Презентация "Растворы"

РАСТВОР КАК ОСНОВА ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ КЛЕТОК ОРГАНИЗМА

Представлен интегрированный урок по химии и биологии. Данная методическая разработка объединяет как теоретическую часть, так и экспериментально-практическую.

Толегенова К.К.

900igr.net

ЦЕЛЬ УРОКА

Цель деятельности педагога

Интеграция школьных естественнонаучных предметов для дальнейшего развития и совершенствования химического образования в школе.

Собственно цель урока

Систематизация, углубление знаний о растворах как основы жизнедеятельности клеток организма.

ЗАДАЧИ УРОКА

• Дидактические задачи. Обобщение знаний учащихся о растворах, осуществление коррекции знаний, создание условий для этих знаний применения при изучении цитологии, закрепление умений решать расчетные задачи.
• Воспитательные задачи. Формирование умений работать самостоятельно и в малых группах способствует развитию навыков само- и взаимоконтроля, сотрудничества и чувства ответственности основано на принципе сочетания коллективных и индивидуальных форм обучения.

ЗАДАЧИ УРОКА

• Развивающие задачи. Развитие логического мышления, а именно синтетико-аналитического на основе выполнения практических заданий, а также познавательного интереса к естественным наукам, формирование целостной картины мира.

• Научные задачи. Развитие навыков синтезировать и анализировать материал, формирование научной картины окружающего мира, формирование исследовательской культуры.

АКТУАЛИЗАЦИЯ ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ

Например, водный раствор хлорида натрия с массовой долей 20% - это такой раствор в 100 единицах массы которого содержится 20 единиц массы хлорида натрия и 80 единиц массы воды

АКТУАЛИЗАЦИЯ ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ

МОЛЯРНАЯ ДОЛЯ –

отношение количества растворенного вещества (или растворителя) к сумме количеств веществ, составляющих раствор.

Допустим, раствор содержит  1 моль растворителя и  2 моль растворенного вещества.

Тогда

N 1 =  1 / (  1 +  2 ) молярная доля растворителя

N 2 =  2 / (  1 +  2 ) молярная доля растворенного вещества

АКТУАЛИЗАЦИЯ ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ

МОЛЯРНАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ (МОЛЯРНОСТЬ) – отношение количества растворенного вещества (или растворителя) к объему раствора.

Например, 2 М H 2 SO 4 означают, что в 1 литре раствора содержится 2 моля серной кислоты, т.е. С=2 моль/л

АКТУАЛИЗАЦИЯ ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ

Эквивалентная (нормальная) концентрация

отношение числа эквивалентов растворенного вещества к объему раствора.

Пример

2 Н серной кислоты означает раствор, в 1 литре, которого содержится 2 эквивалентные массы серной кислоты

РЕШЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-РАСЧЕТНЫХ ЗАДАЧ ПО РАСТВОРАМ

Оборудование:

штатив с пробирками, растворы хлорид бария, серная кислота, коническая колба, воронка, фильтровальная бумага, стеклянная палочка, спиртовка, спички, держатель для пробирок, мерный цилиндр

ЗАДАЧА №1 определение массы вещества по заданной концентрации

ДАНО:

m (BaSO 4 ) = 23,3

 ( H 2 SO 4 ) = 20%

m (20% раствора H 2 SO 4 ) - ?

РЕШЕНИЕ :

BaCl 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4  +2HCl

(получить экспериментально)

m (20% раствора H 2 SO 4 ) = = (9,8  20)  100=49 ( г )

ОТВЕТ : масса 20% раствора серной кислоты равна 49 г.

ЗАДАЧА № 2 определение объема раствора по известной его концентрации

РЕШЕНИЕ :

Эквивалентная масса H 2 SO 4 = 49 г

В одном л 0,5Н раствора содержится 24,5 г, тогда в 2 л раствора - 49 г

Пусть x – масса 96% раствора H 2 SO 4

100 : 96= x:49 x=51,04 г

V (H 2 SO 4 ) = m/ ρ = 27,74 ( см 3 )

ДАНО:

 (H 2 SO 4 ) = 96 %

ρ (H 2 SO 4 ) = 1,84 г/см 3

V = 2 л 0,5 Н раствора

V (H 2 SO 4 ) - ? см 3

ОТВЕТ : объем 96% раствора серной кислоты равен 27,73 см 3 .

АКТУАЛИЗАЦИЯ МЕЖПРЕДМЕТНЫХ ПОНЯТИЙ

Осмос – это переход молекул растворителя из области с высокой концентрации в область с более низкой концентрацией через полупроницаемую мембрану

Диффузия – это движение молекул или ионов из области с высокой концентрации в область с более низкой концентрацией

Осмотическое давление – гидростатистическое давление, которое необходимо приложить для предотвращения поступления воды в раствор, в случае отделения данного раствора избирательно проницаемой мембраной от чистой воды.

ОПЫТ №1 Изучение осмоса в живых растительных клетках

Материал и оборудование

эпидермис (кожица) лука или молодого ревеня, микроскоп, 2 покровных и 2 предметных стекол, скальпель, пинцет, дистиллированная вода, 1М раствор сахароза, 2 пипетки с грушей, фильтровальная бумага

Методика проведения опыта

Скальпелем и пинцетом отделите полоску эпидермиса с нижней поверхности луковицы или с черенка листа ревеня. Быстро перенесите оторванную полоску эпидермиса на предметное стекло и капните на него 2-3 капли дистиллированной воды. Накройте покровным стеклом и посмотрите, как выглядят клетки эпидермиса под микроскопом. Зарисуйте несколько разных клеток.

ОПЫТ №1 Изучение осмоса в живых растительных клетках

Методика проведения опыта

• Скальпелем отделите другую полоску эпидермиса с нижней поверхности луковицы или с черенка листа ревеня. Повторите всю процедуру, капнув вместе воды 1М раствора сахарозы. Понаблюдайте под микроскопом за ней в течение 15 минут при большом увеличении. Зарисуйте происходящие изменения в одной или нескольких клетках.

• Проведем эксперимент наоборот. Последнюю полоску под микроскопом необходимо дистиллированной водой промыть для удаления раствора сахарозы. Затем избыток жидкости убрать фильтрованной бумагой.

ОПЫТ №1 Изучение осмоса в живых растительных клетках

Результаты : учащиеся должны были определить, какие процессы происходили с полосками эпидермиса луковицы (ревеня).

А именно: плазмолиз (от греч. plásma  — вылепленное, оформленное и lýsis  — разложение, распад) – протопласт под действием раствора сахарозы сморщивается и отстает от клеточной стенки;

обратный процесс – деплазмолиз

ОПЫТ №2 Определение среднего осмотического давления клеточного сока в препарате растительных клеток методом начинающего плазмолиза

Материал и оборудование

черенок ревеня или луковица, микроскоп, 4 чашки Петри, 4 пробирки, штатив для пробирок, этикетка или восковой карандаш, 2 градуированные пипетки на 10 или 25 мл, 2 стакана на 100 мл, тонкая кисточка для рисования, скальпель, тонкий пинцет, дистиллированная вода, 1М раствор сахарозы, предметно и покровное стекла, миллиметровка.

ОПЫТ №2 Таблица 1 – Приготовление разбавленных растворов сахарозы

Концентрация раствора, М

Объем дистиллированной воды, мл

0,3

Объем 1М раствора сахарозы, мл

14

0,4

12

6

0,5

8

10

0,6

8

10

12

ОПЫТ №2 Таблица 2 – Осмотическое давление растворов сахарозы при 20  С

Концентрация раствора, М

Осмотическое давление, кПа

0,3

Осмотическое давление, атм

820

0,4

1120

8,1

0,5

11,1

1450

0,6

1980

14,3

19,5

ПРОВЕРКА ПОЛУЧЕННЫХ ЗНАНИЙ

ВОПРОСЫ

ЗАДАЧА

Содержание белка в организме человека составляет 17 % от массы тела. Азота в белке содержится 16%. Определить массу азота в собственном организме, исходя из массы твоего тела (кг).

• Расскажите, как произвести плазмолиз опытным путем?
• В чем суть деплазмолиза?
• Существует ли зависимость между количеством плазмолизированных клеток и молярностью раствора сахарозы? Какая?
• Дайте определение диффузии. Что такое «осмос»?
• Как зависит осмотическое давление от концентрации раствора сахарозы?
• Какое значение имеют растворы в жизнедеятельности клеток организма?

Пример решения проверочной задачи

РЕШЕНИЕ

m б = m т   б = 11,9 (кг) –

масса белка в организме

ma = m б   а = 1,9 (кг) –

масса азота в организме

ДАНО:

m т = 70 кг

 б =0,17

 а =0,16

m а - ?

ОТВЕТ: масса азота в организме равна 1,9 кг.