Дело о соли: что теперь объясняет модель частиц?

Опорная карта

Учебная модель · частицы и расстояния не в масштабе

Ситуация и вопрос

Вернитесь к первому вопросу: после растворения кристаллы соли не видны. Какие утверждения теперь можно обосновать и что остаётся непроверенным?

Новые слова без пропусков

Мы различаем три уровня описания: наблюдаемое (крупинки исчезли из вида), модель (ионы Na⁺ и Cl⁻ распределились среди молекул воды) и химическая запись (H₂O, NaCl). Модель не является фотографией. Сохранение вещества при растворении означает, что атомы не возникли из ничего и не пропали; для конкретного опыта масса системы проверяется взвешиванием закрытого сосуда. Открытый сосуд не даёт такой же простой проверки из-за возможного обмена с окружением.

Предскажите

Предскажите, что покажут весы до и после полного растворения 5 г соли в 100 г воды внутри закрытого сосуда, если масса пустого сосуда 50 г. Что измеряют весы целиком?

Исследуйте или разберите данные

Даны числа: пустой сосуд — 50 г, вода — 100 г, соль — 5 г. Условие: закрытый сосуд, ничего не пролито и не добавлено. Составьте таблицу «до», «после», «наблюдаемое», «модель». Этот пример расчётный; пить раствор и проводить опыт не требуется.

Разобранный пример

До — 155 г; после ожидается 155 г, потому что весы учитывают сосуд и всё содержимое. Видимая прозрачность сама по себе не доказывает это число. На уровне модели кристалл распался на распределённые ионы, а молекулы воды остались водой. Бумажный фильтр не отделит растворённые ионы от воды.

Где легко ошибиться

Ошибка: писать «кристалл исчез, значит масса уменьшилась» или «в растворе плавают отдельные молекулы NaCl». Не выводите состав неизвестного раствора лишь из расчётной массы. Точность измерения и замкнутость сосуда — условия проверки.

Перенос в новый случай

Новая задача: 80 г воды и 10 г сахара в закрытом сосуде массой 40 г. Назовите ожидаемую общую массу, отделите наблюдение от модели и объясните, почему нельзя автоматически заменить сахарные частицы на ионы Na⁺ и Cl⁻.

Ответ и проверка памяти

Проверка: ожидается 130 г. Частицы сахара и соли различаются по составу; прозрачность не устанавливает их тип. Восстановите по памяти цепочку уроков 6–13: состояние → движение → элемент → заряд → изотоп → молекула/ион → формула → проверка модели. Повторите задачу через неделю.

Проверка знаний

1. Какова масса закрытой системы 50+100+5 г?
2. Доказывает ли прозрачность состав?

Ответы: 155 г; нет.

Когда вернуться

Закройте страницу и через 10 минут воспроизведите карту, определите термины своими словами и решите новый случай. Через сутки и через неделю повторите без подсказки. Если ошибка осталась, вернитесь к разобранному примеру и запишите, какой шаг был пропущен.

Как читать H₂O, CO₂ и 2H₂O?