Навчальні дослідження 3 і 4.

НАВЧАЛЬНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ 3. «ВИЗНАЧЕННЯ ОБ’ЄМУ ВУГЛЕКИСЛОГО ГАЗУ, РОЗЧИНЕНОГО В ГАЗОВАНІЙ ВОДІ»

Мета: визначити об’єм вуглекислого газу, що міститься в пляшці газованої води, шляхом вимірювання втрати маси після дегазації напою.

Завдання 1. Проведіть вимірювання та заповніть таблицю результатів дослідження.

Параметр вимірювання	Значення
Маса закритої пляшки з газованою водою ( $m_{1}$ ), г	524,5
Маса пляшки після повного видалення газу ( $m_{2}$ ), г	522,3
Маса виділеного вуглекислого газу ( $m (C O_{2}) = m_{1} - m_{2}$ ), г	2,2
Об’єм напою в пляшці, л	0,5

Завдання 2. Обчисліть об’єм виділеного вуглекислого газу за нормальних умов.

Дано:

$m (C O_{2}) = 2, 2 г$
$V_{m} = 22, 4 л / моль$

Знайти:

$V (C O_{2}) - ?$

Розв’язання:

1) Обчислимо молярну масу та кількість речовини вуглекислого газу:
$M (C O_{2}) = 12 + 2 \cdot 16 = 44 г / моль$
$n (C O_{2}) = \frac{m ( C O _{2} )}{M ( C O _{2} )} = \frac{2 , 2 г}{44 г / моль} = 0, 05 моль$

2) Обчислимо об’єм газу за нормальних умов (н.у.):
$V (C O_{2}) = n (C O_{2}) \cdot V_{m} = 0, 05 моль \cdot 22, 4 \frac{л}{моль} = 1, 12 л$

Відповідь: $V (C O_{2}) = 1, 12 л$ .

Завдання 3. Сформулюйте висновки, заповнивши пропуски у реченнях.

Розчинність вуглекислого газу у воді залежить від зовнішніх умов: вона збільшується при підвищенні тиску та зменшується при підвищенні температури. У дослідженому напої об’єм розчиненого газу перевищує об’єм самої рідини, що свідчить про те, що газ у пляшці перебуває під тиском.

НАВЧАЛЬНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ 4. «ВИГОТОВЛЕННЯ ТА ДОСЛІДЖЕННЯ ПЕРЕСИЧЕНИХ РОЗЧИНІВ»

Мета: виготовити пересичений розчин натрію етаноату (або цукру) та дослідити процес його швидкої кристалізації.

Завдання 1. Опишіть етапи приготування пересиченого розчину за допомогою схеми.

Етапи приготування та дослідження пересиченого розчину:

1) Приготування майже насиченого розчину за нагрівання (за підвищеної температури розчинність солі різко зростає).

2) Фільтрування гарячого розчину для видалення нерозчинених часточок і пилу, які можуть стати центрами передчасної кристалізації.

3) Повільне й обережне охолодження розчину в стані спокою до кімнатної температури.

4) Одержання метастабільного пересиченого розчину, в якому вміст речовини перевищує її розчинність за даної температури.

5) Ініціювання кристалізації внесенням маленького кристалика солі (затравки) або легким механічним струшуванням.

6) Швидка кристалізація надлишку речовини з перетворенням системи на стійкий насичений розчин і кристалічний осад.

Завдання 2. Заповніть таблицю спостережень під час виконання дослідження.

Етап дослідження	Спостереження	Стан системи
Розчинення речовини за нагрівання	Сіль активно розчиняється у невеликому об’ємі води у значно більшій кількості, ніж за кімнатної температури.	Гарячий насичений розчин
Повільне охолодження фільтрату	Осад не утворюється під час охолодження, розчин залишається абсолютно прозорим і рідким.	Пересичений нестабільний (метастабільний) розчин
Внесення кристалика солі	Від кристалика миттєво розростаються довгі голчасті кристали по всій колбі, вміст твердне й помітно нагрівається.	Гетерогенна система (насичений розчин і кристалічний осад)

Завдання 3. Сформулюйте висновок про властивості пересичених розчинів.

Пересичені розчини містять більше розчиненої речовини, ніж необхідно для насичення за даної температури. Такі системи є вкрай нестабільними і переходять у стійкий стан (насичений розчин та осад) внаслідок механічного впливу або потрапляння центрів кристалізації.

Завдання 4. Зобразіть вигляд кристалів, що утворюються під час кристалізації пересиченого розчину.

Навчальні дослідження 3 і 4.

Теги статті:

До уроку