Графический метод решения химических задач

Конечно, данный способ решения не может рассматриваться как замена алгебраического метода решения, но он позволяет разнообразить деятельность учащихся, сделать её более интересной. Каждый ученик может выбрать тот метод решения, который ему наиболее понятен, что повышает эффективность образовательного процесса.

2. Урок – практикум «Графический метод решения химических задач»

· Пок

азать различные способы решения задач с учетом возрастных особенностей учащихся, их математической подготовки.

· Развивать мышление учащихся.

· Научить выбирать рациональный способ решения предложенной задачи.

Математика:

· Ознакомить учащихся с основными приемами и методами рассуждений.

· Сформировать умение применять знания по построению графиков линейной функции к решению химических задач.

Ход урока

Учитель химии

Сегодня на уроке мы рассмотрим решения химических задач графическим методом, для чего нужно будет применить знания по построению графиков линейной функции, а этот материал вам знаком из курса математики. Поэтому урок мы проведем вместе с учителем математики.

Задача 1. Вычислить массу сульфита натрия, необходимого для реакции с серной кислотой, чтобы получить 16 г оксида серы (IV).

Проанализируем условие задачи. Указаны три вещества, участвующих в химическом процессе: сульфит натрия взаимодействует с серной кислотой, при этом получается оксид серы.

Вспомним, что при взаимодействии соли с кислотой получается новая соль NaSO и сернистая кислота.

Эта кислота по прочности какая? — Непрочная и легко разлагается на воду и SO.

Учитель математики

В ходе решения задачи данным способом выполнили следующие последовательные действия:

· Установили пропорциональную зависимость между величинами.

· Составили пропорцию.

· Решили полученную пропорцию.

Учитель химии.

Второй способ — это использование величины “количества вещества” и её единицы “моль”.

Массу SO переводим в количество вещества, используя формулу

=.

По уравнению реакции 1 моль NaSO образует 1 моль SO, значит для получения

0,25 моль SO потребуется 0,25 моль NaSO, тогда m(NaSO)==0,25·126=31,5 г

Учитель математики

Математической основой рассмотренных способов решения задач по уравнению реакции является пропорциональная зависимость между известными величинами и искомыми.

Зависимость одной переменной от другой называют функциональной зависимостью или функцией, значения которой можно изобразить графически. Построение графиков функций вам известно из курса алгебры.

В данной задаче зависимость переменной m(NaSO) от переменной m(SO) является функцией, т.к. каждому значению m(SO) соответствует единственное значение m(NaSO).

Зависимость между пропорциональными переменными выражается формулой y=kx линейной функции. Для нашего примера это m(NaSO)=k m(SO) .

Коэффициент пропорциональности – отношение величины молярной массы NaSO к величине молярной массы SO, т.е. k=126:64=1,97.

Для построения графика прямой пропорциональности составляем таблицу значений функции m(NaSO)=k m(SO) .

Любая прямая определяется двумя своими точками. В качестве одной из таких точек целесообразно брать начало координат, а вторая точки определяется по соответствующим величинам, найденным по формулу вещества.

Изобразим зависимость m(NaSO) от m(SO) графически.

Учитель химии

По уравнению реакции:

m(SO)= 1 моль·64 г/моль=64 г

m(NaSO)=1 моль·126 г/моль=126 г

Учитель математики

Для решения задачи (см. рис.) на оси абсцисс отмечаем точку, соответствующую числу 16, проводим прямую, параллельную оси ординат, до пересечения с графиком прямой пропорциональности. Из точки пересечения проводим перпендикуляр к оси ординат и получаем точку, которая указывает величину массы сульфита натрия, равную 31,5 г.

Для нахождения более точных значений графики рисуют или в более крупном масштабе, или на миллиметровой бумаге.

 Скачать реферат