氣體摩爾體積教案

2024-08-08

氣體摩爾體積教案

　　【內容與解析】

　　本節課要學的內容影響物質體積的因素和氣體摩爾體積的概念。指的是物質體積的取決于粒子數目、粒子大小和粒子之間的間距，并引入單位物質的量的氣體所占有的體積即摩爾體積的概念。其核心是通過對影響物質體積的因素尤其是氣體體積的因素的理解從抽象思維理解阿伏伽德羅定律和氣體摩爾體積,理解它關鍵就是要要理解氣體的體積是受溫度、壓強的影響的，溫度越高，體積越大，壓強越低，體積越小，當溫度和壓強相同時，粒子間的間距一定，相同數目的粒子所占體積相同。學生在初中物理已經學過氣體體積和溫度、壓強之間的關系，在前一課時中已學了物質的量，，本節課的內容氣體摩爾體積就是在此基礎上的發展。由于它氣體摩爾體積貫穿整個化學學科，所以在本學科有著關鍵性的作用，并有聯系氣體微觀粒子和宏觀物理量的作用,是本學科化學實驗計算部分的核心內容。的重點是氣體摩爾體積的概念及相關計算，解決重點的關鍵是要了解氣體體積的影響因素以及氣體摩爾體積通過物質的量與物質的質量、微粒粒子數建立起來的聯系。

　　【目標與解析】

　　1．教學目標

　�。�1）了解氣體、液體和固體體積的影響因素，

　�。�2）了解氣體摩爾體積的概念；

　�。�3）掌握氣體摩爾體積與物質的量的關系，以及與相關物理量的轉換。

　　2．目標解析

　　（1）了解氣體、液體、固體體積的影響因素；理解阿伏伽德羅定律，就是指要了解決定氣體、液體、固體體積的大小的因素分別有粒子數目、粒子大小和粒子間的距離，了解在一定溫度和壓強下，粒子數目相同的氣體具有相同的體積。

　�。�2）了解氣體摩爾體積的概念；就是指要了解氣體摩爾體積不是一個固定值，了解Vm的影響因素，概念、單位及計算公式。

　�。�3）掌握氣體摩爾體積與物質的量的關系，以及與相關物理量的轉換。就是指要能應用氣體摩爾體積、物質的量、摩爾質量等這些關系進行有關計算。

　　【問題診斷分析】

　　在本節課的教學中，學生可能遇到的問題是忽視氣體摩爾體積僅限于氣體相關的計算，同時認為氣體摩爾體積總是22.4L/mol，產生這一問題的原因是易混淆和不理解決定氣體體積的因素和決定固體與液體體積的因素有區別，1mo l的氣體體積取決于粒子間距，而1mol固體或液體體積這個因素是可以忽略的，而氣體粒子間距受溫度和壓強的影響發生改變，體積隨之改變，氣體摩爾體積也就會發生變化。要解決這一問題就要了解溫度和壓強兩個因素和氣體體積大小的關系，其中關鍵是從學生實際出發，采用貼近學生生活的實例來講解溫度和壓強對氣體體積的影響。

　　【教學支持條件分析】

　　在本節課氣體摩爾體積的教學中，準備使用多媒體教學。因為使用多媒體，有利于使用相關圖片和數據比較講解影響物質體積的因素，以及溫度和壓強對氣體體積的關系，使學生更容易理解。

　　【教學過程】

　　問題1 ：通過前一節的學習，我們將宏觀質量與微觀粒子聯系在一起。那么，物質的體積與微觀粒子之間存在什么關系呢？

　　設計意圖：培養學生獨立思考的能力。

　　（83—85）根據n=N/NA=m/M和m=?V推導出N/NA?M=?V

　　師生活動：

　　問題2：觀察和分析上述表格，你發現1 mol固、液、氣態物質的體積有什么特點？

　　設計意圖：培養學生的觀察和歸納能力。

　　師生活動：（1）1mol不同的固態或液態物質的體積不同。

　�。�2）在相同狀態下1mol氣體的體積基本相同。

　�。�3）1mol氣體的體積比1mol不同的固態或液態物質的體積大得多。

　�。�4）氣體體積的計算給出了一定的條件。

　　問題3：為什么有上述規律？請你推測，決定固、液、氣物質的體積的因素可能有哪些？

　　設計意圖：培養學生的分析推理能力。

　　師生活動：決定物質體積大小有三個因素：①粒子數目②粒子大�、哿Ｗ娱g距。

　　例如：通常情況下1mol水體積約為18mL，加熱至沸騰1molH2O（g）體積約為3.06×104 mL，擴大約1700倍，在這個過程中粒子數目和粒子大小相同，只有粒子之間的間距變大了，所以體積也變大了。

　　對于氣體，只要溫度、壓強相同，氣體分子間的平均距離就相同，所以具有相同數目粒子或相同物質的量的任何氣體一定具有相同的體積。在標準狀況下1mol任何氣體的體積都是22.4L。

　　問題4：什么是氣體摩爾體積？

　　設計意圖：概念的形成。

　　師生活動：定義：單位物質的量的氣體所占的體積較氣體摩爾體積。符號：Vm。

　　表達式：Vm=V / n (V為一定溫度和壓強下氣體的體積，n為氣體的物質的量)

　　單位：L/mol 標準狀況下，1mol任何氣體的氣體摩爾體積約為22.4L/mol

　　問題5：氣體摩爾體積一定是22.4L/mol嗎？

　　設計意圖：了解Vm不是一個定值。

　　師生活動：根據表達式Vm=V /n可知， Vm受體積V的變化影響，而對于1mol任何氣體來說，決定體積大小的主要因素是粒子間距，而溫度和壓強的改變粒子間距也會發生改變，所以只有在相同條件下，Vm才是一個定值，并且任何氣體的Vm都相等，標況下Vm約為22.4L/mol。標準狀況下的氣體摩爾體積為22.4L。

　　問題6：對于氣體，物質的量、粒子個數、質量、氣體摩爾體積之間有什么聯系？

　　設計意圖：鞏固概念，建立物理量之間的聯系。

　　師生活動：n=N/NA=m/M=V/Vm

　　【課堂小結】

　　1、決定物質體積大小的因素；阿伏伽德羅定律

　　2、氣體摩爾體積的概念。

　　3、氣體摩爾體積和物質的量之間的關系。

　　【目標檢測】

　　1、物質的量相同的兩種氣體，在相同條件下，它們必然（）

　　A.具有相同數目的原子 B. 都占22.4L

　　C. 具有相同數目的分子 D.具有相同的摩爾質量

　　2、下列說法正確的是（）