Была ли эта статья полезной?

Источник

Учебник: Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г.
Химия: учебник для 8 класса общеобразовательных
учреждений / Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. – 12-е изд.
– М.: Просвещение, ОАО «Московские учебники», 2009.
– 176 с.

Цель: сформировать представление
учащихся о растворимости веществ, растворах,
концентрации растворов.

Задачи:

способствовать систематизации
понятийного аппарата: растворитель,
растворенное вещество, раствор, растворимость
веществ в воде, концентрация растворов
«5» – обосновать, доказать;
«4» – характеризовать, применить;
«3» – рассказать;
способствовать совершенствованию специальных
предметных умений: решать и составлять задачи по
теме «Растворы»
способствовать формированию общеучебных
умений:
а) учебно-интеллектуальных (анализировать
факты, устанавливать причинно-следственные
связи; выдвигать гипотезу; сравнивать,
классифицировать, делать выводы);
б) учебно-информационных (работать с текстом,
преобразовывать текстовую задачу в знаковую);
в) учебно-организационных (понимать смысл
задания, распределять время для выполнения
заданий планировать работу по организации
работы, осуществлять
самоконтроль);
способствовать формированию критического
мышления учащихся (критически оценивать
собственные знания по теме и сопоставлять их с
научными);

Форма проведения: урок с
использованием ИКТ, включением парных,
индивидуальных форм организации
учебно-познавательной деятельности учащихся.

Продолжительность учебного занятия: 90
минут.

Использование педагогических
технологий: метод эвристического
обучения, обучение в сотрудничестве

ХОД УРОКА

I. Организационный момент – 3 мин: мобилизующее
начало (приветствие, проверка готовности к уроку,
организация внимания учащихся), информация о
цели и ходе урока, мотивация

II. Фронтальная беседа (12 мин)

– Как часто мы встречаемся с растворами в
жизни? Какие растворы мы знаем? (Моря, реки,
океаны; растворы в быту: раствор соли, раствор
сахара, раствор стирального порошка и др.;
медицинские растворы и т.п.)
– Что является основой большинства известных
нам растворов? (Вода)
– Давайте подумаем, как образуется раствор? (Приложение 1, слайд 2)

Вода
что добавили	+ растительное масло	+ речной песок	+ поваренная соль (NaCl)	+ оксид калия (K₂O)
Растворение	нет	нет	да	да
Химическая реакция	нет	нет	нет	да K₂O + Н₂О ––> 2КОН
Что образовалось	неоднородная система (эмульсия)	неоднородная система (суспензия)	однородная система (раствор)	однородная система (раствор)

– Где произошло растворение? (В случае с
поваренной солью и оксидом калия)
– Где произошла химическая реакция? (В случае с
оксидом калия, образовалось новое вещество)
– В чем сходство между образованием смеси
(суспензии и эмульсии) с образованием раствора?
– В чем отличие процесса растворения от
химической реакцией? (Не образуется новых
веществ)

III. Изучение нового материала. Объяснение
учителя с элементами фронтальной беседы и
решения задач. 30 мин.

1. Давайте попытаемся сформулировать, что такое
раствор? (слайд 3)

Определение: растворы – это
однородные системы, состоящие из молекул
растворителя и частиц растворенного вещества,
между которыми происходят физические и
химические взаимодействия.

2. Растворимость (слайд 4) –
способность вещества образовывать с другими
веществами (растворителями) однородные системы
– растворы

Зависит:

От природы растворяемого вещества
От температуры

3. Зависимость от природы растворяемых веществ
(слайд 5). Все вещества делятся на:

хорошо растворимые,
малорастворимые,
практически нерастворимые.

*Работа с таблицей растворимости

4. Зависимость растворимости веществ от
температуры (слайд 6)

*Работа с графиком растворимости веществ.
*В заливе Кара-Богаз-Гол (Туркмения)
при температуре воды +50С на дне выпадает белый
осадок соли Na2SO4, а выше этой температуры осадок
исчезает. Как Вы думаете, чем это можно объяснить?

5. Таким образом растворы бывают (слайд 7):

насыщенные	ненасыщенные
это растворы, в которых данное вещество при данной температуре больше растворяться не может	это растворы, в которых данное вещество при данной температуре еще может растворяться

6. Коэффициент растворимости – это
масса вещества (г), способная раствориться в
одном литре растворителя (л)

Например, растворимость NANO3 равна 80,5 г/л при
100С. Это означает, что при данной температуре в
одном литре воды может раствориться 80,5 г. нитрата
натрия.

IV. Решим задачу (слайд

В 400 мл. воды при 200С может раствориться 48 г.
сульфата калия. Какова растворимость сульфата
калия при данной температуре?

*** Интересный факт. Поскольку сульфат
калия признан безопасной пищевой добавкой,
он разрешен к применению в странах Европейского
Союза и на территории Российской Федерации. Чаще
всего свое применение сульфат калия как добавка
находит в качестве заменителя соли. Кроме этого,
он выступает в качестве регулятора кислотности в
напитках

Решите задачу (слайд 9).

Задачу учащиеся решают в парах.

Тигр приготовил при 20^oС 2
раствора: 5 литров раствора хлорида меди (II) –
(голубой раствор) и 3 литра раствора хлорида
железа (III) – (желтый раствор). Для приготовления
растворов он взял 2,8 кг. FeCl₃ и 3,2 кг. СuCl₂.
Какой из растворов у него получился насыщенным, а
какой – нет?
При 20^oС растворимость СuCl₂
равна 730 г/л, растворимость FeCl₃ равна 920
г/л

Решение:

Растворимость СuCl₂ равна 730 г/л,
следовательно, для приготовления 5 литров
насыщенного раствора ему нужно 730 x 5 = 3650, он
взял 3,2 кг = 3200 г. Значит, раствор ненасыщенный.

Растворимость FeCl₃ равна 920 г/л
следовательно, для приготовления 3 литров
насыщенного раствора ему нужно 920 x 3 = 2760, он взял
2,8 кг = 2800 г. Значит, раствор насыщенный.

7. По содержанию растворенного вещества (слайд
10)

Эти понятия относительны, например
25%-ный раствор HCl – концентрированный, а
25%-ныйраствор H₂SO₄ – разбавленный

8. Выражение концентрации растворов (слайд 11)

Один из способов выражения концентрации
растворов – массовая доля (w)

9. Решим задачи (слайд 12):.

Задача 1. Вычислите массовую долю
раствора в %, который получится, если 50 г. вещества
растворили в 450 г. воды.

Задача 2. Вычислите массу воды и массу
соли, которые необходимо взять, чтобы
приготовить 300г раствора с массовой долей 15%.

10. Решите задачи (слайды 13, 14, 15).

Задачи решаются в парах – 30 мин.

Задача 1. Для того, чтобы обработать
цветы, Винни-Пуху нужно приготовить 2 кг.2%-ного
раствора нитрата натрия. Помогите ему вычислить
массу воды и массу соли, которые ему нужно взять?

Задача 2. Героям этого мультфильма
нужно обработать музыкальные инструменты
некоторым 20%-ным секретным раствором. У них есть
700 г. этого раствора с концентрацией 45%. Сколько
воды им нужно долить, чтобы получить то, что
нужно?

Задача 3. Выполните задание тетушки
Совы. Вычислите массовую долю раствора, который
получится, если 120 г. соли растворить в 1,4 кг. воды.

Задача 4. Знахарь смешал два раствора:
150 г. 25% -ного раствора и 400 г. 42%-ного раствора.
Помогите ему вычислить массовую долю
полученного раствора.

Задача 5. Машенька для бульона взяла 700
г. воды, добавила 1,5 чайных ложки соли (15 г.),
попробовала – раствор показался ей слишком
соленым, и она добавила 500 г. воды. Раствор с какой
массовой долей соли получился у Машеньки в итоге?

Задача 6. Мыши помогли Золушке
приготовить волшебный раствор. Они взяли два
раствора: 200 г. 10%-ного раствора секретного
вещества и 250 г. 25%-ного раствора этого же
вещества. Затем они добавили к полученному
раствору 30 г вещества. Сколько воды нужно долить
Золушке, чтобы массовая доля раствора была равна
15%?

V. Проверка решенных задач на доске – 14
мин. (Приложение 2)

VI. Домашнее задание (слайд 16) – 1 мин.

Решите задачи 1,2,3,4 стр. 81
Составьте свою задачу по теме «Растворы».
Запишите ее на карточке размером 12 см x 7 см
из белого листа бумаги.

На следующем уроке мы сделаем лотерею из Ваших
задач. Вы будете решать задачи друг друга и
ставить друг другу оценки.

Источник