Урок. Масса молекул. Количество вещества.

Тема.        Основы молекулярно-кинетической теории.

Урок 2.     Масса молекул. Количество вещества.

Цель урока. Ученик должен научиться применять знания и умения, полученные в курсе химии  к решению физических задач.

Задачи урока.

Образовательные

- обосновать применение эталонов для введения относительных величин  в естественных  науках

-познакомить учащихся с простейшими приёмами получения оценочных данных диаметра и массы молекул

- научить составлять граф молекулярных величин и способу решения задач с его применением.

Воспитательные

- раскрыть значение количественного описания фактов и явлений для изучения сложных систем.

Развитие мышления

 - формировать умение развёртывать доказательство на основе данных.

Актуализация знаний

    Однажды журналисты задали Ричарду Фейману, Нобелевскому лауреату и самому экстравагантному физику, необычный вопрос: если бы в результате мировой катастрофы все накопленные научные знания оказались бы уничтожены и к грядущим поколениям перешла бы только одна фраза, то какое утверждение принесло бы наибольшую пользу. Фейман назвал атомную гипотезу: все тела состоят из атомов, которые находятся в непрерывном движении, притягиваются и отталкиваются друг от друга. Такой ответ был вызван непростой судьбой атомной теории. Слово «атом» было внесено в физику древнегреческим ученым Демокритом две с половиной тысячи лет назад и только сотню лет назад ученые окончательно приняли эту гипотезу на веру. Как вы думаете, почему так произошло? Правильно. Потому что эти частицы очень малы, а человек пока не увидит что – либо своими глазами, не верит в существование. Десятки физиков добывали все новые и новые знания об атомах, а сотни других ученых продолжали считать их удобной выдумкой. Так англичанин Джон Дальтон ввел понятие химического элемента (1804г), австриец Лошмидт рассчитал массу атомов (1865г), итальянец Авогадро посчитал количество частиц,  немец Штерн сумел измерить их скорость, а русский химик Менделеев объединил все атомы в Периодическую систему. Ну а первым ученым, который заявил: «Теперь я знаю, как устроен атом!» стал англичанин Резерфорд.

 Микро – и макропараметры. Микропараметры молекул (масса, размеры, скорость, энергия и др.) могут быть только рассчитаны с помощью формул, а макропараметры (температура, давление, масса вещества, плотность) могут быть измерены с помощью приборов и характеризуют свойства большого числа частиц.

- В 7 классе вы выполняли  лабораторную работу по измерению малых величин способом рядов. Вспомните, как измерить толщину страницы учебника, диаметр тонкой проволоки?

 -Жидкость текуча. Предположим, что капелька масла на воде расплылась до толщины одной молекулы. Что нужно дополнительно измерить, чтобы оценить толщину молекулы масла?

 -положим, результаты измерений оказались следующими:

  S=0,6

  V=1

Вычислите d  оливкового масла.

Пусть имеется вода, массой 1 г, диаметр молекул которой 3см.

Вычислите N молекул в этой капле.

  Ход урока.

Мы столкнулись с ситуацией, когда в микромире с одной стороны очень маленькие величины(масса молекулы, её размеры), с другой стороны- очень большие величины(число атомов  вещества в образце).

       атомов. Может ли кто похвастать, что представляет насколько велико данное число?  Или, насколько мала масса молекулы воды

     2,7г.?

 В научно популярной литературе принято в подобных случаях сравнивать очень большие  или очень маленькие числа между собой, вводя относительные величины. Одно из этих чисел выбирается в качестве эталона.

Так единожды подсчитав количество атомов углерода в куске массой

0,012 кг,  количество атомов в произвольном  куске вещества сравнивают с эталонными показателями углерода.  Допустим,  в куске железа атомов оказалось в 3 раза больше, чем в эталонном куске  углерода. Это соотношение для нас представимо.

 Этой величиной вы пользовались на уроках химии. Вспомните, каково название этой величины и запишите её формулу.

     1.              ν=

подобным образом сравнивают массы атомов:

        2.               ν=

Для решения задач на эту тему, потребуется держать в голове очень много формул. Восстановить их из памяти поможет граф молекулярных величин, который мы совместно и составим.

Представим формулу 1 в виде треугольника, в вершинах которого разместим величины входящие в это соотношение.

Подстраиваем к треугольнику  формулы 1 треугольник формулы 2.

Вопрос  к ученикам:

- А что позволяет вычислить знание N и m ?  

3.       mo=.

-         А как связаны между собой величины в вершинах большого треугольника?

4.       mo=.

Повторив с учениками формулы плотности, определение концентрации в-ва, достраиваем граф:

5.         P=.

6.        p=mon.

7.        n=.

Учитель дает инструктаж и показывает как с помощью графа наметить план решения задач. 

Пример:

Сколько молекул содержится  в 1 г. воды?

Логика решения:

М воды определяется по таблице Менделеева, m известна, следовательно

Из 2 находим  v  и подставляем в 1 . Окончательно имеем

N=.

Решение задачи под руководством учителя с  солью, растворённой в озере.

    Дома: п.56-57. Упр.11(1,6,7).