Teach Pelajaran dengan makmal jarak jauh

Pelajaran Teach

Gay-Lussac: bina graf tekanan dan suhu

Gunakan data Gay-Lussac sebenar untuk membina graf tekanan melawan suhu mutlak dan mentafsir coraknya.

  • Gay-Lussac's Law
  • 50 min
  • Sekolah menengah
  • ms-MY
  • Physics · Chemistry
Gay-Lussac's Law
Gay-Lussac's Law

Hasil pembelajaran

  • Menyediakan graf tekanan melawan suhu dalam kelvin.

  • Menggunakan data sebenar yang tersebar sepanjang eksperimen untuk mentafsir corak yang hampir linear.

  • Membezakan hubungan yang diperhatikan daripada ekstrapolasi model ideal.

  • Menghantar graf yang boleh disemak dengan paksi, unit dan sumber data yang jelas.

Pratonton aktiviti pelajar

Kandungan aktiviti

Pratonton sahaja. Dalam sesi kelas, pelajar boleh mengisi jawapan dan menyerahkan hasil kerja mereka kepada guru.

1

Apakah yang boleh ditunjukkan oleh graf?

5 min

Seorang juruteknik perlu menentukan sama ada tekanan meningkat secara teratur apabila bekas tegar dipanaskan. Senarai bacaan yang berasingan menyukarkan penilaian corak: juruteknik itu memerlukan graf yang menggabungkan data rujukan dengan pemerhatian daripada eksperimen. Anda akan membina graf lapan titik daripada lima titik yang disediakan dan tiga titik yang anda perhatikan. Senarai rujukan lima titik telah menyatakan suhu dalam kelvin (K = °C + 273.15); dalam jadual pemerhatian, tukarkan bacaan Celsius pada paparan dan bundarkan K kepada satu tempat perpuluhan.

Sebelum membina graf, apakah arah yang anda ramalkan bagi titik-titik itu apabila suhu dalam kelvin meningkat?

Terangkan ramalan anda dalam satu atau dua ayat. Hubungkan suhu dengan tekanan atau nyatakan bahawa bekas mengekalkan isi padu tetap.

2

Kumpulkan tiga titik daripada eksperimen

10 min

Buka makmal dan ambil tiga bacaan yang tersebar sepanjang pemanasan. Sebelum bermula, sediakan catatan untuk 00:30, 02:00 dan 03:30: pada setiap masa, anda akan merekod suhu dalam °C dan tekanan dalam kPa. Kemudian, gabungkan bacaan itu dengan lima titik rujukan daripada eksperimen yang sama.

Buka makmal Gay-Lussac

  1. Sampel tertutup sentiasa mengandungi jumlah keseluruhan etanol yang sama, dan bekas mengekalkan isi padu tetap. Model ideal juga menganggap jumlah dalam fasa gas tetap; makmal merekodkan suhu dan tekanan, bukannya jumlah dalam setiap fasa.

  2. Buka makmal melalui butang makmal aktiviti ini.

  3. Pada tab konfigurasi 2 - Configuración, pilih satu-satunya sampel yang tersedia, 0.014 moles ethanol #1, iaitu 0.014 mol etanol.

  4. Pilih Comenzar a observar untuk memulakan satu pemerhatian, yang mengambil masa kira-kira 4 minit. Pada tab 3 - Observación, perhatikan video Vista principal dan rekod suhu serta tekanan anggaran pada masa yang ditunjukkan dalam jadual berikut.

  5. Kembali ke TEACH dan lengkapkan jadual sebelum meneruskan analisis.

Bacaan makmal

Masa telah disediakan. Salin bacaan yang diperhatikan ke dalam lajur °C dan kPa; unit ditunjukkan pada tajuk lajur. Kemudian, tukarkan setiap suhu kepada K dan bundarkan kepada satu tempat perpuluhan.

Masa eksperimen (min:s) Suhu °C Tekanan kPa Suhu K

Jadual itu juga akan dinilai. Selepas melengkapkannya, gunakan format ini: Terendah: masa ___, T = ___ K. Tertinggi: masa ___, T = ___ K. Masa berlalu tersebut akan mengenal pasti titik anda pada graf.

Lima titik rujukan
- Titik A: T = 297.0 K; P = 87.76 kPa.
- Titik B: T = 300.9 K; P = 88.98 kPa.
- Titik C: T = 308.0 K; P = 91.36 kPa.
- Titik D: T = 312.6 K; P = 93.10 kPa.
- Titik E: T = 317.8 K; P = 95.48 kPa.

3

Bina, semak dan hantar graf anda

25 min

Gunakan hamparan elektronik dan ikuti langkah berikut:

1. Cipta tiga lajur: T (K), P rujukan (kPa) dan P diperhatikan (kPa).
2. Dalam lima baris data pertama, salin T dan P rujukan ke dalam dua lajur pertama; biarkan lajur ketiga kosong.
3. Dalam tiga baris berikutnya, salin T yang diperhatikan ke dalam lajur pertama dan P yang sepadan ke dalam lajur ketiga; biarkan lajur kedua kosong.
4. Pilih ketiga-tiga lajur dan sisipkan graf serakan XY. Google Sheets dan hamparan elektronik lain akan menghasilkan dua siri yang berkongsi satu lajur suhu.
5. Kekalkan T pada paksi mengufuk dan P pada paksi menegak. Gunakan gaya berbeza bagi setiap siri dan legenda yang menamakan titik rujukan serta pemerhatian makmal. Tambahkan unit dan skala berangka yang merangkumi kesemua lapan titik.
6. Sasarkan 15 minit untuk membina dan memformat graf, 5 minit untuk menyemaknya menggunakan medan berikut dan 5 minit lagi untuk mengeksport serta melampirkan fail.

Templat paksi

Templat kosong dengan paksi mengufuk suhu dalam kelvin dan paksi menegak tekanan dalam kilopascal, tanpa sebarang titik diplot.

Imej ini tidak menunjukkan jawapan. Gunakannya untuk menyemak paksi dan unit; anda akan menambah skala dan titik dalam fail yang dihantar.

Arah. Apabila bergerak ke suhu yang lebih tinggi, apakah yang dilakukan oleh titik tekanan secara keseluruhan?

Bentuk. Penerangan manakah paling sesuai dengan titik-titik dalam julat yang dipaparkan?

Titik terpencil. Penerangan manakah sepadan dengan graf anda?

Tulis satu ayat yang menerangkan sebab anda menggambarkan bentuk itu sebagai lurus, melengkung atau tanpa corak. Gunakan kedudukan titik sebagai bukti.

Selepas melihat graf, apakah yang anda lakukan terhadap ramalan awal?

Graf tekanan-suhu anda

Lampirkan fail PDF atau hamparan elektronik. Graf mesti menunjukkan tekanan pada paksi menegak, suhu dalam kelvin pada paksi mengufuk, unit, skala berangka, lima titik yang disediakan dan tiga pemerhatian anda dalam gaya berbeza, dengan legenda yang mengenal pasti kedua-dua set.

Semakan fail. Penerangan manakah sepadan dengan graf yang baru anda lampirkan?

4

Tafsir tanpa membuat dakwaan berlebihan

10 min

Graf yang baik menunjukkan lebih daripada sekadar sama ada sesuatu meningkat. Graf juga membantu menentukan sejauh mana kesimpulan boleh dibuat.

Pernyataan. Dalam dua ayat, nyatakan hubungan yang ditunjukkan antara tekanan dengan suhu dan hadkan pernyataan itu kepada julat anggaran yang dipaparkan.

Mengapakah jumlah gas dan isi padu mesti kekal tetap apabila mengkaji hubungan antara P dengan T?

Batasan. Nyatakan satu batasan khusus kerja ini dan terangkan cara batasan itu mengehadkan kesimpulan yang boleh dibuat daripada graf.

Untuk menganalisis suhu yang jauh di luar data, gunakan asas ini: model ideal menyatakan tekanan mutlak / T(K) = malar apabila jumlah dan isi padu kekal tetap. Tentukan sama ada julat yang diukur menguji ramalan berhampiran 0 K dan perkara yang boleh berubah dalam bahan sebenar.

Ekstrapolasi. Adakah data dari 297 K hingga 318 K menguji perkara yang berlaku berhampiran 0 K?

Dalam satu atau dua ayat, nyatakan ramalan model ideal bagi tekanan mutlak berhampiran 0 K dan terangkan sebab etanol sebenar atau julat ukuran yang sempit mungkin menghalang pengujiannya.