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氣體摩爾體積

發(fā)布時(shí)間:2024-03-08

氣體摩爾體積(精選15篇)

氣體摩爾體積 篇1

  教學(xué)目標(biāo) 

  知識技能:正確理解和掌握的概念;初步掌握阿伏加德羅定律的要點(diǎn),并學(xué)會運(yùn)用該定律進(jìn)行有關(guān)簡單推理。

  能力培養(yǎng):培養(yǎng)科學(xué)歸納的思維能力,空間想像能力,運(yùn)用事物規(guī)律分析解決問題的邏輯思維能力。

  科學(xué)思想:引導(dǎo)學(xué)生逐步樹立“透過現(xiàn)象,抓住本質(zhì)”的辯證唯物主義認(rèn)識觀點(diǎn)。

  科學(xué)品質(zhì):激發(fā)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí),循序漸進(jìn),探索真理的科學(xué)態(tài)度。

  科學(xué)方法:由數(shù)據(jù)歸納客觀規(guī)律;由理想模型出發(fā)進(jìn)行邏輯推理。

  重點(diǎn)、難點(diǎn)   概念的邏輯推理過程;阿伏加德羅定律的直觀理解。

  教學(xué)過程 設(shè)計(jì)

  教師活動

  學(xué)生活動

  設(shè)計(jì)意圖

  【引言】物質(zhì)都是由原子、分子、離子這些基本微粒構(gòu)成的。衡量物質(zhì)所含微粒數(shù)多少用哪個(gè)物理量?該物理量的單位是什么?1mol物質(zhì)含有多少構(gòu)成它的基本微粒?

  1mol不同物質(zhì)所含有的微粒數(shù)都相同,它們的體積是否也相同呢?這是本堂課要解決的問題。

  【板書】第二節(jié)

  回顧上堂課內(nèi)容,回答:物質(zhì)的量,摩爾,阿伏加德羅常數(shù)個(gè),約為6.02×1023個(gè)。

  引導(dǎo)學(xué)生由舊知識再現(xiàn)進(jìn)入新的認(rèn)知過程。

  【投影】1mol鐵、鋁、鉛、水、硫酸的質(zhì)量、密度、體積。引導(dǎo)學(xué)生分析投影數(shù)據(jù)。

  【展示】引導(dǎo)學(xué)生看課本42頁、43頁圖2-1和圖2-2,并出示1mol鐵、鋁、鉛、水、硫酸實(shí)物,引導(dǎo)觀察。

  分析投影數(shù)據(jù),歸納并猜想:

  1mol不同的固態(tài)或液態(tài)物質(zhì),體積是不相同的。

  看課本插圖,并觀察分析實(shí)物,進(jìn)一步證實(shí)上面的猜想。

  引導(dǎo)學(xué)生從感性、理性兩方面認(rèn)識事物客觀規(guī)律,培養(yǎng)他們進(jìn)行科學(xué)歸納的能力。

  【設(shè)問】對于1mol不同的固態(tài)和液態(tài)物質(zhì)來說,為什么其體積各不相同?

  【講述】物質(zhì)都是由原子、分子、離子這些微觀粒子構(gòu)成的,在討論物質(zhì)所

  思考,但難以給出合理解釋。

  不憤不悱。

  續(xù)表

  教師活動

  學(xué)生活動

  設(shè)計(jì)意圖

  占體積時(shí),可以從其結(jié)構(gòu)出發(fā)來分析。下面我們把微觀粒子與宏觀的球體類比。

  【設(shè)問】一堆排球、一堆籃球,都緊密堆積,哪一堆球所占體積更大?如果球的數(shù)目都為一百個(gè)呢?如果球和球之間都間隔1米,在操場上均勻地分布,哪一堆球所占總的體積更大?

  積極思考,相互討論,和老師一起共同歸納出決定物質(zhì)所占體積大小的三個(gè)因素:①物質(zhì)所含結(jié)構(gòu)微粒數(shù)多少;②微粒間的距離;③微粒本身的大小。

  引導(dǎo)學(xué)生在腦海里建立理想模型,形象地分析物質(zhì)體積決定因素,對學(xué)生進(jìn)行空間想像能力和邏輯推理能力的訓(xùn)練。

  【講解】可以從上面得出的決定物質(zhì)所占空間大小的三個(gè)因素出發(fā)來分析不同固態(tài)、液態(tài)物質(zhì)的體積關(guān)系。

  【小結(jié)】相同條件下,1mol不同固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)的體積是不同的。

  認(rèn)真聽講,積極思考,體會運(yùn)用普遍規(guī)律分析具體問題的過程。

  1mol不同固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)所含基本結(jié)構(gòu)微粒數(shù)都相同,構(gòu)成固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)的微粒間的距離都很小,因而固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)體積大小的決定因素是其結(jié)構(gòu)微粒本身的大小。由于構(gòu)成不同液態(tài)或固態(tài)物質(zhì)的原子、分子或離子的大小是不同的,所以它們的體積也就有所不同。

  在學(xué)生能力達(dá)不到的情況下,老師帶動學(xué)生分析問題。

  【設(shè)問】在相同的溫度和壓強(qiáng)條件下,1mol不同氣態(tài)物質(zhì)的體積是否相同?

  【投影】標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol氫氣、氧氣、二氧化碳的質(zhì)量、密度、體積,引導(dǎo)學(xué)生觀察分析數(shù)據(jù)。

  【講述】大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證明,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,即溫度為0℃、壓強(qiáng)為1.01×105Pa條件下,1mol任何氣體的體積都約為22.4L。

  分析歸納數(shù)據(jù),計(jì)算出1mol任何氣體的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下都約為22.4L。

  采用由數(shù)據(jù)歸納出事物規(guī)律的科學(xué)方法,導(dǎo)出的概念,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)歸納思維能力。

  續(xù)表

  教師活動

  學(xué)生活動

  設(shè)計(jì)意圖

  【板書】一、在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體的體積都約為22.4L。Vm=22.4L/mol

  【講解】可用“Vm”表示,注意其單位為“L/mol”。

  記下板書。

  發(fā)散的思維收斂,落實(shí)知識點(diǎn)。

  【設(shè)問】概念包含幾個(gè)要點(diǎn)?規(guī)定了什么條件?什么描述對象?結(jié)論是什么?

  思考并回答:①條件是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,即O℃、1.01×105Pa;②描述對象是1mol任何氣體;③結(jié)論是體積約是22.4L。

  剖析概念,引導(dǎo)學(xué)生對概念理解更準(zhǔn)確。

  【設(shè)問】由概念,可得出在標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積和氣體物質(zhì)的量有怎樣的關(guān)系?

  【板書】V=Vm×nn表示氣體物質(zhì)的量。

  【提問】該公式在什么情況下應(yīng)用?

  思考并回答:氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積等于與其物質(zhì)的量的乘積。

  回答:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,應(yīng)用對象是氣體。

  由概念本身推出其簡單應(yīng)用。

  【設(shè)問】為什么在標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol任何氣體的體積都相同?在這個(gè)表面現(xiàn)象后隱藏著怎樣的本質(zhì)原因?

  【講述】這要從氣態(tài)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)去找原因,可從前面得到的決定物質(zhì)體積大小的三個(gè)因素出發(fā)來分析問題。

  【指導(dǎo)】閱讀課本44頁第二、三自然段。

  思考并討論,但難以給出合理解釋。

  閱讀課本有關(guān)內(nèi)容,在老師啟發(fā)下給出問題的答案。

  分子數(shù)一定時(shí),氣體體積主要決定于分子間的平均距離,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,不同氣體的分子間的平均距離幾乎是相等的,所以任何物質(zhì)的都約是22.4L/mol。

  引導(dǎo)學(xué)生樹立透過現(xiàn)象抓住本質(zhì)的辯證唯物主義認(rèn)識觀點(diǎn)。

  培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用事物規(guī)律獨(dú)立分析解決問題的邏輯思維能力。

  【設(shè)問】約是22.4L/mol,為什么一定要加上標(biāo)準(zhǔn)狀況這個(gè)條件?在非標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol氣體的體積有沒有可能為22.4L。

  【講述】強(qiáng)調(diào)課本中所指是特指在標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol氣體的體積。

  思考并回答:溫度和壓強(qiáng)影響氣體的體積;在非標(biāo)準(zhǔn)狀況下,只要溫度和壓強(qiáng)適當(dāng),1mol氣體的體積也可能是22.4L。

  激發(fā)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí),循序漸進(jìn),探索真理的科學(xué)態(tài)度。逐步引導(dǎo)出阿伏加德羅定律。

  續(xù)表

  教師活動

  學(xué)生活動

  設(shè)計(jì)意圖

  【設(shè)問】在一定溫度和壓強(qiáng)下,并不一定是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol不同的氣體其體積是否相同?

  【講述】分子數(shù)一定的情況下,氣體的體積決定于氣體分子間的平均距離。在一定的溫度和壓強(qiáng)下,不一定是標(biāo)準(zhǔn)狀況,各種氣體分子間的平均距離是近似相等的,因此,同溫、同壓下,相同分子數(shù)的氣體,其體積也相同;同樣,同溫、同壓條件下,體積相同的氣體,其分子數(shù)也相同。這一規(guī)律稱作阿伏加德羅定律。

  猜測:一定相同。

  認(rèn)真聽講,體會阿伏加德羅定律的導(dǎo)出過程。

  由概念逐漸過渡到阿伏加德羅定律,易于學(xué)生理解和接受。

  【板書】二、阿伏加德羅定律在相

  同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任

  何氣體都含有相同數(shù)目的分子。

  【設(shè)問】該定律的要點(diǎn)是什么?應(yīng)用

  對象是什么?規(guī)定什么條件?有什么結(jié)論?

  記下板書內(nèi)容。

  思考并回答:應(yīng)用對象是任何氣體,條件是溫度、壓強(qiáng)和體積都相同、結(jié)論是氣體的分子數(shù)相同,也即氣體的物質(zhì)的量相同。

  落實(shí)知識點(diǎn)。

  使學(xué)生對該定律的要點(diǎn)理解更準(zhǔn)確、更牢固。

  【設(shè)問】在一定溫度和壓強(qiáng)下,氣體的體積和氣體的分子數(shù)、氣體的物質(zhì)的量呈什么關(guān)系?

  【追問】在一定溫度和壓強(qiáng)下,氣體的體積之比等于什么?

  【板書】V1/V2=n1/n2

  【提問】該公式的適用條件是什么?

  回答:呈正比關(guān)系。

  回答:等于氣體的分子數(shù)之比,等于物質(zhì)的量之比。

  回答:同溫、同壓條件下的任何氣體。

  引導(dǎo)學(xué)生推出阿伏加德羅定律的簡單應(yīng)用。

  【總結(jié)】本堂課的重點(diǎn)是,正確理解

  概念,掌握在標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積與、氣體物質(zhì)的量的關(guān)系;初步掌握阿伏加德羅定律的要點(diǎn),并會運(yùn)用該定律進(jìn)行簡單推理。

  認(rèn)真聽講,回顧本堂課內(nèi)容。

  明確主次,抓住要點(diǎn)。

  續(xù)表

  教師活動

  學(xué)生活動

  設(shè)計(jì)意圖

  【隨堂檢測】

  1.下列說法正確的是(    )。

  (A)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol水和1mol氫氣的體積都約是22.4 L

 。˙)2g氫氣和44g二氧化碳的體積相

氣體摩爾體積 篇2

  教學(xué)設(shè)計(jì)示例二

  第二節(jié) 

  第二課時(shí)

  知識目標(biāo):

  使學(xué)生在理解,特別是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,的基礎(chǔ)上,掌握有關(guān)的計(jì)算。

  能力目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^的概念和有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。

  通過有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,并了解學(xué)科間相關(guān)知識的聯(lián)系。

  情感目標(biāo)

  通過本節(jié)的教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的主動參與意識。

 。牐犕ㄟ^教學(xué)過程中的設(shè)問,引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的思維方法。

  [板書] 二、有關(guān)的計(jì)算

  [討論] 氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量、氣體的質(zhì)量和氣體中的粒子數(shù)目之間的關(guān)系:(由學(xué)生回答)

  [板書]

  1. 依據(jù):和阿伏加德羅定律及其推論

  2.類型

 。1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量、氣體的質(zhì)量和氣體中的粒子數(shù)目之間的關(guān)系

  [投影] 例題1:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.2gCO2的體積是多少?

  [討論] 1.由學(xué)生分析已知條件,確定解題思路。

  2.學(xué)生在黑板上或練習(xí)本上演算。

  [強(qiáng)調(diào)] 1.解題格式要求規(guī)范化。

  2.計(jì)算過程要求帶單位。

  [板書](2)氣體相對分子質(zhì)量的計(jì)算

  [投影] 例題2:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,測得1.92g某氣體的體積為672mL。計(jì)算此氣體的相對分子質(zhì)量。

  [討論] 分析已知條件首先計(jì)算氣體的密度: =

  然后求出標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L氣體的質(zhì)量,即1mol 氣體的質(zhì)量:M= Vm

  [學(xué)生解題] 分析討論不同的解法。

  [投影] 例題3:填表

  物質(zhì)

  物質(zhì)的量

  體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)

  分子數(shù)

  質(zhì)量

  密度

  H2

  0.5mol

  O2

  44.8L

  CO2

  44/22.4g.L-1

  N2

  28g

  Cl2.HCl混合氣

  3.01×1023

  [練習(xí)]若不是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,可以利用阿伏加德羅定律及其推論解題。

  某氣體對氫氣的相對密度為14,求該氣體的相對分子質(zhì)量。

  [分析]由于是同溫同壓,所以式量的比等于密度比。

  [板書](3)混合氣體

  [投影] 例題3:已知空氣中氮?dú)夂脱鯕獾捏w積比為4 :1,求空氣的平均相對分子質(zhì)量。

  [分析] 已知混合氣體的組成,求其相對分子質(zhì)量,應(yīng)先求出混合氣體的平均摩爾質(zhì)量。如用n1、n2……表示混合物中各組分的物質(zhì)的量;M1、M2……表示混合物中各組分的摩爾質(zhì)量;V1、V2……表示混合物中各組分的體積,則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量可由下面的公式求得:

  計(jì)算的結(jié)果是空氣的平均相對分子質(zhì)量為29。這一數(shù)值要求學(xué)生記住,這樣在以后的學(xué)習(xí)中判斷某氣體的密度比空氣的大還是小,直接把二者的相對分子質(zhì)量進(jìn)行比較即可。例如:二氧化碳的式量為44>29,密度比空氣的大。氫氣的式量2<29,密度比空氣的小。CO的式量為28,密度與空氣的接近。

  [小結(jié)] 概念、公式、單位

  標(biāo)準(zhǔn)狀況下為22.4L/mol。

  [課堂檢測]

  1.在相同的條件下,兩種物質(zhì)的量相同的氣體必然(     )

  A.體積均為22.4L                       B.具有相同的體積

  C.是雙原子分子                          D.具有相同的原子數(shù)目

  2. 同溫、同壓下,H2和He兩種氣體單質(zhì)的,如果質(zhì)量相同,下列說法錯(cuò)誤的是(    )

  A.體積比為2 :1                        B.原子個(gè)數(shù)之比為2 :1

  C.密度之比為1 :2                    D.質(zhì)子數(shù)之比為1 :1

  參考答案:1. B   2. B、D

  [作業(yè) ] 質(zhì)量監(jiān)測有關(guān)習(xí)題

  板書設(shè)計(jì):         

  二、有關(guān)的計(jì)算

  1. 依據(jù):    和阿伏加德羅定律及其推論

  2.類型

 。1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量、氣體的質(zhì)量和氣體中的粒子數(shù)目之間的關(guān)系

  (2)氣體相對分子質(zhì)量的計(jì)算

  (3)混合氣體

  探究活動

  摩爾氣體常數(shù)的測定

  定義1 摩理想氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的P0V0/T0值,叫做摩爾體積常數(shù),簡稱氣體常數(shù)。符號 R

  R=(8.314510 0.000070)J/(mol••••K)。它的計(jì)算式是

  原理 用已知質(zhì)量的鎂條跟過量的酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣。把這氫氣的體積、實(shí)驗(yàn)時(shí)的溫度和壓強(qiáng)代入理想氣體狀態(tài)方程(PV=nRT)中,就能算出摩爾氣體常數(shù)R的值。氫氣中混有水蒸氣,根據(jù)分壓定律可求得氫氣的分壓(p(H2)=p(總)-p(H2O)),不同溫度下的p(H2O)值可以查表得到。

  操作 (1)精確測量鎂條的質(zhì)量

  方法一:用分析天平稱取一段質(zhì)量約10mg的表面被打亮的鎂條(精確到1mg)。

  方法二:取10cm長的鎂帶,稱出質(zhì)量(精確到0.1g)。剪成長10mm的小段(一般10mm質(zhì)量不超過10mg),再根據(jù)所稱鎂帶質(zhì)量求得每10mm鎂條的質(zhì)量。

  把精確測得質(zhì)量的鎂條用細(xì)線系住。

  (2)取一只10 mL小量筒,配一單孔塞,孔內(nèi)插入很短一小段細(xì)玻管。在量筒里加入2~3mL6mol/L硫酸,然后十分仔細(xì)地向筒內(nèi)緩慢加入純水,沾在量筒壁上的酸液洗下,使下層為酸,上層為水,盡量不混合,保證加滿水時(shí)上面20~30mm的水是中性的。

  (3)把系有細(xì)線的鎂條浸如量筒上層的水里,塞上帶有玻璃管的橡皮塞,使塞子壓住細(xì)繩,不讓鎂條下沉,量筒口的水經(jīng)導(dǎo)管口外溢。這時(shí)量筒中和玻璃導(dǎo)管內(nèi)不應(yīng)留有氣泡空隙。

 。4)用手指按住溢滿水的玻璃導(dǎo)管口,倒轉(zhuǎn)量筒,使玻璃導(dǎo)管口浸沒在燒杯里的水中,放開手指。這時(shí)酸液因密度大而下降,接觸到鎂帶而發(fā)生反應(yīng),生成的氫氣全部倒扣在量筒內(nèi),量筒內(nèi)的液體通過玻璃導(dǎo)管慢慢被擠到燒杯中。

 。5)鎂條反應(yīng)完后再靜置3~5分鐘,使量筒內(nèi)的溫度冷卻到室溫,扶直量筒,使量筒內(nèi)水面跟燒杯的液面相平(使內(nèi)、外壓強(qiáng)相同),讀出量筒內(nèi)氣體的體積數(shù)。由于氣體的體積是倒置在量筒之中,實(shí)際體積要比讀數(shù)體積小約0.2mL,所以量筒內(nèi)實(shí)際的氫氣體積VH2=體積讀數(shù)-0.20mL(用10mL的量筒量取)

  (6)記錄實(shí)驗(yàn)時(shí)室內(nèi)溫度(t℃)和氣壓表的讀數(shù)(p大氣)。

  計(jì)算 (1)根據(jù)化學(xué)方程式和鎂條的質(zhì)量算出生成氫氣的物質(zhì)的量(nH2)

  (2) 按下列步驟計(jì)算氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。

  查表得到室溫下水的飽和蒸氣壓(pH20),用下式計(jì)算氫氣的分壓(pH2)

  根據(jù)下式   

  把 , T1=273+t, p0=100Kpa, T0=273K代入上式,得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣的體積是

  因此,摩爾體積常數(shù)(R)是

氣體摩爾體積 篇3

  教學(xué)目標(biāo) 概覽

  (一)知識目標(biāo)

  1、進(jìn)一步鞏固氣體摩爾體積的概念。

  2、掌握阿伏加德羅定律的要點(diǎn),并學(xué)會運(yùn)用該定律進(jìn)行簡單計(jì)算。

 。ǘ┠芰δ繕(biāo)

  通過阿伏加德羅定律和有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。

 。ㄈ┣楦心繕(biāo)

  1、  通過對問題的討論,培養(yǎng)學(xué)生勇于思考,勇于探索的優(yōu)秀品質(zhì)。

  2、通過對解題格式的規(guī)范要求,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度,使學(xué)生懂得科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。

  教學(xué)重點(diǎn): 氣體摩爾體積的計(jì)算

  教學(xué)過程 :

  [提問]: 1、什么叫氣體的摩爾體積?

  2、標(biāo)況下氣體的摩爾體積為多少?

  3、外界條件(T、P)對一定量氣體的體積如何影響?

  當(dāng)T、P相同時(shí),任何氣體分子間距離是相等的,分子的大小可忽略不計(jì),故所占的體積也相同。

  [板書]二、阿佛加德羅定律(建議稍作拓展)

  1.定律:相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。

 、     使用范圍:氣體

  ②     四同:同溫、同壓、若同體積則同分子數(shù)

 、     標(biāo)況下氣體摩爾體積是該定律的特例。

  2、推論:①同溫、同壓下,氣體的體積之比=分子數(shù)之比=物質(zhì)的量之比

  =         =

  V1       n1        N1

  V2       n2        N2

  例:相同物質(zhì)的量的Fe和Al分別與足量的稀鹽酸反應(yīng),生成的氫氣在相同條件下的體積之比為          。

 、谕瑴亍⑼瑝合拢瑲怏w的密度之比=式量之比

  =       =  D

  d1       M1

  d2       M2

  D為相對密度(氣體1相對氣體2的密度為D)

  例:同溫、同壓下,CO2與CO的密度之比為          

  H2S和C2H4能否用排空氣法收集?

  CO2與CO的混合氣的密度是相同狀況下氫氣密度的14.5倍,則混合氣體的平均式量為              

  當(dāng)同溫、同壓下,同質(zhì)量的氣體的體積之比=式量的倒數(shù)比

  當(dāng)同溫、同壓下,同體積的氣體的質(zhì)量比=式量比

  [討論]當(dāng)給藍(lán)球打氣時(shí),忽略彈性形變和溫度變化,則打入的氣體分子數(shù)越多時(shí),球內(nèi)的氣體壓強(qiáng)是越大還是越小呢?

  ③同溫、同體積,氣體的壓強(qiáng)之比=分子數(shù)之比

  判斷:

  A 1LCO2與1LCO氣體所含分子數(shù)相同。

  B 2 g H2比2g O2在相同條件的體積小。

  C 標(biāo)況下,2 mol H2和 O2的混合氣的體積約為44.8L

  D 0.5mol H2比0.5molCO所含分子數(shù)相等,所占體積相等。

  [板書]三、有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算

  氣體的體積跟氣體的物質(zhì)的量、氣體的質(zhì)量、密度和氣體中的粒子數(shù)之間存在的關(guān)系為

  指導(dǎo)學(xué)生看課本例1和例2,例2為標(biāo)況密度法計(jì)算氣體的摩爾質(zhì)量。

  [板書]有關(guān)式量或摩爾質(zhì)量的計(jì)算。

  1,  標(biāo)況密度法:M =d ×22.4L·mol-1

  2,  相對密度法:

  =       =  D

  d1        M1

  d2        M2

  [提問]課本P53,例2還有其它方法嗎?

  M =

  [板書]3概念法:              m總

  n總

  例:將(NH4)2CO3固體加熱,計(jì)算在1500C時(shí),所得混合氣體的密度是相同條件下氫氣密度的         倍

  4公式法:

  M=       =

  m總         M1·n1  + M2·n2… 

  n總                 n總  

  =  M1×n1% + M2·n2%+…

  =  M1×V1%  +  M2×V2%+…

  例:某水煤氣中H2和CO的體積分?jǐn)?shù)都是50%,求平均式量,若的質(zhì)量H2和CO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)都是50%,求平均式量。

  [總結(jié)] 應(yīng)用氣體摩爾體積進(jìn)行計(jì)算時(shí)應(yīng)注意的一些問題

  氣體摩爾體積在化學(xué)計(jì)算中具有十分重要的意義。首先,可以通過一定質(zhì)量的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占的體積,計(jì)算出氣態(tài)物質(zhì)的相對分子質(zhì)量;其次,可以計(jì)算出一定質(zhì)量的氣態(tài)物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占的體積;第三,可以計(jì)算化學(xué)反應(yīng)中氣態(tài)物質(zhì)的體積。

  在利用這一概念進(jìn)行化學(xué)計(jì)算時(shí),必須注意下列幾個(gè)問題:

  (1)22.4 L是1 mol任何氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積,因此在非標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)不能使用22.4 L·mol-1。

  (2)只適用于氣態(tài)物質(zhì),對于固態(tài)物質(zhì)和液態(tài)物質(zhì)來講是不適用的。

  (3)氣體摩爾體積約為22.4 L·mol-1,22.4這個(gè)數(shù)值專指標(biāo)準(zhǔn)狀況而言的。如果溫度或壓強(qiáng)有所變化,則要根據(jù)氣體狀態(tài)方程進(jìn)行換算。氣體狀態(tài)方程將在物理學(xué)中學(xué)習(xí)。

  作業(yè) :P54  2、3、4

氣體摩爾體積 篇4

  教學(xué)目標(biāo) 概覽

  (一)知識目標(biāo)

  在學(xué)生了解氣體的體積與溫度和壓強(qiáng)有密切關(guān)系的基礎(chǔ)上,理解氣體摩爾體積的概念。

 。ǘ┠芰δ繕(biāo)

  通過氣體摩爾體積和有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。

 。ㄈ┣楦心繕(biāo)

  通過本節(jié)內(nèi)容的教學(xué),使學(xué)生主動參與教學(xué)過程 ,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

  教學(xué)重點(diǎn): 氣體摩爾體積的概念

  教學(xué)過程 :

  [引言] 通過上節(jié)課學(xué)習(xí),我們利用物質(zhì)的量把宏觀物體的質(zhì)量與微觀粒子數(shù)聯(lián)系起來。

  [板書] 第二節(jié) 氣體摩爾體積

  粒子數(shù)       物質(zhì)的量      物質(zhì)的質(zhì)量     (邊說邊寫)

  [講述] 1mol任何物質(zhì)的質(zhì)量,我們都可以用摩爾質(zhì)量做橋梁把它計(jì)算出來。若想要通過質(zhì)量求體積,還需要搭座什么橋呢?

  [學(xué)生回答] 還需知道物質(zhì)的密度。    V=m/ρ

  [講述] 請大家根據(jù)已有的知識來填寫下表:

  [投影表一

  物質(zhì)

  名稱

  物質(zhì)的量

  mol

  摩爾質(zhì)量

  g·mol—1

  密度

  g·cm3

  體積

  cm3

  Fe

  1

  56

  7.8

  Al

  1

  27

  2.7

  Pb

  1

  207

  11.3

  H2O(液)

  1

  18

  1

  H2SO4

  1

  98

  1.83

  表二(表中所列氣體的密度均在溫度0℃,壓強(qiáng)101千帕下測定)

  物質(zhì)

  名稱

  物質(zhì)的量

  mol

  摩爾質(zhì)量

  g·mol—1

  密度

  g·L—1

  體積

  L

  H2

  1

  2.016

  0.0899

  O2

  1

  32.00

  1.429

  CO2

  1

  44.01

  1.977

  [引導(dǎo)]展示以上樣品,請同學(xué)們觀察數(shù)據(jù)分析物質(zhì)存在的狀態(tài)與體積的關(guān)系。

  [學(xué)生討論]結(jié)論:1、1mol不同的固態(tài)或液態(tài)物質(zhì),體積不同。

  2、在相同狀態(tài)下,1mol氣體的體積基本相同。

  [講述] 那么不同狀態(tài)的物質(zhì),體積大小跟哪些因素有關(guān)?先請大家看這樣一個(gè)例子:一個(gè)班的學(xué)生排隊(duì)站在操場上,它所占據(jù)的面積和哪些因素有關(guān)?

  [學(xué)生回答] 人數(shù)、間距、每個(gè)人的胖瘦

  [引導(dǎo)] 那么同學(xué)們認(rèn)為物質(zhì)所占據(jù)的體積大小應(yīng)該和哪些因素有關(guān)?

  (請大家閱讀課本第50頁—51頁,并總結(jié))

  [提問] 物質(zhì)體積的大小取決于哪些因素?

  [學(xué)生回答] 決定各物質(zhì)體積大小的因素有三個(gè):粒子數(shù)、粒子間距、粒子大小。

  [投影]                  粒子數(shù)目

  物質(zhì)的體積  粒子大小

  粒子間距

  [引導(dǎo)] 現(xiàn)在我們討論的是1mol物質(zhì)的體積,也就是限定了粒子數(shù)目約為6.02×1023。

  那么:                                    固、液體    氣體

  √

  粒子數(shù)目:6.02×1023

  √

  1mol物質(zhì)的體積 粒子大小                   

  粒子間距                                 

  物質(zhì)的體積就取決于粒子大小和粒子間距。請同學(xué)們通過投影分析固、夜、氣三種狀態(tài),決定1mol物質(zhì)體積大小的主要因素。

  [學(xué)生討論] 1、對于固、液體,粒子間距很小,粒子的大小是決定物質(zhì)體積大小的主要因素。在固態(tài)和液態(tài)中,粒子本身的大小不同,決定了其體積的不同。所以,1mol固體、液體的體積主要決定于原子、分子、離子的大小。

  [過渡] 1mol 氣體與固體、液體是否有相同的三因素呢?

  [學(xué)生討論] 2、對于氣體,粒子間距較大,決定物質(zhì)體積大小的主要因素是粒子間的距離。(補(bǔ)充板書)而不同氣體在一定溫度和壓強(qiáng)下,分子間的距離可以看作是相等的,所

  以1mol任何氣體的體積基本相同。這里我們就引入了氣體摩爾體積。

  結(jié)論:相同條件下,1mol 氣體的體積主要決定于分子間的距離。

  [引導(dǎo)] 請同學(xué)們回憶摩爾質(zhì)量的概念,給氣體摩爾體積下個(gè)定義。

  [板書] 一、 氣體的摩爾體積

  單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積。(提問:為什么液體、固體沒有摩爾體積)

  Vn—[講述] 即氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量之比。其符號為Vm,可表示為:

  [板書] Vm =

  [提問] 能否從氣體摩爾體積Vm的表達(dá)式中,知道其單位呢?

  [學(xué)生回答] 能,是L/mol

  [板書] 單位:L/mol或L·mol—1

  [提問] 那么一摩爾氣體在任何狀態(tài)下所占體積是不是相等?是不是都約為22.4L,請同學(xué)們從影響氣體體積的主要因素:粒子間距入手討論。

  [講述] 大家在掌握氣體摩爾體積這個(gè)概念時(shí),一定要注意以下幾點(diǎn):

  1、氣體在不同狀況下,氣體摩爾體積不同,氣體摩爾體積與溫度和壓強(qiáng)有關(guān)。

  2、在溫度為0℃,壓強(qiáng)為101Kpa下,此時(shí)氣體的摩爾體積約為22.4L/mol也就是標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積。

  3、氣體摩爾體積僅僅是針對氣體(混合氣體)而言。

  4、氣體的體積,在同溫同壓下氣體的微粒數(shù)目有關(guān),而與氣體分子的種類無關(guān)

  所以,討論氣體的摩爾體積時(shí)必需在一定條件下討論才有意義。

  結(jié)論:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol 任何氣體所占的體積都約為22.4L

  四要素:

 、贍顟B(tài):氣體  ②狀況:標(biāo)準(zhǔn)狀況  ③定量:1mol  ④數(shù)值:22.4L

  [投影練習(xí)] 判斷正誤,并說明理由。

  1.標(biāo)況下,1 mol任何物質(zhì)的體積都約為22.4 L。(×,物質(zhì)應(yīng)是氣體)

  2.1 mol氣體的體積約為22.4 L。(×,未指明條件——標(biāo)況)

  3.標(biāo)況下,1 mol O2和N2混合氣(任意比)的體積約為22.4 L。(√,氣體體積與分子種類無關(guān))

  4.22.4 L氣體所含分子數(shù)一定大于11.2 L氣體所含的分子數(shù)。(×,未指明氣體體積是否在相同條件下測定)

  5.任何條件下,氣體的摩爾體積都是22.4 L。(×,只在標(biāo)況下)

  6.只有在標(biāo)況下,氣體的摩爾體積才能是22.4 L。(×,不一定)

氣體摩爾體積 篇5

  教學(xué)目標(biāo)

  知識目標(biāo)

 。牐犑箤W(xué)生在了解氣體的體積與溫度和壓強(qiáng)有密切關(guān)系的基礎(chǔ)上,理解的概念。

 。牐犑箤W(xué)生在理解,特別是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,的基礎(chǔ)上,掌握有關(guān)的計(jì)算。

  能力目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^的概念和有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。

 。牐犕ㄟ^有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,并了解學(xué)科間相關(guān)知識的聯(lián)系。

  情感目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^本節(jié)的教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的主動參與意識。

  通過教學(xué)過程中的設(shè)問,引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的思維方法。

  教學(xué)建議

  教材分析

 。牐牨竟(jié)教材在學(xué)習(xí)了物質(zhì)的量和摩爾質(zhì)量概念的基礎(chǔ)上,學(xué)習(xí)的概念及有關(guān)計(jì)算,這樣的編排,有利于加深理解、鞏固和運(yùn)用有關(guān)概念,特別是深化了對物質(zhì)的量及其單位的理解。本節(jié)是今后學(xué)習(xí)有關(guān)氣態(tài)反應(yīng)物和生成物的化學(xué)方程式的計(jì)算,以及學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的重要基礎(chǔ)。

  本節(jié)教材首先注意了學(xué)科間的聯(lián)系和學(xué)生已有的知識,通過計(jì)算得出1mol幾種物質(zhì)的體積,設(shè)問:1mol 氣態(tài)物質(zhì)的體積是不是也不相同呢?然后介紹氣態(tài)物質(zhì)的體積與外界溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系,計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol氣體的體積,引出的概念,最后是關(guān)于概念的計(jì)算。

  教學(xué)建議

  教法建議

  1.認(rèn)真鉆研新教材,正確理解的概念。

  原必修本39頁“在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L,這個(gè)體積叫做!闭J(rèn)為“22.4L/mol就是”。

  新教材52頁的定義為“單位物質(zhì)的量氣體所占的體積叫做。即 Vm=V/n 。”由此可以看出,是任意溫度和壓強(qiáng)下,氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量之比,而22.4L/mol是在特定條件(如:0℃,101KPa)下的。注意:當(dāng)溫度高于0℃,壓強(qiáng)大于101Kpa時(shí),1mol任何氣體所占的體積也可能是22.4L。

  教學(xué)中要給學(xué)生講清與標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L/mol的關(guān)系。

  2.本節(jié)引入方法

 、庞(jì)算法:全班學(xué)生分成3組,分別計(jì)算1mol固、液態(tài)幾種物質(zhì)的體積并填表。

  物質(zhì)

  1mol 物質(zhì)質(zhì)量(g)

  20℃密度(g/cm3)

  體積(cm3)

  Fe

  6.02×1023

  56

  7.8

  Al

  6.02×1023

  27

  2.7

  Pb

  6.02×1023

  207

  11.3

  H2O

  6.02×1023

  18

  1(4℃)

  H2SO4

  6.02×1023

  98

  1.83

 、茖(shí)物展示法:有條件的學(xué)校,可分別展示1molFe、Al、Pb、H2O、H2SO4的實(shí)物,直觀得到體積不同的結(jié)論;展示22.4L實(shí)物模型,這種實(shí)物展示方法學(xué)生印象深刻,感性經(jīng)驗(yàn)得以豐富。

  3.列表比較決定物質(zhì)體積的主要因素(用“√”表示)

  物質(zhì)              因素

  粒子的數(shù)目

  粒子間平均距離

  粒子本身大小

  固、液態(tài)

  √

  √

  氣態(tài)

  √

  √

  講清當(dāng)粒子數(shù)相同的條件下,固、液態(tài)體積由粒子大小決定,氣體體積主要由分子間距離決定。舉例:50個(gè)乒乓球和50個(gè)籃球緊密堆積或間隔1米擺放,前者球的大小決定體積,后者球間的距離決定體積。

  4.充分運(yùn)用多媒體素材,展示微觀的變化,活躍課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生興趣。例如:應(yīng)用微機(jī)顯示溫度、壓強(qiáng)對氣體體積的影響;固、液、氣態(tài)物質(zhì)粒子間距離;1mol液態(tài)水(0℃,18mL),加熱到100℃氣化為水蒸氣的體積變化等。

  5.通過閱讀、設(shè)問、討論,突破難點(diǎn)。討論題有:物質(zhì)體積的大小取決與哪些微觀因素?決定固、液、氣態(tài)物質(zhì)體積的主要因素?在粒子數(shù)一定的情況下,為什么氣體體積主要取決于分子間距離?為什么比較一定量氣體的體積,要在相同的溫度和壓強(qiáng)下進(jìn)行才有意義?為什么相同外界條件下,1mol固、液態(tài)物質(zhì)所具有的體積不同,而1mol氣體物質(zhì)所具有的體積卻大致相同?在相同條件下,相同物質(zhì)的量的氣體所具有的體積是否相同?為什么1mol液態(tài)水變?yōu)?mol水蒸氣體積由18mL變?yōu)?.06×104mL體積擴(kuò)大1700倍?

  6.在理解標(biāo)況下這一特例時(shí),應(yīng)強(qiáng)調(diào)以下4點(diǎn):①標(biāo)準(zhǔn)狀況 ②物質(zhì)的量為1mol ③任何氣體物質(zhì) ④約為22.4L 只有符合這些條件,22.4L才是1mol任何氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。因此,非標(biāo)準(zhǔn)狀況下或固、液態(tài)物質(zhì),不能使用22.4L/mol.

  7.教材52頁“在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子”,應(yīng)指出這個(gè)結(jié)論即為阿伏加德羅定律。學(xué)生基礎(chǔ)較好的班級,還可簡單介紹阿伏加德羅定律的幾個(gè)重要推論。

  8.教材53頁的例題2,是關(guān)于的計(jì)算,教學(xué)中應(yīng)指出密度法是計(jì)算氣體相對分子質(zhì)量的常用方法,即M =ρVm如果是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,則:M =ρ·22.4L/mol

  9.在 V、n、m、N之間的關(guān)系可放在學(xué)習(xí)計(jì)算例題前進(jìn)行,也可放在課后小結(jié)進(jìn)行。

  教學(xué)建議

  關(guān)于

  1.1mol某氣體的體積即,單位為L/mol。標(biāo)準(zhǔn)狀況下任何氣體的體積均為22.4L。即標(biāo)準(zhǔn)狀況下為22.4L/mol。

  2.阿伏加德羅定律  同溫同壓下體積相同的任何氣體都含有相同的分子數(shù)即阿伏加德羅定律。由此可見氣體的體積比在同溫同壓下必等于分子數(shù)比。由此可以導(dǎo)出同溫同壓下不同氣體間的關(guān)系:  

  (1)同溫同壓下,氣體的體積比等于物質(zhì)的量比。

 。2)同溫同容下,氣體的壓強(qiáng)比等于物質(zhì)的量比。

 。3)同溫同壓下,氣體的摩爾質(zhì)量比等于密度比。

 。4)同溫同壓下,同體積的氣體質(zhì)量比等于摩爾質(zhì)量比。

  (5)同溫同壓下,同質(zhì)量氣體的體積比等于摩爾質(zhì)量的反比。

  此外還在運(yùn)用時(shí)要結(jié)合物理中的同物質(zhì)的量的氣體在同溫時(shí),其體積與壓強(qiáng)成反比;氣體體積與熱力學(xué)溫度在同壓條件下成正比。

  3.的常見應(yīng)用  標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol氣體為22.4L,即可導(dǎo)出其質(zhì)量便是該氣體的摩爾質(zhì)量。據(jù)此可求出未知化學(xué)式的氣體摩爾質(zhì)量和相對分子質(zhì)量,也可求出1L氣體的質(zhì)量即氣體密度。反之也可由氣體密度求摩爾質(zhì)量。同溫同壓下兩氣體的密度比叫氣體的相對密度,可據(jù)以由氣體的相對密度求氣體的摩爾質(zhì)量,如某氣體對 的相對密度為15,則其相對分子質(zhì)量為 。常見的有:

 。1)由標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體密度求相對分子質(zhì)量:

  (2)由相對密度求氣體的相對分子質(zhì)量:若為對 的相對密度則為: ,若為對空氣的相對密度則為: .

  *(3)求混合氣體的平均相對分子質(zhì)量( ):即混合氣體1mol時(shí)的質(zhì)量數(shù)值。在已知各組成氣體的體積分?jǐn)?shù)時(shí)見①,若為質(zhì)量分?jǐn)?shù)見②:

  ①

  ②

 。4)由同溫同壓下氣體反應(yīng)時(shí)的體積比求分子數(shù)比,進(jìn)而推分子式。

 。5)直接將代入有關(guān)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算。

  (6)氣體反應(yīng)物的體積比即分子數(shù)比可便于找出過量氣體。

  教學(xué)設(shè)計(jì)示例一

  第二節(jié) 

  第一課時(shí)

  知識目標(biāo)

 。牐犑箤W(xué)生在了解氣體的體積與溫度和壓強(qiáng)有密切關(guān)系的基礎(chǔ)上,理解的概念。

  能力目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^的概念和有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。

  情感目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^本節(jié)的教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的主動參與意識。

  通過教學(xué)過程中的設(shè)問,引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的思維方法。

  教學(xué)重點(diǎn):的概念

  教學(xué)難點(diǎn):相同溫度和壓強(qiáng)下,相同物質(zhì)的量的任何氣體所占的體積大約相同的原因。

  教學(xué)方法:設(shè)疑、導(dǎo)思、歸納、應(yīng)用

  教學(xué)手段:多媒體輔助

  教學(xué)過程:             

  [復(fù)習(xí)提問] 1.1mol物質(zhì)含有的粒子數(shù)約是多少?

  2.什么叫摩爾質(zhì)量?

  [引入新課] 前面我們學(xué)習(xí)的物質(zhì)的量,它把宏觀上可稱量的物質(zhì)與微觀粒子聯(lián)系起來,宏觀上可感知的除了物質(zhì)的質(zhì)量,還有物質(zhì)所占的體積上節(jié)課我們研究了1mol物質(zhì)所具有的質(zhì)量,這節(jié)課我們來討論1mol物質(zhì)所占的體積。

  [板書] 一、

  1.1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積

  [提問] 已知物質(zhì)的質(zhì)量和密度,怎樣求體積?

  學(xué)生回答:V=

  [投影] 計(jì)算1mol幾種固、液態(tài)物質(zhì)的體積,填表;

  物質(zhì)

  1mol 物質(zhì)質(zhì)量(g)

  20℃密度(g/cm3)

  體積(cm3)

  Fe

  6.02×1023

  56

  7.8

  Al

  6.02×1023

  27

  2.7

  Pb

  6.02×1023

  207

  11.3

  H2O

  6.02×1023

  18

  1(4℃)

  H2SO4

  6.02×1023

  98

  1.83

  學(xué)生分組計(jì)算出1molFe、Al、Pb、H2O、H2SO4的體積分別為:7.2、10、18.3、18、53.6cm3

  [微機(jī)顯示] 1mol物質(zhì)的體積

  [板書] 1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積不相同。

  2.1mol氣態(tài)物質(zhì)的體積

  [微機(jī)顯示] 影響氣體體積的因素

  指導(dǎo)學(xué)生注意觀察分子間平均距離的變化。

  [說明] 比較一定質(zhì)量氣體的體積,必須在相同溫度和壓強(qiáng)條件下。

  [板書] 標(biāo)準(zhǔn)狀況:0℃,101kPa

  [投影] 計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol H2、O2、CO2氣體的體積,并填表:

  氣體

  粒子數(shù)

  1mol物質(zhì)質(zhì)量(g)

  密度(g/L)

  體積(L)

  H2

  6.02×1023

  2.016

  0.0899

  O2

  6.02×1023

  32.00

  1.429

  CO2

  6.02×1023

  44.01

  1.977

  學(xué)生分組計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol H2、O2、CO2的體積分別為:22.4L、22.4L、22.3L

  [板書] 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L。

  [強(qiáng)調(diào)] ①標(biāo)準(zhǔn)狀況(0℃,101Kpa)②物質(zhì)的量為1mol ③任何氣體物質(zhì) ④約為22.4L

  [展示] 22.4L體積的實(shí)物模型

  [設(shè)疑] 在其它的溫度和壓強(qiáng)下,1mol氣體是否占有大約相同的體積呢?

  [板書] 單位物質(zhì)的量氣體所占的體積叫做。

  Vm =         單位:L/mol

  [提問] 與標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L/mol是什么關(guān)系?

  [強(qiáng)調(diào)] 22.4L/mol只是在特定條件下的。是在任意溫度、壓強(qiáng)下,氣體體積與氣體物質(zhì)的量之比。

  [設(shè)問] 為什么在一定溫度、壓強(qiáng)下,1mol固、液態(tài)物質(zhì)體積不同,而1mol氣體體積都大致相同呢?讓我們從物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)上找找原因。

  [討論] 決定物質(zhì)體積的主要因素

  [微機(jī)顯示] 影響物質(zhì)體積的因素

  [提問] 1.1mol液態(tài)水變?yōu)?mol水蒸氣分子數(shù)是否變化?

  2.為什么體積由18mL變?yōu)?.06×104mL,體積擴(kuò)大了1700倍。

  [指出] 在粒子數(shù)相同的條件下,固、液態(tài)物質(zhì)的體積主要決定于構(gòu)成物質(zhì)的粒子的大小,由于構(gòu)成不同物質(zhì)的粒子的大小不同,所以1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積不相同;氣體的體積主要決定于粒子間的距離,不同氣體分子間的平均距離大約相等,所以1mol氣體的體積大致相同。

  [結(jié)論] 在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。即阿伏加德羅定律。應(yīng)用:同溫同壓: ,還可推導(dǎo)出

  [練習(xí)] (投影)下列說法是否正確?如不正確,指出錯(cuò)誤的原因。

  1. 1mol任何氣體的體積都是22.4L。

  2. 1molH2的質(zhì)量是1g,它所占的體積是22.4L/mol。

  3. 1mol任何物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)所占的體積都約為22.4L。

  4.22.4LO2一定含有6.02×1023個(gè)O2。

  5.在同溫同壓下,32gO2與2gH2所占的體積相同。

  6. 在同溫同壓下,20mLNH3與60mLO2所含的分子個(gè)數(shù)比為1:3。

  (答案:正確的是5.6.)

  板書設(shè)計(jì):           

  第二節(jié) 

  一、

  1.1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積

  1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積不相同。

  2.1mol氣態(tài)物質(zhì)的體積

  標(biāo)準(zhǔn)狀況:0℃,101Kpa

  在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L。

  單位物質(zhì)的量氣體所占的體積叫做。

  Vm =         單位:L/mol

  在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。即阿伏加德羅定律。應(yīng)用:同溫同壓: ,還可推導(dǎo)出

氣體摩爾體積 篇6

  教學(xué)目標(biāo) 

  知識目標(biāo)

 。牐犑箤W(xué)生在了解氣體的體積與溫度和壓強(qiáng)有密切關(guān)系的基礎(chǔ)上,理解氣體摩爾體積的概念。

 。牐犑箤W(xué)生在理解氣體摩爾體積,特別是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體摩爾體積的基礎(chǔ)上,掌握有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算。

  能力目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^氣體摩爾體積的概念和有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。

  通過有關(guān)氣體摩爾體積計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,并了解學(xué)科間相關(guān)知識的聯(lián)系。

  情感目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^本節(jié)的教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的主動參與意識。

 。牐犕ㄟ^教學(xué)過程 中的設(shè)問,引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的思維方法。

  教學(xué)建議

  教材分析

  本節(jié)教材在學(xué)習(xí)了物質(zhì)的量和摩爾質(zhì)量概念的基礎(chǔ)上,學(xué)習(xí)氣體摩爾體積的概念及有關(guān)計(jì)算,這樣的編排,有利于加深理解、鞏固和運(yùn)用有關(guān)概念,特別是深化了對物質(zhì)的量及其單位的理解。本節(jié)是今后學(xué)習(xí)有關(guān)氣態(tài)反應(yīng)物和生成物的化學(xué)方程式的計(jì)算,以及學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的重要基礎(chǔ)。

  本節(jié)教材首先注意了學(xué)科間的聯(lián)系和學(xué)生已有的知識,通過計(jì)算得出1mol幾種物質(zhì)的體積,設(shè)問:1mol 氣態(tài)物質(zhì)的體積是不是也不相同呢?然后介紹氣態(tài)物質(zhì)的體積與外界溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系,計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol氣體的體積,引出氣體摩爾體積的概念,最后是關(guān)于氣體摩爾體積概念的計(jì)算。

  教學(xué)建議

  教法建議

  1.認(rèn)真鉆研新教材,正確理解氣體摩爾體積的概念。

  原必修本39頁“在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L,這個(gè)體積叫做氣體摩爾體積。”認(rèn)為“22.4L/mol就是氣體摩爾體積”。

  新教材52頁氣體摩爾體積的定義為“單位物質(zhì)的量氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。即 Vm=V/n !庇纱丝梢钥闯,氣體摩爾體積是任意溫度和壓強(qiáng)下,氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量之比,而22.4L/mol是在特定條件(如:0℃,101KPa)下的氣體摩爾體積。注意:當(dāng)溫度高于0℃,壓強(qiáng)大于101Kpa時(shí),1mol任何氣體所占的體積也可能是22.4L。

  教學(xué)中要給學(xué)生講清氣體摩爾體積與標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積22.4L/mol的關(guān)系。

  2.本節(jié)引入方法

  ⑴計(jì)算法:全班學(xué)生分成3組,分別計(jì)算1mol固、液態(tài)幾種物質(zhì)的體積并填表。

  物質(zhì)

  粒子數(shù)

  1mol 物質(zhì)質(zhì)量(g)

  20℃密度(g/cm3)

  體積(cm3)

  Fe

  6.02×1023

  56

  7.8

  Al

  6.02×1023

  27

  2.7

  Pb

  6.02×1023

  207

  11.3

  H2O

  6.02×1023

  18

  1(4℃)

  H2SO4

  6.02×1023

  98

  1.83

 、茖(shí)物展示法:有條件的學(xué)校,可分別展示1molFe、Al、Pb、H2O、H2SO4的實(shí)物,直觀得到體積不同的結(jié)論;展示22.4L實(shí)物模型,這種實(shí)物展示方法學(xué)生印象深刻,感性經(jīng)驗(yàn)得以豐富。

  3.列表比較決定物質(zhì)體積的主要因素(用“√”表示)

  物質(zhì)              因素

  粒子的數(shù)目

  粒子間平均距離

  粒子本身大小

  固、液態(tài)

  √

  √

  氣態(tài)

  √

  √

  講清當(dāng)粒子數(shù)相同的條件下,固、液態(tài)體積由粒子大小決定,氣體體積主要由分子間距離決定。舉例:50個(gè)乒乓球和50個(gè)籃球緊密堆積或間隔1米擺放,前者球的大小決定體積,后者球間的距離決定體積。

  4.充分運(yùn)用多媒體素材,展示微觀的變化,活躍課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生興趣。例如:應(yīng)用微機(jī)顯示溫度、壓強(qiáng)對氣體體積的影響;固、液、氣態(tài)物質(zhì)粒子間距離;1mol液態(tài)水(0℃,18mL),加熱到100℃氣化為水蒸氣的體積變化等。

  5.通過閱讀、設(shè)問、討論,突破難點(diǎn)。討論題有:物質(zhì)體積的大小取決與哪些微觀因素?決定固、液、氣態(tài)物質(zhì)體積的主要因素?在粒子數(shù)一定的情況下,為什么氣體體積主要取決于分子間距離?為什么比較一定量氣體的體積,要在相同的溫度和壓強(qiáng)下進(jìn)行才有意義?為什么相同外界條件下,1mol固、液態(tài)物質(zhì)所具有的體積不同,而1mol氣體物質(zhì)所具有的體積卻大致相同?在相同條件下,相同物質(zhì)的量的氣體所具有的體積是否相同?為什么1mol液態(tài)水變?yōu)?mol水蒸氣體積由18mL變?yōu)?.06×104mL體積擴(kuò)大1700倍?

  6.在理解標(biāo)況下氣體摩爾體積這一特例時(shí),應(yīng)強(qiáng)調(diào)以下4點(diǎn):①標(biāo)準(zhǔn)狀況 ②物質(zhì)的量為1mol ③任何氣體物質(zhì) ④約為22.4L 只有符合這些條件,22.4L才是1mol任何氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。因此,非標(biāo)準(zhǔn)狀況下或固、液態(tài)物質(zhì),不能使用22.4L/mol.

  7.教材52頁“在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子”,應(yīng)指出這個(gè)結(jié)論即為阿伏加德羅定律。學(xué)生基礎(chǔ)較好的班級,還可簡單介紹阿伏加德羅定律的幾個(gè)重要推論。

  8.教材53頁的例題2,是關(guān)于氣體摩爾體積的計(jì)算,教學(xué)中應(yīng)指出密度法是計(jì)算氣體相對分子質(zhì)量的常用方法,即M =ρVm如果是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,則:M =ρ·22.4L/mol

  9.在 V、n、m、N之間的關(guān)系可放在學(xué)習(xí)氣體摩爾體積計(jì)算例題前進(jìn)行,也可放在課后小結(jié)進(jìn)行。

  教學(xué)建議

  關(guān)于氣體摩爾體積

  1.氣體摩爾體積1mol某氣體的體積即氣體摩爾體積,單位為L/mol。標(biāo)準(zhǔn)狀況下任何氣體的體積均為22.4L。即標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積為22.4L/mol。

  2.阿伏加德羅定律  同溫同壓下體積相同的任何氣體都含有相同的分子數(shù)即阿伏加德羅定律。由此可見氣體的體積比在同溫同壓下必等于分子數(shù)比。由此可以導(dǎo)出同溫同壓下不同氣體間的關(guān)系:  

 。1)同溫同壓下,氣體的體積比等于物質(zhì)的量比。

 。2)同溫同容下,氣體的壓強(qiáng)比等于物質(zhì)的量比。

 。3)同溫同壓下,氣體的摩爾質(zhì)量比等于密度比。

 。4)同溫同壓下,同體積的氣體質(zhì)量比等于摩爾質(zhì)量比。

  (5)同溫同壓下,同質(zhì)量氣體的體積比等于摩爾質(zhì)量的反比。

  此外還在運(yùn)用時(shí)要結(jié)合物理中的同物質(zhì)的量的氣體在同溫時(shí),其體積與壓強(qiáng)成反比;氣體體積與熱力學(xué)溫度在同壓條件下成正比。

  3.氣體摩爾體積的常見應(yīng)用  標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol氣體為22.4L,即可導(dǎo)出其質(zhì)量便是該氣體的摩爾質(zhì)量。據(jù)此可求出未知化學(xué)式的氣體摩爾質(zhì)量和相對分子質(zhì)量,也可求出1L氣體的質(zhì)量即氣體密度。反之也可由氣體密度求摩爾質(zhì)量。同溫同壓下兩氣體的密度比叫氣體的相對密度,可據(jù)以由氣體的相對密度求氣體的摩爾質(zhì)量,如某氣體對 的相對密度為15,則其相對分子質(zhì)量為 。常見的有:

 。1)由標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體密度求相對分子質(zhì)量:

  (2)由相對密度求氣體的相對分子質(zhì)量:若為對 的相對密度則為: ,若為對空氣的相對密度則為: .

  *(3)求混合氣體的平均相對分子質(zhì)量( ):即混合氣體1mol時(shí)的質(zhì)量數(shù)值。在已知各組成氣體的體積分?jǐn)?shù)時(shí)見①,若為質(zhì)量分?jǐn)?shù)見②:

  ①

  ②

 。4)由同溫同壓下氣體反應(yīng)時(shí)的體積比求分子數(shù)比,進(jìn)而推分子式。

  (5)直接將氣體摩爾體積代入有關(guān)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算。

 。6)氣體反應(yīng)物的體積比即分子數(shù)比可便于找出過量氣體。

  教學(xué)設(shè)計(jì)示例一

  第二節(jié)  氣體摩爾體積

  第一課時(shí)

  知識目標(biāo)

  使學(xué)生在了解氣體的體積與溫度和壓強(qiáng)有密切關(guān)系的基礎(chǔ)上,理解氣體摩爾體積的概念。

  能力目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^氣體摩爾體積的概念和有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。

  情感目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^本節(jié)的教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的主動參與意識。

 。牐犕ㄟ^教學(xué)過程 中的設(shè)問,引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的思維方法。

  教學(xué)重點(diǎn):氣體摩爾體積的概念

  教學(xué)難點(diǎn) :相同溫度和壓強(qiáng)下,相同物質(zhì)的量的任何氣體所占的體積大約相同的原因。

  教學(xué)方法:設(shè)疑、導(dǎo)思、歸納、應(yīng)用

  教學(xué)手段:多媒體輔助

  教學(xué)過程 :             

  [復(fù)習(xí)提問] 1.1mol物質(zhì)含有的粒子數(shù)約是多少?

  2.什么叫摩爾質(zhì)量?

  [引入新課] 前面我們學(xué)習(xí)的物質(zhì)的量,它把宏觀上可稱量的物質(zhì)與微觀粒子聯(lián)系起來,宏觀上可感知的除了物質(zhì)的質(zhì)量,還有物質(zhì)所占的體積上節(jié)課我們研究了1mol物質(zhì)所具有的質(zhì)量,這節(jié)課我們來討論1mol物質(zhì)所占的體積。

  [板書] 一、氣體摩爾體積

  1.1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積

  [提問] 已知物質(zhì)的質(zhì)量和密度,怎樣求體積?

  學(xué)生回答:V=

  [投影] 計(jì)算1mol幾種固、液態(tài)物質(zhì)的體積,填表;

  物質(zhì)

  粒子數(shù)

  1mol 物質(zhì)質(zhì)量(g)

  20℃密度(g/cm3)

  體積(cm3)

  Fe

  6.02×1023

  56

  7.8

  Al

  6.02×1023

  27

  2.7

  Pb

  6.02×1023

  207

  11.3

  H2O

  6.02×1023

  18

  1(4℃)

  H2SO4

  6.02×1023

  98

  1.83

  學(xué)生分組計(jì)算出1molFe、Al、Pb、H2O、H2SO4的體積分別為:7.2、10、18.3、18、53.6cm3

  [微機(jī)顯示] 1mol物質(zhì)的體積

  [板書] 1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積不相同。

  2.1mol氣態(tài)物質(zhì)的體積

  [微機(jī)顯示] 影響氣體體積的因素

  指導(dǎo)學(xué)生注意觀察分子間平均距離的變化。

  [說明] 比較一定質(zhì)量氣體的體積,必須在相同溫度和壓強(qiáng)條件下。

  [板書] 標(biāo)準(zhǔn)狀況:0℃,101kPa

  [投影] 計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol H2、O2、CO2氣體的體積,并填表:

  氣體

  粒子數(shù)

  1mol物質(zhì)質(zhì)量(g)

  密度(g/L)

  體積(L)

  H2

  6.02×1023

  2.016

  0.0899

  O2

  6.02×1023

  32.00

  1.429

  CO2

  6.02×1023

  44.01

  1.977

  學(xué)生分組計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol H2、O2、CO2的體積分別為:22.4L、22.4L、22.3L

  [板書] 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L。

  [強(qiáng)調(diào)] ①標(biāo)準(zhǔn)狀況(0℃,101Kpa)②物質(zhì)的量為1mol ③任何氣體物質(zhì) ④約為22.4L

  [展示] 22.4L體積的實(shí)物模型

  [設(shè)疑] 在其它的溫度和壓強(qiáng)下,1mol氣體是否占有大約相同的體積呢?

  [板書] 單位物質(zhì)的量氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。

  Vm =         單位:L/mol

  [提問] 氣體摩爾體積與標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積22.4L/mol是什么關(guān)系?

  [強(qiáng)調(diào)] 22.4L/mol只是在特定條件下的氣體摩爾體積。氣體摩爾體積是在任意溫度、壓強(qiáng)下,氣體體積與氣體物質(zhì)的量之比。

  [設(shè)問] 為什么在一定溫度、壓強(qiáng)下,1mol固、液態(tài)物質(zhì)體積不同,而1mol氣體體積都大致相同呢?讓我們從物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)上找找原因。

  [討論] 決定物質(zhì)體積的主要因素

  [微機(jī)顯示] 影響物質(zhì)體積的因素

  [提問] 1.1mol液態(tài)水變?yōu)?mol水蒸氣分子數(shù)是否變化?

  2.為什么體積由18mL變?yōu)?.06×104mL,體積擴(kuò)大了1700倍。

  [指出] 在粒子數(shù)相同的條件下,固、液態(tài)物質(zhì)的體積主要決定于構(gòu)成物質(zhì)的粒子的大小,由于構(gòu)成不同物質(zhì)的粒子的大小不同,所以1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積不相同;氣體的體積主要決定于粒子間的距離,不同氣體分子間的平均距離大約相等,所以1mol氣體的體積大致相同。

  [結(jié)論] 在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。即阿伏加德羅定律。應(yīng)用:同溫同壓: ,還可推導(dǎo)出

  [練習(xí)] (投影)下列說法是否正確?如不正確,指出錯(cuò)誤的原因。

  1. 1mol任何氣體的體積都是22.4L。

  2. 1molH2的質(zhì)量是1g,它所占的體積是22.4L/mol。

  3. 1mol任何物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)所占的體積都約為22.4L。

  4.22.4LO2一定含有6.02×1023個(gè)O2。

  5.在同溫同壓下,32gO2與2gH2所占的體積相同。

  6. 在同溫同壓下,20mLNH3與60mLO2所含的分子個(gè)數(shù)比為1:3。

 。ù鸢福赫_的是5.6.)

  板書設(shè)計(jì) :           

  第二節(jié)  氣體摩爾體積

  一、氣體摩爾體積

  1.1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積

  1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積不相同。

  2.1mol氣態(tài)物質(zhì)的體積

  標(biāo)準(zhǔn)狀況:0℃,101Kpa

  在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L。

  單位物質(zhì)的量氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。

  Vm =         單位:L/mol

  在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。即阿伏加德羅定律。應(yīng)用:同溫同壓: ,還可推導(dǎo)出

氣體摩爾體積 篇7

  教學(xué)目標(biāo) 

  知識目標(biāo)

 。牐犑箤W(xué)生在了解氣體的體積與溫度和壓強(qiáng)有密切關(guān)系的基礎(chǔ)上,理解氣體摩爾體積的概念。

 。牐犑箤W(xué)生在理解氣體摩爾體積,特別是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體摩爾體積的基礎(chǔ)上,掌握有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算。

  能力目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^氣體摩爾體積的概念和有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。

 。牐犕ㄟ^有關(guān)氣體摩爾體積計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,并了解學(xué)科間相關(guān)知識的聯(lián)系。

  情感目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^本節(jié)的教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的主動參與意識。

 。牐犕ㄟ^教學(xué)過程 中的設(shè)問,引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的思維方法。

  教學(xué)建議

  教材分析

 。牐牨竟(jié)教材在學(xué)習(xí)了物質(zhì)的量和摩爾質(zhì)量概念的基礎(chǔ)上,學(xué)習(xí)氣體摩爾體積的概念及有關(guān)計(jì)算,這樣的編排,有利于加深理解、鞏固和運(yùn)用有關(guān)概念,特別是深化了對物質(zhì)的量及其單位的理解。本節(jié)是今后學(xué)習(xí)有關(guān)氣態(tài)反應(yīng)物和生成物的化學(xué)方程式的計(jì)算,以及學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的重要基礎(chǔ)。

  本節(jié)教材首先注意了學(xué)科間的聯(lián)系和學(xué)生已有的知識,通過計(jì)算得出1mol幾種物質(zhì)的體積,設(shè)問:1mol 氣態(tài)物質(zhì)的體積是不是也不相同呢?然后介紹氣態(tài)物質(zhì)的體積與外界溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系,計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol氣體的體積,引出氣體摩爾體積的概念,最后是關(guān)于氣體摩爾體積概念的計(jì)算。

  教學(xué)建議

  教法建議

  1.認(rèn)真鉆研新教材,正確理解氣體摩爾體積的概念。

  原必修本39頁“在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L,這個(gè)體積叫做氣體摩爾體積!闭J(rèn)為“22.4L/mol就是氣體摩爾體積”。

  新教材52頁氣體摩爾體積的定義為“單位物質(zhì)的量氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。即 Vm=V/n !庇纱丝梢钥闯,氣體摩爾體積是任意溫度和壓強(qiáng)下,氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量之比,而22.4L/mol是在特定條件(如:0℃,101KPa)下的氣體摩爾體積。注意:當(dāng)溫度高于0℃,壓強(qiáng)大于101Kpa時(shí),1mol任何氣體所占的體積也可能是22.4L。

  教學(xué)中要給學(xué)生講清氣體摩爾體積與標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積22.4L/mol的關(guān)系。

  2.本節(jié)引入方法

 、庞(jì)算法:全班學(xué)生分成3組,分別計(jì)算1mol固、液態(tài)幾種物質(zhì)的體積并填表。

  物質(zhì)

  1mol 物質(zhì)質(zhì)量(g)

  20℃密度(g/cm3)

  體積(cm3)

  Fe

  6.02×1023

  56

  7.8

  Al

  6.02×1023

  27

  2.7

  Pb

  6.02×1023

  207

  11.3

  H2O

  6.02×1023

  18

  1(4℃)

  H2SO4

  6.02×1023

  98

  1.83

 、茖(shí)物展示法:有條件的學(xué)校,可分別展示1molFe、Al、Pb、H2O、H2SO4的實(shí)物,直觀得到體積不同的結(jié)論;展示22.4L實(shí)物模型,這種實(shí)物展示方法學(xué)生印象深刻,感性經(jīng)驗(yàn)得以豐富。

  3.列表比較決定物質(zhì)體積的主要因素(用“√”表示)

  物質(zhì)              因素

  粒子的數(shù)目

  粒子間平均距離

  粒子本身大小

  固、液態(tài)

  √

  √

  氣態(tài)

  √

  √

  講清當(dāng)粒子數(shù)相同的條件下,固、液態(tài)體積由粒子大小決定,氣體體積主要由分子間距離決定。舉例:50個(gè)乒乓球和50個(gè)籃球緊密堆積或間隔1米擺放,前者球的大小決定體積,后者球間的距離決定體積。

  4.充分運(yùn)用多媒體素材,展示微觀的變化,活躍課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生興趣。例如:應(yīng)用微機(jī)顯示溫度、壓強(qiáng)對氣體體積的影響;固、液、氣態(tài)物質(zhì)粒子間距離;1mol液態(tài)水(0℃,18mL),加熱到100℃氣化為水蒸氣的體積變化等。

  5.通過閱讀、設(shè)問、討論,突破難點(diǎn)。討論題有:物質(zhì)體積的大小取決與哪些微觀因素?決定固、液、氣態(tài)物質(zhì)體積的主要因素?在粒子數(shù)一定的情況下,為什么氣體體積主要取決于分子間距離?為什么比較一定量氣體的體積,要在相同的溫度和壓強(qiáng)下進(jìn)行才有意義?為什么相同外界條件下,1mol固、液態(tài)物質(zhì)所具有的體積不同,而1mol氣體物質(zhì)所具有的體積卻大致相同?在相同條件下,相同物質(zhì)的量的氣體所具有的體積是否相同?為什么1mol液態(tài)水變?yōu)?mol水蒸氣體積由18mL變?yōu)?.06×104mL體積擴(kuò)大1700倍?

  6.在理解標(biāo)況下氣體摩爾體積這一特例時(shí),應(yīng)強(qiáng)調(diào)以下4點(diǎn):①標(biāo)準(zhǔn)狀況 ②物質(zhì)的量為1mol ③任何氣體物質(zhì) ④約為22.4L 只有符合這些條件,22.4L才是1mol任何氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。因此,非標(biāo)準(zhǔn)狀況下或固、液態(tài)物質(zhì),不能使用22.4L/mol.

  7.教材52頁“在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子”,應(yīng)指出這個(gè)結(jié)論即為阿伏加德羅定律。學(xué)生基礎(chǔ)較好的班級,還可簡單介紹阿伏加德羅定律的幾個(gè)重要推論。

  8.教材53頁的例題2,是關(guān)于氣體摩爾體積的計(jì)算,教學(xué)中應(yīng)指出密度法是計(jì)算氣體相對分子質(zhì)量的常用方法,即M =ρVm如果是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,則:M =ρ·22.4L/mol

  9.在 V、n、m、N之間的關(guān)系可放在學(xué)習(xí)氣體摩爾體積計(jì)算例題前進(jìn)行,也可放在課后小結(jié)進(jìn)行。

  教學(xué)建議

  關(guān)于氣體摩爾體積

  1.氣體摩爾體積1mol某氣體的體積即氣體摩爾體積,單位為L/mol。標(biāo)準(zhǔn)狀況下任何氣體的體積均為22.4L。即標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積為22.4L/mol。

  2.阿伏加德羅定律  同溫同壓下體積相同的任何氣體都含有相同的分子數(shù)即阿伏加德羅定律。由此可見氣體的體積比在同溫同壓下必等于分子數(shù)比。由此可以導(dǎo)出同溫同壓下不同氣體間的關(guān)系:  

 。1)同溫同壓下,氣體的體積比等于物質(zhì)的量比。 

 。2)同溫同容下,氣體的壓強(qiáng)比等于物質(zhì)的量比。 

 。3)同溫同壓下,氣體的摩爾質(zhì)量比等于密度比。 

  (4)同溫同壓下,同體積的氣體質(zhì)量比等于摩爾質(zhì)量比。 

 。5)同溫同壓下,同質(zhì)量氣體的體積比等于摩爾質(zhì)量的反比。 

  此外還在運(yùn)用時(shí)要結(jié)合物理中的同物質(zhì)的量的氣體在同溫時(shí),其體積與壓強(qiáng)成反比;氣體體積與熱力學(xué)溫度在同壓條件下成正比。

  3.氣體摩爾體積的常見應(yīng)用  標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol氣體為22.4L,即可導(dǎo)出其質(zhì)量便是該氣體的摩爾質(zhì)量。據(jù)此可求出未知化學(xué)式的氣體摩爾質(zhì)量和相對分子質(zhì)量,也可求出1L氣體的質(zhì)量即氣體密度。反之也可由氣體密度求摩爾質(zhì)量。同溫同壓下兩氣體的密度比叫氣體的相對密度,可據(jù)以由氣體的相對密度求氣體的摩爾質(zhì)量,如某氣體對  的相對密度為15,則其相對分子質(zhì)量為  。常見的有:

  (1)由標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體密度求相對分子質(zhì)量: 

 。2)由相對密度求氣體的相對分子質(zhì)量:若為對  的相對密度則為:  ,若為對空氣的相對密度則為:  .

  *(3)求混合氣體的平均相對分子質(zhì)量(  ):即混合氣體1mol時(shí)的質(zhì)量數(shù)值。在已知各組成氣體的體積分?jǐn)?shù)時(shí)見①,若為質(zhì)量分?jǐn)?shù)見②:

 。4)由同溫同壓下氣體反應(yīng)時(shí)的體積比求分子數(shù)比,進(jìn)而推分子式。

  (5)直接將氣體摩爾體積代入有關(guān)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算。

 。6)氣體反應(yīng)物的體積比即分子數(shù)比可便于找出過量氣體。

  教學(xué)設(shè)計(jì)示例一

  第二節(jié)  氣體摩爾體積

  第一課時(shí)

  知識目標(biāo)

  使學(xué)生在了解氣體的體積與溫度和壓強(qiáng)有密切關(guān)系的基礎(chǔ)上,理解氣體摩爾體積的概念。

  能力目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^氣體摩爾體積的概念和有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。

  情感目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^本節(jié)的教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的主動參與意識。

 。牐犕ㄟ^教學(xué)過程 中的設(shè)問,引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的思維方法。

  教學(xué)重點(diǎn):氣體摩爾體積的概念

  教學(xué)難點(diǎn) :相同溫度和壓強(qiáng)下,相同物質(zhì)的量的任何氣體所占的體積大約相同的原因。

  教學(xué)方法:設(shè)疑、導(dǎo)思、歸納、應(yīng)用

  教學(xué)手段:多媒體輔助

  教學(xué)過程 :             

  [復(fù)習(xí)提問] 1.1mol物質(zhì)含有的粒子數(shù)約是多少?

  2.什么叫摩爾質(zhì)量?

  [引入新課] 前面我們學(xué)習(xí)的物質(zhì)的量,它把宏觀上可稱量的物質(zhì)與微觀粒子聯(lián)系起來,宏觀上可感知的除了物質(zhì)的質(zhì)量,還有物質(zhì)所占的體積上節(jié)課我們研究了1mol物質(zhì)所具有的質(zhì)量,這節(jié)課我們來討論1mol物質(zhì)所占的體積。

  [板書] 一、氣體摩爾體積

  1.1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積

  [提問] 已知物質(zhì)的質(zhì)量和密度,怎樣求體積?

  學(xué)生回答:V= 

  [投影] 計(jì)算1mol幾種固、液態(tài)物質(zhì)的體積,填表;

  物質(zhì)

  1mol 物質(zhì)質(zhì)量(g)

  20℃密度(g/cm3)

  體積(cm3)

  Fe

  6.02×1023

  56

  7.8

  Al

  6.02×1023

  27

  2.7

  Pb

  6.02×1023

  207

  11.3

  H2O

  6.02×1023

  18

  1(4℃)

  H2SO4

  6.02×1023

  98

  1.83

  學(xué)生分組計(jì)算出1molFe、Al、Pb、H2O、H2SO4的體積分別為:7.2、10、18.3、18、53.6cm3

  [微機(jī)顯示] 1mol物質(zhì)的體積

  [板書] 1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積不相同。

  2.1mol氣態(tài)物質(zhì)的體積

  [微機(jī)顯示] 影響氣體體積的因素

  指導(dǎo)學(xué)生注意觀察分子間平均距離的變化。

  [說明] 比較一定質(zhì)量氣體的體積,必須在相同溫度和壓強(qiáng)條件下。

  [板書] 標(biāo)準(zhǔn)狀況:0℃,101kPa

  [投影] 計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol H2、O2、CO2氣體的體積,并填表:

  氣體

  粒子數(shù)

  1mol物質(zhì)質(zhì)量(g)

  密度(g/L)

  體積(L)

  H2

  6.02×1023

  2.016

  0.0899

  O2

  6.02×1023

  32.00

  1.429

  CO2

  6.02×1023

  44.01

  1.977

  學(xué)生分組計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol H2、O2、CO2的體積分別為:22.4L、22.4L、22.3L

  [板書] 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L。

  [強(qiáng)調(diào)] ①標(biāo)準(zhǔn)狀況(0℃,101Kpa)②物質(zhì)的量為1mol ③任何氣體物質(zhì) ④約為22.4L

  [展示] 22.4L體積的實(shí)物模型

  [設(shè)疑] 在其它的溫度和壓強(qiáng)下,1mol氣體是否占有大約相同的體積呢?

  [板書] 單位物質(zhì)的量氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。

  Vm =          單位:L/mol

  [提問] 氣體摩爾體積與標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積22.4L/mol是什么關(guān)系?

  [強(qiáng)調(diào)] 22.4L/mol只是在特定條件下的氣體摩爾體積。氣體摩爾體積是在任意溫度、壓強(qiáng)下,氣體體積與氣體物質(zhì)的量之比。

  [設(shè)問] 為什么在一定溫度、壓強(qiáng)下,1mol固、液態(tài)物質(zhì)體積不同,而1mol氣體體積都大致相同呢?讓我們從物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)上找找原因。

  [討論] 決定物質(zhì)體積的主要因素

  [微機(jī)顯示] 影響物質(zhì)體積的因素

  [提問] 1.1mol液態(tài)水變?yōu)?mol水蒸氣分子數(shù)是否變化?

  2.為什么體積由18mL變?yōu)?.06×104mL,體積擴(kuò)大了1700倍。

  [指出] 在粒子數(shù)相同的條件下,固、液態(tài)物質(zhì)的體積主要決定于構(gòu)成物質(zhì)的粒子的大小,由于構(gòu)成不同物質(zhì)的粒子的大小不同,所以1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積不相同;氣體的體積主要決定于粒子間的距離,不同氣體分子間的平均距離大約相等,所以1mol氣體的體積大致相同。

  [結(jié)論] 在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。即阿伏加德羅定律。應(yīng)用:同溫同壓:  ,還可推導(dǎo)出 

  [練習(xí)] (投影)下列說法是否正確?如不正確,指出錯(cuò)誤的原因。

  1. 1mol任何氣體的體積都是22.4L。

  2. 1molH2的質(zhì)量是1g,它所占的體積是22.4L/mol。

  3. 1mol任何物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)所占的體積都約為22.4L。

  4.22.4LO2一定含有6.02×1023個(gè)O2。

  5.在同溫同壓下,32gO2與2gH2所占的體積相同。

  6. 在同溫同壓下,20mLNH3與60mLO2所含的分子個(gè)數(shù)比為1:3。

 。ù鸢福赫_的是5.6.)

  板書設(shè)計(jì) :           

  第二節(jié)  氣體摩爾體積

  一、氣體摩爾體積

  1.1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積

  1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積不相同。

  2.1mol氣態(tài)物質(zhì)的體積

  標(biāo)準(zhǔn)狀況:0℃,101Kpa

  在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L。

  單位物質(zhì)的量氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。

  Vm =          單位:L/mol

  在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。即阿伏加德羅定律。應(yīng)用:同溫同壓:  ,還可推導(dǎo)出 

氣體摩爾體積 篇8

  教學(xué)目標(biāo) 

  知識目標(biāo)

 。牐犑箤W(xué)生在了解氣體的體積與溫度和壓強(qiáng)有密切關(guān)系的基礎(chǔ)上,理解氣體摩爾體積的概念。

 。牐犑箤W(xué)生在理解氣體摩爾體積,特別是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體摩爾體積的基礎(chǔ)上,掌握有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算。

  能力目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^氣體摩爾體積的概念和有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。

 。牐犕ㄟ^有關(guān)氣體摩爾體積計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,并了解學(xué)科間相關(guān)知識的聯(lián)系。

  情感目標(biāo)

  通過本節(jié)的教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的主動參與意識。

  通過教學(xué)過程 中的設(shè)問,引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的思維方法。

  教學(xué)建議

  教材分析

 。牐牨竟(jié)教材在學(xué)習(xí)了物質(zhì)的量和摩爾質(zhì)量概念的基礎(chǔ)上,學(xué)習(xí)氣體摩爾體積的概念及有關(guān)計(jì)算,這樣的編排,有利于加深理解、鞏固和運(yùn)用有關(guān)概念,特別是深化了對物質(zhì)的量及其單位的理解。本節(jié)是今后學(xué)習(xí)有關(guān)氣態(tài)反應(yīng)物和生成物的化學(xué)方程式的計(jì)算,以及學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的重要基礎(chǔ)。

  本節(jié)教材首先注意了學(xué)科間的聯(lián)系和學(xué)生已有的知識,通過計(jì)算得出1mol幾種物質(zhì)的體積,設(shè)問:1mol 氣態(tài)物質(zhì)的體積是不是也不相同呢?然后介紹氣態(tài)物質(zhì)的體積與外界溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系,計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol氣體的體積,引出氣體摩爾體積的概念,最后是關(guān)于氣體摩爾體積概念的計(jì)算。

  教學(xué)建議

  教法建議

  1.認(rèn)真鉆研新教材,正確理解氣體摩爾體積的概念。

  原必修本39頁“在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L,這個(gè)體積叫做氣體摩爾體積。”認(rèn)為“22.4L/mol就是氣體摩爾體積”。

  新教材52頁氣體摩爾體積的定義為“單位物質(zhì)的量氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。即 Vm=V/n !庇纱丝梢钥闯觯瑲怏w摩爾體積是任意溫度和壓強(qiáng)下,氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量之比,而22.4L/mol是在特定條件(如:0℃,101KPa)下的氣體摩爾體積。注意:當(dāng)溫度高于0℃,壓強(qiáng)大于101Kpa時(shí),1mol任何氣體所占的體積也可能是22.4L。

  教學(xué)中要給學(xué)生講清氣體摩爾體積與標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積22.4L/mol的關(guān)系。

  2.本節(jié)引入方法

 、庞(jì)算法:全班學(xué)生分成3組,分別計(jì)算1mol固、液態(tài)幾種物質(zhì)的體積并填表。

  物質(zhì)

  粒子數(shù)

  1mol 物質(zhì)質(zhì)量(g)

  20℃密度(g/cm3)

  體積(cm3)

  Fe

  6.02×1023

  56

  7.8

  Al

  6.02×1023

  27

  2.7

  Pb

  6.02×1023

  207

  11.3

  H2O

  6.02×1023

  18

  1(4℃)

  H2SO4

  6.02×1023

  98

  1.83

  ⑵實(shí)物展示法:有條件的學(xué)校,可分別展示1molFe、Al、Pb、H2O、H2SO4的實(shí)物,直觀得到體積不同的結(jié)論;展示22.4L實(shí)物模型,這種實(shí)物展示方法學(xué)生印象深刻,感性經(jīng)驗(yàn)得以豐富。

  3.列表比較決定物質(zhì)體積的主要因素(用“√”表示)

  物質(zhì)              因素

  粒子的數(shù)目

  粒子間平均距離

  粒子本身大小

  固、液態(tài)

  √

  √

  氣態(tài)

  √

  √

  講清當(dāng)粒子數(shù)相同的條件下,固、液態(tài)體積由粒子大小決定,氣體體積主要由分子間距離決定。舉例:50個(gè)乒乓球和50個(gè)籃球緊密堆積或間隔1米擺放,前者球的大小決定體積,后者球間的距離決定體積。

  4.充分運(yùn)用多媒體素材,展示微觀的變化,活躍課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生興趣。例如:應(yīng)用微機(jī)顯示溫度、壓強(qiáng)對氣體體積的影響;固、液、氣態(tài)物質(zhì)粒子間距離;1mol液態(tài)水(0℃,18mL),加熱到100℃氣化為水蒸氣的體積變化等。

  5.通過閱讀、設(shè)問、討論,突破難點(diǎn)。討論題有:物質(zhì)體積的大小取決與哪些微觀因素?決定固、液、氣態(tài)物質(zhì)體積的主要因素?在粒子數(shù)一定的情況下,為什么氣體體積主要取決于分子間距離?為什么比較一定量氣體的體積,要在相同的溫度和壓強(qiáng)下進(jìn)行才有意義?為什么相同外界條件下,1mol固、液態(tài)物質(zhì)所具有的體積不同,而1mol氣體物質(zhì)所具有的體積卻大致相同?在相同條件下,相同物質(zhì)的量的氣體所具有的體積是否相同?為什么1mol液態(tài)水變?yōu)?mol水蒸氣體積由18mL變?yōu)?.06×104mL體積擴(kuò)大1700倍?

  6.在理解標(biāo)況下氣體摩爾體積這一特例時(shí),應(yīng)強(qiáng)調(diào)以下4點(diǎn):①標(biāo)準(zhǔn)狀況 ②物質(zhì)的量為1mol ③任何氣體物質(zhì) ④約為22.4L 只有符合這些條件,22.4L才是1mol任何氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。因此,非標(biāo)準(zhǔn)狀況下或固、液態(tài)物質(zhì),不能使用22.4L/mol.

  7.教材52頁“在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子”,應(yīng)指出這個(gè)結(jié)論即為阿伏加德羅定律。學(xué)生基礎(chǔ)較好的班級,還可簡單介紹阿伏加德羅定律的幾個(gè)重要推論。

  8.教材53頁的例題2,是關(guān)于氣體摩爾體積的計(jì)算,教學(xué)中應(yīng)指出密度法是計(jì)算氣體相對分子質(zhì)量的常用方法,即M =ρVm如果是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,則:M =ρ·22.4L/mol

  9.在 V、n、m、N之間的關(guān)系可放在學(xué)習(xí)氣體摩爾體積計(jì)算例題前進(jìn)行,也可放在課后小結(jié)進(jìn)行。

  教學(xué)建議

  關(guān)于氣體摩爾體積

  1.氣體摩爾體積1mol某氣體的體積即氣體摩爾體積,單位為L/mol。標(biāo)準(zhǔn)狀況下任何氣體的體積均為22.4L。即標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積為22.4L/mol。

  2.阿伏加德羅定律  同溫同壓下體積相同的任何氣體都含有相同的分子數(shù)即阿伏加德羅定律。由此可見氣體的體積比在同溫同壓下必等于分子數(shù)比。由此可以導(dǎo)出同溫同壓下不同氣體間的關(guān)系:  

 。1)同溫同壓下,氣體的體積比等于物質(zhì)的量比。

 。2)同溫同容下,氣體的壓強(qiáng)比等于物質(zhì)的量比。

 。3)同溫同壓下,氣體的摩爾質(zhì)量比等于密度比。

  (4)同溫同壓下,同體積的氣體質(zhì)量比等于摩爾質(zhì)量比。

 。5)同溫同壓下,同質(zhì)量氣體的體積比等于摩爾質(zhì)量的反比。

  此外還在運(yùn)用時(shí)要結(jié)合物理中的同物質(zhì)的量的氣體在同溫時(shí),其體積與壓強(qiáng)成反比;氣體體積與熱力學(xué)溫度在同壓條件下成正比。

  3.氣體摩爾體積的常見應(yīng)用  標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol氣體為22.4L,即可導(dǎo)出其質(zhì)量便是該氣體的摩爾質(zhì)量。據(jù)此可求出未知化學(xué)式的氣體摩爾質(zhì)量和相對分子質(zhì)量,也可求出1L氣體的質(zhì)量即氣體密度。反之也可由氣體密度求摩爾質(zhì)量。同溫同壓下兩氣體的密度比叫氣體的相對密度,可據(jù)以由氣體的相對密度求氣體的摩爾質(zhì)量,如某氣體對 的相對密度為15,則其相對分子質(zhì)量為 。常見的有:

 。1)由標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體密度求相對分子質(zhì)量:

  (2)由相對密度求氣體的相對分子質(zhì)量:若為對 的相對密度則為: ,若為對空氣的相對密度則為: .

  *(3)求混合氣體的平均相對分子質(zhì)量( ):即混合氣體1mol時(shí)的質(zhì)量數(shù)值。在已知各組成氣體的體積分?jǐn)?shù)時(shí)見①,若為質(zhì)量分?jǐn)?shù)見②:

 、

  ②

  (4)由同溫同壓下氣體反應(yīng)時(shí)的體積比求分子數(shù)比,進(jìn)而推分子式。

  (5)直接將氣體摩爾體積代入有關(guān)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算。

 。6)氣體反應(yīng)物的體積比即分子數(shù)比可便于找出過量氣體。

  教學(xué)設(shè)計(jì)示例一

  第二節(jié)  氣體摩爾體積

  第一課時(shí)

  知識目標(biāo)

  使學(xué)生在了解氣體的體積與溫度和壓強(qiáng)有密切關(guān)系的基礎(chǔ)上,理解氣體摩爾體積的概念。

  能力目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^氣體摩爾體積的概念和有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。

  情感目標(biāo)

  通過本節(jié)的教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的主動參與意識。

  通過教學(xué)過程 中的設(shè)問,引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的思維方法。

  教學(xué)重點(diǎn):氣體摩爾體積的概念

  教學(xué)難點(diǎn) :相同溫度和壓強(qiáng)下,相同物質(zhì)的量的任何氣體所占的體積大約相同的原因。

  教學(xué)方法:設(shè)疑、導(dǎo)思、歸納、應(yīng)用

  教學(xué)手段:多媒體輔助

  教學(xué)過程 :             

  [復(fù)習(xí)提問] 1.1mol物質(zhì)含有的粒子數(shù)約是多少?

  2.什么叫摩爾質(zhì)量?

  [引入新課] 前面我們學(xué)習(xí)的物質(zhì)的量,它把宏觀上可稱量的物質(zhì)與微觀粒子聯(lián)系起來,宏觀上可感知的除了物質(zhì)的質(zhì)量,還有物質(zhì)所占的體積上節(jié)課我們研究了1mol物質(zhì)所具有的質(zhì)量,這節(jié)課我們來討論1mol物質(zhì)所占的體積。

  [板書] 一、氣體摩爾體積

  1.1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積

  [提問] 已知物質(zhì)的質(zhì)量和密度,怎樣求體積?

  學(xué)生回答:V=

  [投影] 計(jì)算1mol幾種固、液態(tài)物質(zhì)的體積,填表;

  物質(zhì)

  粒子數(shù)

  1mol 物質(zhì)質(zhì)量(g)

  20℃密度(g/cm3)

  體積(cm3)

  Fe

  6.02×1023

  56

  7.8

  Al

  6.02×1023

  27

  2.7

  Pb

  6.02×1023

  207

  11.3

  H2O

  6.02×1023

  18

  1(4℃)

  H2SO4

  6.02×1023

  98

  1.83

  學(xué)生分組計(jì)算出1molFe、Al、Pb、H2O、H2SO4的體積分別為:7.2、10、18.3、18、53.6cm3

  [微機(jī)顯示] 1mol物質(zhì)的體積

  [板書] 1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積不相同。

  2.1mol氣態(tài)物質(zhì)的體積

  [微機(jī)顯示] 影響氣體體積的因素

  指導(dǎo)學(xué)生注意觀察分子間平均距離的變化。

  [說明] 比較一定質(zhì)量氣體的體積,必須在相同溫度和壓強(qiáng)條件下。

  [板書] 標(biāo)準(zhǔn)狀況:0℃,101kPa

  [投影] 計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol H2、O2、CO2氣體的體積,并填表:

  氣體

  粒子數(shù)

  1mol物質(zhì)質(zhì)量(g)

  密度(g/L)

  體積(L)

  H2

  6.02×1023

  2.016

  0.0899

  O2

  6.02×1023

  32.00

  1.429

  CO2

  6.02×1023

  44.01

  1.977

  學(xué)生分組計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol H2、O2、CO2的體積分別為:22.4L、22.4L、22.3L

  [板書] 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L。

  [強(qiáng)調(diào)] ①標(biāo)準(zhǔn)狀況(0℃,101Kpa)②物質(zhì)的量為1mol ③任何氣體物質(zhì) ④約為22.4L

  [展示] 22.4L體積的實(shí)物模型

  [設(shè)疑] 在其它的溫度和壓強(qiáng)下,1mol氣體是否占有大約相同的體積呢?

  [板書] 單位物質(zhì)的量氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。

  Vm =         單位:L/mol

  [提問] 氣體摩爾體積與標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積22.4L/mol是什么關(guān)系?

  [強(qiáng)調(diào)] 22.4L/mol只是在特定條件下的氣體摩爾體積。氣體摩爾體積是在任意溫度、壓強(qiáng)下,氣體體積與氣體物質(zhì)的量之比。

  [設(shè)問] 為什么在一定溫度、壓強(qiáng)下,1mol固、液態(tài)物質(zhì)體積不同,而1mol氣體體積都大致相同呢?讓我們從物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)上找找原因。

  [討論] 決定物質(zhì)體積的主要因素

  [微機(jī)顯示] 影響物質(zhì)體積的因素

  [提問] 1.1mol液態(tài)水變?yōu)?mol水蒸氣分子數(shù)是否變化?

  2.為什么體積由18mL變?yōu)?.06×104mL,體積擴(kuò)大了1700倍。

  [指出] 在粒子數(shù)相同的條件下,固、液態(tài)物質(zhì)的體積主要決定于構(gòu)成物質(zhì)的粒子的大小,由于構(gòu)成不同物質(zhì)的粒子的大小不同,所以1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積不相同;氣體的體積主要決定于粒子間的距離,不同氣體分子間的平均距離大約相等,所以1mol氣體的體積大致相同。

  [結(jié)論] 在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。即阿伏加德羅定律。應(yīng)用:同溫同壓: ,還可推導(dǎo)出

  [練習(xí)] (投影)下列說法是否正確?如不正確,指出錯(cuò)誤的原因。

  1. 1mol任何氣體的體積都是22.4L。

  2. 1molH2的質(zhì)量是1g,它所占的體積是22.4L/mol。

  3. 1mol任何物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)所占的體積都約為22.4L。

  4.22.4LO2一定含有6.02×1023個(gè)O2。

  5.在同溫同壓下,32gO2與2gH2所占的體積相同。

  6. 在同溫同壓下,20mLNH3與60mLO2所含的分子個(gè)數(shù)比為1:3。

 。ù鸢福赫_的是5.6.)

  板書設(shè)計(jì) :           

  第二節(jié)  氣體摩爾體積

  一、氣體摩爾體積

  1.1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積

  1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積不相同。

  2.1mol氣態(tài)物質(zhì)的體積

  標(biāo)準(zhǔn)狀況:0℃,101Kpa

  在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L。

  單位物質(zhì)的量氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。

  Vm =         單位:L/mol

  在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。即阿伏加德羅定律。應(yīng)用:同溫同壓: ,還可推導(dǎo)出

氣體摩爾體積 篇9

  教學(xué)設(shè)計(jì)示例二

  第二節(jié)  氣體摩爾體積

  第二課時(shí)

  知識目標(biāo):

  使學(xué)生在理解氣體摩爾體積,特別是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體摩爾體積的基礎(chǔ)上,掌握有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算。

  能力目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^氣體摩爾體積的概念和有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。

 。牐犕ㄟ^有關(guān)氣體摩爾體積計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,并了解學(xué)科間相關(guān)知識的聯(lián)系。

  情感目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^本節(jié)的教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的主動參與意識。

 。牐犕ㄟ^教學(xué)過程 中的設(shè)問,引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的思維方法。

  [板書] 二、有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算

  [討論] 氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量、氣體的質(zhì)量和氣體中的粒子數(shù)目之間的關(guān)系:(由學(xué)生回答)

  [板書]

  1. 依據(jù):和阿伏加德羅定律及其推論

  2.類型

  (1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量、氣體的質(zhì)量和氣體中的粒子數(shù)目之間的關(guān)系

  [投影] 例題1:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.2gCO2的體積是多少?

  [討論] 1.由學(xué)生分析已知條件,確定解題思路。

  2.學(xué)生在黑板上或練習(xí)本上演算。

  [強(qiáng)調(diào)] 1.解題格式要求規(guī)范化。

  2.計(jì)算過程要求帶單位。

  [板書](2)氣體相對分子質(zhì)量的計(jì)算

  [投影] 例題2:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,測得1.92g某氣體的體積為672mL。計(jì)算此氣體的相對分子質(zhì)量。

  [討論] 分析已知條件首先計(jì)算氣體的密度: =

  然后求出標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L氣體的質(zhì)量,即1mol 氣體的質(zhì)量:M= Vm

  [學(xué)生解題] 分析討論不同的解法。

  [投影] 例題3:填表

  物質(zhì)

  物質(zhì)的量

  體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)

  分子數(shù)

  質(zhì)量

  密度

  H2

  0.5mol

  O2

  44.8L

  CO2

  44/22.4g.L-1

  N2

  28g

  Cl2.HCl混合氣

  3.01×1023

  [練習(xí)]若不是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,可以利用阿伏加德羅定律及其推論解題。

  某氣體對氫氣的相對密度為14,求該氣體的相對分子質(zhì)量。

  [分析]由于是同溫同壓,所以式量的比等于密度比。

  [板書](3)混合氣體

  [投影] 例題3:已知空氣中氮?dú)夂脱鯕獾捏w積比為4 :1,求空氣的平均相對分子質(zhì)量。

  [分析] 已知混合氣體的組成,求其相對分子質(zhì)量,應(yīng)先求出混合氣體的平均摩爾質(zhì)量。如用n1、n2……表示混合物中各組分的物質(zhì)的量;M1、M2……表示混合物中各組分的摩爾質(zhì)量;V1、V2……表示混合物中各組分的體積,則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量可由下面的公式求得:

  計(jì)算的結(jié)果是空氣的平均相對分子質(zhì)量為29。這一數(shù)值要求學(xué)生記住,這樣在以后的學(xué)習(xí)中判斷某氣體的密度比空氣的大還是小,直接把二者的相對分子質(zhì)量進(jìn)行比較即可。例如:二氧化碳的式量為44>29,密度比空氣的大。氫氣的式量2<29,密度比空氣的小。CO的式量為28,密度與空氣的接近。

  [小結(jié)] 氣體摩爾體積概念、公式、單位

  標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積為22.4L/mol。

  [課堂檢測]

  1.在相同的條件下,兩種物質(zhì)的量相同的氣體必然(     )

  A.體積均為22.4L                       B.具有相同的體積

  C.是雙原子分子                          D.具有相同的原子數(shù)目

  2. 同溫、同壓下,H2和He兩種氣體單質(zhì)的,如果質(zhì)量相同,下列說法錯(cuò)誤的是(    )

  A.體積比為2 :1                        B.原子個(gè)數(shù)之比為2 :1

  C.密度之比為1 :2                    D.質(zhì)子數(shù)之比為1 :1

  參考答案:1. B   2. B、D

  [作業(yè) ] 質(zhì)量監(jiān)測有關(guān)習(xí)題

  板書設(shè)計(jì) :         

  二、有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算

  1. 依據(jù):    和阿伏加德羅定律及其推論

  2.類型

 。1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量、氣體的質(zhì)量和氣體中的粒子數(shù)目之間的關(guān)系

 。2)氣體相對分子質(zhì)量的計(jì)算

  (3)混合氣體

  探究活動

  摩爾氣體常數(shù)的測定

  定義1 摩理想氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的P0V0/T0值,叫做摩爾體積常數(shù),簡稱氣體常數(shù)。符號 R

  R=(8.314510 0.000070)J/(mol••••K)。它的計(jì)算式是

  原理 用已知質(zhì)量的鎂條跟過量的酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣。把這氫氣的體積、實(shí)驗(yàn)時(shí)的溫度和壓強(qiáng)代入理想氣體狀態(tài)方程(PV=nRT)中,就能算出摩爾氣體常數(shù)R的值。氫氣中混有水蒸氣,根據(jù)分壓定律可求得氫氣的分壓(p(H2)=p(總)-p(H2O)),不同溫度下的p(H2O)值可以查表得到。

  操作 (1)精確測量鎂條的質(zhì)量

  方法一:用分析天平稱取一段質(zhì)量約10mg的表面被打亮的鎂條(精確到1mg)。

  方法二:取10cm長的鎂帶,稱出質(zhì)量(精確到0.1g)。剪成長10mm的小段(一般10mm質(zhì)量不超過10mg),再根據(jù)所稱鎂帶質(zhì)量求得每10mm鎂條的質(zhì)量。

  把精確測得質(zhì)量的鎂條用細(xì)線系住。

 。2)取一只10 mL小量筒,配一單孔塞,孔內(nèi)插入很短一小段細(xì)玻管。在量筒里加入2~3mL6mol/L硫酸,然后十分仔細(xì)地向筒內(nèi)緩慢加入純水,沾在量筒壁上的酸液洗下,使下層為酸,上層為水,盡量不混合,保證加滿水時(shí)上面20~30mm的水是中性的。

 。3)把系有細(xì)線的鎂條浸如量筒上層的水里,塞上帶有玻璃管的橡皮塞,使塞子壓住細(xì)繩,不讓鎂條下沉,量筒口的水經(jīng)導(dǎo)管口外溢。這時(shí)量筒中和玻璃導(dǎo)管內(nèi)不應(yīng)留有氣泡空隙。

 。4)用手指按住溢滿水的玻璃導(dǎo)管口,倒轉(zhuǎn)量筒,使玻璃導(dǎo)管口浸沒在燒杯里的水中,放開手指。這時(shí)酸液因密度大而下降,接觸到鎂帶而發(fā)生反應(yīng),生成的氫氣全部倒扣在量筒內(nèi),量筒內(nèi)的液體通過玻璃導(dǎo)管慢慢被擠到燒杯中。

  (5)鎂條反應(yīng)完后再靜置3~5分鐘,使量筒內(nèi)的溫度冷卻到室溫,扶直量筒,使量筒內(nèi)水面跟燒杯的液面相平(使內(nèi)、外壓強(qiáng)相同),讀出量筒內(nèi)氣體的體積數(shù)。由于氣體的體積是倒置在量筒之中,實(shí)際體積要比讀數(shù)體積小約0.2mL,所以量筒內(nèi)實(shí)際的氫氣體積VH2=體積讀數(shù)-0.20mL(用10mL的量筒量取)

 。6)記錄實(shí)驗(yàn)時(shí)室內(nèi)溫度(t℃)和氣壓表的讀數(shù)(p大氣)。

  計(jì)算 (1)根據(jù)化學(xué)方程式和鎂條的質(zhì)量算出生成氫氣的物質(zhì)的量(nH2)

  (2) 按下列步驟計(jì)算氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。

  查表得到室溫下水的飽和蒸氣壓(pH20),用下式計(jì)算氫氣的分壓(pH2)

  根據(jù)下式   

  把 , T1=273+t, p0=100Kpa, T0=273K代入上式,得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣的體積是

  因此,摩爾體積常數(shù)(R)是

氣體摩爾體積 篇10

  教學(xué)設(shè)計(jì)示例二

  第二節(jié)  氣體摩爾體積

  第二課時(shí)

  知識目標(biāo):

  使學(xué)生在理解氣體摩爾體積,特別是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體摩爾體積的基礎(chǔ)上,掌握有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算。

  能力目標(biāo)

  通過氣體摩爾體積的概念和有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。

 。牐犕ㄟ^有關(guān)氣體摩爾體積計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,并了解學(xué)科間相關(guān)知識的聯(lián)系。

  情感目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^本節(jié)的教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的主動參與意識。

 。牐犕ㄟ^教學(xué)過程 中的設(shè)問,引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的思維方法。

  [板書] 二、有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算

  [討論] 氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量、氣體的質(zhì)量和氣體中的粒子數(shù)目之間的關(guān)系:(由學(xué)生回答)

  [板書]

  1. 依據(jù):和阿伏加德羅定律及其推論

  2.類型

 。1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量、氣體的質(zhì)量和氣體中的粒子數(shù)目之間的關(guān)系

  [投影] 例題1:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.2gCO2的體積是多少?

  [討論] 1.由學(xué)生分析已知條件,確定解題思路。

  2.學(xué)生在黑板上或練習(xí)本上演算。

  [強(qiáng)調(diào)] 1.解題格式要求規(guī)范化。

  2.計(jì)算過程要求帶單位。

  [板書](2)氣體相對分子質(zhì)量的計(jì)算

  [投影] 例題2:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,測得1.92g某氣體的體積為672mL。計(jì)算此氣體的相對分子質(zhì)量。

  [討論] 分析已知條件首先計(jì)算氣體的密度: =

  然后求出標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L氣體的質(zhì)量,即1mol 氣體的質(zhì)量:M= Vm

  [學(xué)生解題] 分析討論不同的解法。

  [投影] 例題3:填表

  物質(zhì)

  物質(zhì)的量

  體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)

  分子數(shù)

  質(zhì)量

  密度

  H2

  0.5mol

  O2

  44.8L

  CO2

  44/22.4g.L-1

  N2

  28g

  Cl2.HCl混合氣

  3.01×1023

  [練習(xí)]若不是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,可以利用阿伏加德羅定律及其推論解題。

  某氣體對氫氣的相對密度為14,求該氣體的相對分子質(zhì)量。

  [分析]由于是同溫同壓,所以式量的比等于密度比。

  [板書](3)混合氣體

  [投影] 例題3:已知空氣中氮?dú)夂脱鯕獾捏w積比為4 :1,求空氣的平均相對分子質(zhì)量。

  [分析] 已知混合氣體的組成,求其相對分子質(zhì)量,應(yīng)先求出混合氣體的平均摩爾質(zhì)量。如用n1、n2……表示混合物中各組分的物質(zhì)的量;M1、M2……表示混合物中各組分的摩爾質(zhì)量;V1、V2……表示混合物中各組分的體積,則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量可由下面的公式求得:

  計(jì)算的結(jié)果是空氣的平均相對分子質(zhì)量為29。這一數(shù)值要求學(xué)生記住,這樣在以后的學(xué)習(xí)中判斷某氣體的密度比空氣的大還是小,直接把二者的相對分子質(zhì)量進(jìn)行比較即可。例如:二氧化碳的式量為44>29,密度比空氣的大。氫氣的式量2<29,密度比空氣的小。CO的式量為28,密度與空氣的接近。

  [小結(jié)] 氣體摩爾體積概念、公式、單位

  標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積為22.4L/mol。

  [課堂檢測]

  1.在相同的條件下,兩種物質(zhì)的量相同的氣體必然(     )

  A.體積均為22.4L                       B.具有相同的體積

  C.是雙原子分子                          D.具有相同的原子數(shù)目

  2. 同溫、同壓下,H2和He兩種氣體單質(zhì)的,如果質(zhì)量相同,下列說法錯(cuò)誤的是(    )

  A.體積比為2 :1                        B.原子個(gè)數(shù)之比為2 :1

  C.密度之比為1 :2                    D.質(zhì)子數(shù)之比為1 :1

  參考答案:1. B   2. B、D

  [作業(yè) ] 質(zhì)量監(jiān)測有關(guān)習(xí)題

  板書設(shè)計(jì) :         

  二、有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算

  1. 依據(jù):    和阿伏加德羅定律及其推論

  2.類型

 。1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量、氣體的質(zhì)量和氣體中的粒子數(shù)目之間的關(guān)系

 。2)氣體相對分子質(zhì)量的計(jì)算

  (3)混合氣體

  探究活動

  摩爾氣體常數(shù)的測定

  定義1 摩理想氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的P0V0/T0值,叫做摩爾體積常數(shù),簡稱氣體常數(shù)。符號 R

  R=(8.314510 0.000070)J/(mol••••K)。它的計(jì)算式是

  原理 用已知質(zhì)量的鎂條跟過量的酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣。把這氫氣的體積、實(shí)驗(yàn)時(shí)的溫度和壓強(qiáng)代入理想氣體狀態(tài)方程(PV=nRT)中,就能算出摩爾氣體常數(shù)R的值。氫氣中混有水蒸氣,根據(jù)分壓定律可求得氫氣的分壓(p(H2)=p(總)-p(H2O)),不同溫度下的p(H2O)值可以查表得到。

  操作 (1)精確測量鎂條的質(zhì)量

  方法一:用分析天平稱取一段質(zhì)量約10mg的表面被打亮的鎂條(精確到1mg)。

  方法二:取10cm長的鎂帶,稱出質(zhì)量(精確到0.1g)。剪成長10mm的小段(一般10mm質(zhì)量不超過10mg),再根據(jù)所稱鎂帶質(zhì)量求得每10mm鎂條的質(zhì)量。

  把精確測得質(zhì)量的鎂條用細(xì)線系住。

 。2)取一只10 mL小量筒,配一單孔塞,孔內(nèi)插入很短一小段細(xì)玻管。在量筒里加入2~3mL6mol/L硫酸,然后十分仔細(xì)地向筒內(nèi)緩慢加入純水,沾在量筒壁上的酸液洗下,使下層為酸,上層為水,盡量不混合,保證加滿水時(shí)上面20~30mm的水是中性的。

 。3)把系有細(xì)線的鎂條浸如量筒上層的水里,塞上帶有玻璃管的橡皮塞,使塞子壓住細(xì)繩,不讓鎂條下沉,量筒口的水經(jīng)導(dǎo)管口外溢。這時(shí)量筒中和玻璃導(dǎo)管內(nèi)不應(yīng)留有氣泡空隙。

  (4)用手指按住溢滿水的玻璃導(dǎo)管口,倒轉(zhuǎn)量筒,使玻璃導(dǎo)管口浸沒在燒杯里的水中,放開手指。這時(shí)酸液因密度大而下降,接觸到鎂帶而發(fā)生反應(yīng),生成的氫氣全部倒扣在量筒內(nèi),量筒內(nèi)的液體通過玻璃導(dǎo)管慢慢被擠到燒杯中。

 。5)鎂條反應(yīng)完后再靜置3~5分鐘,使量筒內(nèi)的溫度冷卻到室溫,扶直量筒,使量筒內(nèi)水面跟燒杯的液面相平(使內(nèi)、外壓強(qiáng)相同),讀出量筒內(nèi)氣體的體積數(shù)。由于氣體的體積是倒置在量筒之中,實(shí)際體積要比讀數(shù)體積小約0.2mL,所以量筒內(nèi)實(shí)際的氫氣體積VH2=體積讀數(shù)-0.20mL(用10mL的量筒量取)

 。6)記錄實(shí)驗(yàn)時(shí)室內(nèi)溫度(t℃)和氣壓表的讀數(shù)(p大氣)。

  計(jì)算 (1)根據(jù)化學(xué)方程式和鎂條的質(zhì)量算出生成氫氣的物質(zhì)的量(nH2)

  (2) 按下列步驟計(jì)算氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。

  查表得到室溫下水的飽和蒸氣壓(pH20),用下式計(jì)算氫氣的分壓(pH2)

  根據(jù)下式   

  把 , T1=273+t, p0=100Kpa, T0=273K代入上式,得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣的體積是

  因此,摩爾體積常數(shù)(R)是

氣體摩爾體積 篇11

  教學(xué)設(shè)計(jì)示例二

  第二節(jié)  氣體摩爾體積

  第二課時(shí)

  知識目標(biāo):

  使學(xué)生在理解氣體摩爾體積,特別是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體摩爾體積的基礎(chǔ)上,掌握有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算。

  能力目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^氣體摩爾體積的概念和有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。

  通過有關(guān)氣體摩爾體積計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,并了解學(xué)科間相關(guān)知識的聯(lián)系。

  情感目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^本節(jié)的教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的主動參與意識。

 。牐犕ㄟ^教學(xué)過程 中的設(shè)問,引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的思維方法。

  [板書] 二、有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算

  [討論] 氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量、氣體的質(zhì)量和氣體中的粒子數(shù)目之間的關(guān)系:(由學(xué)生回答)

  [板書]

  1. 依據(jù):和阿伏加德羅定律及其推論

  2.類型

 。1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量、氣體的質(zhì)量和氣體中的粒子數(shù)目之間的關(guān)系

  [投影] 例題1:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.2gCO2的體積是多少?

  [討論] 1.由學(xué)生分析已知條件,確定解題思路。

  2.學(xué)生在黑板上或練習(xí)本上演算。

  [強(qiáng)調(diào)] 1.解題格式要求規(guī)范化。

  2.計(jì)算過程要求帶單位。

  [板書](2)氣體相對分子質(zhì)量的計(jì)算

  [投影] 例題2:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,測得1.92g某氣體的體積為672mL。計(jì)算此氣體的相對分子質(zhì)量。

  [討論] 分析已知條件首先計(jì)算氣體的密度: =

  然后求出標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L氣體的質(zhì)量,即1mol 氣體的質(zhì)量:M= Vm

  [學(xué)生解題] 分析討論不同的解法。

  [投影] 例題3:填表

  物質(zhì)

  物質(zhì)的量

  體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)

  分子數(shù)

  質(zhì)量

  密度

  H2

  0.5mol

  O2

  44.8L

  CO2

  44/22.4g.L-1

  N2

  28g

  Cl2.HCl混合氣

  3.01×1023

  [練習(xí)]若不是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,可以利用阿伏加德羅定律及其推論解題。

  某氣體對氫氣的相對密度為14,求該氣體的相對分子質(zhì)量。

  [分析]由于是同溫同壓,所以式量的比等于密度比。

  [板書](3)混合氣體

  [投影] 例題3:已知空氣中氮?dú)夂脱鯕獾捏w積比為4 :1,求空氣的平均相對分子質(zhì)量。

  [分析] 已知混合氣體的組成,求其相對分子質(zhì)量,應(yīng)先求出混合氣體的平均摩爾質(zhì)量。如用n1、n2……表示混合物中各組分的物質(zhì)的量;M1、M2……表示混合物中各組分的摩爾質(zhì)量;V1、V2……表示混合物中各組分的體積,則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量可由下面的公式求得:

  計(jì)算的結(jié)果是空氣的平均相對分子質(zhì)量為29。這一數(shù)值要求學(xué)生記住,這樣在以后的學(xué)習(xí)中判斷某氣體的密度比空氣的大還是小,直接把二者的相對分子質(zhì)量進(jìn)行比較即可。例如:二氧化碳的式量為44>29,密度比空氣的大。氫氣的式量2<29,密度比空氣的小。CO的式量為28,密度與空氣的接近。

  [小結(jié)] 氣體摩爾體積概念、公式、單位

  標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積為22.4L/mol。

  [課堂檢測]

  1.在相同的條件下,兩種物質(zhì)的量相同的氣體必然(     )

  A.體積均為22.4L                       B.具有相同的體積

  C.是雙原子分子                          D.具有相同的原子數(shù)目

  2. 同溫、同壓下,H2和He兩種氣體單質(zhì)的,如果質(zhì)量相同,下列說法錯(cuò)誤的是(    )

  A.體積比為2 :1                        B.原子個(gè)數(shù)之比為2 :1

  C.密度之比為1 :2                    D.質(zhì)子數(shù)之比為1 :1

  參考答案:1. B   2. B、D

  [作業(yè) ] 質(zhì)量監(jiān)測有關(guān)習(xí)題

  板書設(shè)計(jì) :         

  二、有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算

  1. 依據(jù):    和阿伏加德羅定律及其推論

  2.類型

  (1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量、氣體的質(zhì)量和氣體中的粒子數(shù)目之間的關(guān)系

  (2)氣體相對分子質(zhì)量的計(jì)算

  (3)混合氣體

  探究活動

  摩爾氣體常數(shù)的測定

  定義1 摩理想氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的P0V0/T0值,叫做摩爾體積常數(shù),簡稱氣體常數(shù)。符號 R

  R=(8.314510 0.000070)J/(mol••••K)。它的計(jì)算式是

  原理 用已知質(zhì)量的鎂條跟過量的酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣。把這氫氣的體積、實(shí)驗(yàn)時(shí)的溫度和壓強(qiáng)代入理想氣體狀態(tài)方程(PV=nRT)中,就能算出摩爾氣體常數(shù)R的值。氫氣中混有水蒸氣,根據(jù)分壓定律可求得氫氣的分壓(p(H2)=p(總)-p(H2O)),不同溫度下的p(H2O)值可以查表得到。

  操作 (1)精確測量鎂條的質(zhì)量

  方法一:用分析天平稱取一段質(zhì)量約10mg的表面被打亮的鎂條(精確到1mg)。

  方法二:取10cm長的鎂帶,稱出質(zhì)量(精確到0.1g)。剪成長10mm的小段(一般10mm質(zhì)量不超過10mg),再根據(jù)所稱鎂帶質(zhì)量求得每10mm鎂條的質(zhì)量。

  把精確測得質(zhì)量的鎂條用細(xì)線系住。

  (2)取一只10 mL小量筒,配一單孔塞,孔內(nèi)插入很短一小段細(xì)玻管。在量筒里加入2~3mL6mol/L硫酸,然后十分仔細(xì)地向筒內(nèi)緩慢加入純水,沾在量筒壁上的酸液洗下,使下層為酸,上層為水,盡量不混合,保證加滿水時(shí)上面20~30mm的水是中性的。

 。3)把系有細(xì)線的鎂條浸如量筒上層的水里,塞上帶有玻璃管的橡皮塞,使塞子壓住細(xì)繩,不讓鎂條下沉,量筒口的水經(jīng)導(dǎo)管口外溢。這時(shí)量筒中和玻璃導(dǎo)管內(nèi)不應(yīng)留有氣泡空隙。

 。4)用手指按住溢滿水的玻璃導(dǎo)管口,倒轉(zhuǎn)量筒,使玻璃導(dǎo)管口浸沒在燒杯里的水中,放開手指。這時(shí)酸液因密度大而下降,接觸到鎂帶而發(fā)生反應(yīng),生成的氫氣全部倒扣在量筒內(nèi),量筒內(nèi)的液體通過玻璃導(dǎo)管慢慢被擠到燒杯中。

 。5)鎂條反應(yīng)完后再靜置3~5分鐘,使量筒內(nèi)的溫度冷卻到室溫,扶直量筒,使量筒內(nèi)水面跟燒杯的液面相平(使內(nèi)、外壓強(qiáng)相同),讀出量筒內(nèi)氣體的體積數(shù)。由于氣體的體積是倒置在量筒之中,實(shí)際體積要比讀數(shù)體積小約0.2mL,所以量筒內(nèi)實(shí)際的氫氣體積VH2=體積讀數(shù)-0.20mL(用10mL的量筒量取)

 。6)記錄實(shí)驗(yàn)時(shí)室內(nèi)溫度(t℃)和氣壓表的讀數(shù)(p大氣)。

  計(jì)算 (1)根據(jù)化學(xué)方程式和鎂條的質(zhì)量算出生成氫氣的物質(zhì)的量(nH2)

  (2) 按下列步驟計(jì)算氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。

  查表得到室溫下水的飽和蒸氣壓(pH20),用下式計(jì)算氫氣的分壓(pH2)

  根據(jù)下式   

  把 , T1=273+t, p0=100Kpa, T0=273K代入上式,得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣的體積是

  因此,摩爾體積常數(shù)(R)是

氣體摩爾體積 篇12

  第二節(jié)  氣體摩爾體積

  第二課時(shí)

  知識目標(biāo):

  使學(xué)生在理解氣體摩爾體積,特別是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體摩爾體積的基礎(chǔ)上,掌握有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算。

  能力目標(biāo)

  通過氣體摩爾體積的概念和有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。

 。牐犕ㄟ^有關(guān)氣體摩爾體積計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,并了解學(xué)科間相關(guān)知識的聯(lián)系。

  情感目標(biāo)

  通過本節(jié)的教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的主動參與意識。

 。牐犕ㄟ^教學(xué)過程 中的設(shè)問,引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的思維方法。

  [板書] 二、有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算

  [討論] 氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量、氣體的質(zhì)量和氣體中的粒子數(shù)目之間的關(guān)系:(由學(xué)生回答)

  [板書]

  1. 依據(jù):和阿伏加德羅定律及其推論

  2.類型

 。1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量、氣體的質(zhì)量和氣體中的粒子數(shù)目之間的關(guān)系

  [投影] 例題1:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.2gCO2的體積是多少?

  [討論] 1.由學(xué)生分析已知條件,確定解題思路。

  2.學(xué)生在黑板上或練習(xí)本上演算。

  [強(qiáng)調(diào)] 1.解題格式要求規(guī)范化。

  2.計(jì)算過程要求帶單位。

  [板書](2)氣體相對分子質(zhì)量的計(jì)算

  [投影] 例題2:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,測得1.92g某氣體的體積為672mL。計(jì)算此氣體的相對分子質(zhì)量。

  [討論] 分析已知條件首先計(jì)算氣體的密度: =

  然后求出標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L氣體的質(zhì)量,即1mol 氣體的質(zhì)量:M= Vm

  [學(xué)生解題] 分析討論不同的解法。

  [投影] 例題3:填表

  物質(zhì)

  物質(zhì)的量

  體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)

  分子數(shù)

  質(zhì)量

  密度

  H2

  0.5mol

  O2

  44.8L

  CO2

  44/22.4g.L-1

  N2

  28g

  Cl2.HCl混合氣

  3.01×1023

  [練習(xí)]若不是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,可以利用阿伏加德羅定律及其推論解題。

  某氣體對氫氣的相對密度為14,求該氣體的相對分子質(zhì)量。

  [分析]由于是同溫同壓,所以式量的比等于密度比。

  [板書](3)混合氣體

  [投影] 例題3:已知空氣中氮?dú)夂脱鯕獾捏w積比為4 :1,求空氣的平均相對分子質(zhì)量。

  [分析] 已知混合氣體的組成,求其相對分子質(zhì)量,應(yīng)先求出混合氣體的平均摩爾質(zhì)量。如用n1、n2……表示混合物中各組分的物質(zhì)的量;M1、M2……表示混合物中各組分的摩爾質(zhì)量;V1、V2……表示混合物中各組分的體積,則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量可由下面的公式求得:

  計(jì)算的結(jié)果是空氣的平均相對分子質(zhì)量為29。這一數(shù)值要求學(xué)生記住,這樣在以后的學(xué)習(xí)中判斷某氣體的密度比空氣的大還是小,直接把二者的相對分子質(zhì)量進(jìn)行比較即可。例如:二氧化碳的式量為44>29,密度比空氣的大。氫氣的式量2<29,密度比空氣的小。CO的式量為28,密度與空氣的接近。

  [小結(jié)] 氣體摩爾體積概念、公式、單位

  標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積為22.4L/mol。

  [課堂檢測]

  1.在相同的條件下,兩種物質(zhì)的量相同的氣體必然(     )

  A.體積均為22.4L                       B.具有相同的體積

  C.是雙原子分子                          D.具有相同的原子數(shù)目

  2. 同溫、同壓下,H2和He兩種氣體單質(zhì)的,如果質(zhì)量相同,下列說法錯(cuò)誤的是(    )

  A.體積比為2 :1                        B.原子個(gè)數(shù)之比為2 :1

  C.密度之比為1 :2                    D.質(zhì)子數(shù)之比為1 :1

  參考答案:1. B   2. B、D

  [作業(yè) ] 質(zhì)量監(jiān)測有關(guān)習(xí)題

  板書設(shè)計(jì) :         

  二、有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算

  1. 依據(jù):     和阿伏加德羅定律及其推論

  2.類型

 。1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量、氣體的質(zhì)量和氣體中的粒子數(shù)目之間的關(guān)系

 。2)氣體相對分子質(zhì)量的計(jì)算

 。3)混合氣體

  探究活動

  摩爾氣體常數(shù)的測定

  定義1 摩理想氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的P0V0/T0值,叫做摩爾體積常數(shù),簡稱氣體常數(shù)。符號 R

  R=(8.314510 0.000070)J/(mol••••K)。它的計(jì)算式是

  原理 用已知質(zhì)量的鎂條跟過量的酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣。把這氫氣的體積、實(shí)驗(yàn)時(shí)的溫度和壓強(qiáng)代入理想氣體狀態(tài)方程(PV=nRT)中,就能算出摩爾氣體常數(shù)R的值。氫氣中混有水蒸氣,根據(jù)分壓定律可求得氫氣的分壓(p(H2)=p(總)-p(H2O)),不同溫度下的p(H2O)值可以查表得到。

  操作 (1)精確測量鎂條的質(zhì)量

  方法一:用分析天平稱取一段質(zhì)量約10mg的表面被打亮的鎂條(精確到1mg)。

  方法二:取10cm長的鎂帶,稱出質(zhì)量(精確到0.1g)。剪成長10mm的小段(一般10mm質(zhì)量不超過10mg),再根據(jù)所稱鎂帶質(zhì)量求得每10mm鎂條的質(zhì)量。

  把精確測得質(zhì)量的鎂條用細(xì)線系住。

 。2)取一只10 mL小量筒,配一單孔塞,孔內(nèi)插入很短一小段細(xì)玻管。在量筒里加入2~3mL6mol/L硫酸,然后十分仔細(xì)地向筒內(nèi)緩慢加入純水,沾在量筒壁上的酸液洗下,使下層為酸,上層為水,盡量不混合,保證加滿水時(shí)上面20~30mm的水是中性的。

 。3)把系有細(xì)線的鎂條浸如量筒上層的水里,塞上帶有玻璃管的橡皮塞,使塞子壓住細(xì)繩,不讓鎂條下沉,量筒口的水經(jīng)導(dǎo)管口外溢。這時(shí)量筒中和玻璃導(dǎo)管內(nèi)不應(yīng)留有氣泡空隙。

  (4)用手指按住溢滿水的玻璃導(dǎo)管口,倒轉(zhuǎn)量筒,使玻璃導(dǎo)管口浸沒在燒杯里的水中,放開手指。這時(shí)酸液因密度大而下降,接觸到鎂帶而發(fā)生反應(yīng),生成的氫氣全部倒扣在量筒內(nèi),量筒內(nèi)的液體通過玻璃導(dǎo)管慢慢被擠到燒杯中。

 。5)鎂條反應(yīng)完后再靜置3~5分鐘,使量筒內(nèi)的溫度冷卻到室溫,扶直量筒,使量筒內(nèi)水面跟燒杯的液面相平(使內(nèi)、外壓強(qiáng)相同),讀出量筒內(nèi)氣體的體積數(shù)。由于氣體的體積是倒置在量筒之中,實(shí)際體積要比讀數(shù)體積小約0.2mL,所以量筒內(nèi)實(shí)際的氫氣體積VH2=體積讀數(shù)-0.20mL(用10mL的量筒量取)

 。6)記錄實(shí)驗(yàn)時(shí)室內(nèi)溫度(t℃)和氣壓表的讀數(shù)(p大氣)。

  計(jì)算 (1)根據(jù)化學(xué)方程式和鎂條的質(zhì)量算出生成氫氣的物質(zhì)的量(nH2)

  (2) 按下列步驟計(jì)算氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。

  查表得到室溫下水的飽和蒸氣壓(pH20),用下式計(jì)算氫氣的分壓(pH2)

  根據(jù)下式   

  把 , T1=273+t, p0=100Kpa, T0=273K代入上式,得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣的體積是

  因此,摩爾體積常數(shù)(R)是

氣體摩爾體積 篇13

  教學(xué)目標(biāo)

  知識目標(biāo)

 。牐犑箤W(xué)生在了解氣體的體積與溫度和壓強(qiáng)有密切關(guān)系的基礎(chǔ)上,理解氣體摩爾體積的概念。

 。牐犑箤W(xué)生在理解氣體摩爾體積,特別是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體摩爾體積的基礎(chǔ)上,掌握有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算。

  能力目標(biāo)

  通過氣體摩爾體積的概念和有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。

 。牐犕ㄟ^有關(guān)氣體摩爾體積計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,并了解學(xué)科間相關(guān)知識的聯(lián)系。

  情感目標(biāo)

  通過本節(jié)的教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的主動參與意識。

  通過教學(xué)過程中的設(shè)問,引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的思維方法。

  教學(xué)建議

  教材分析

 。牐牨竟(jié)教材在學(xué)習(xí)了物質(zhì)的量和摩爾質(zhì)量概念的基礎(chǔ)上,學(xué)習(xí)氣體摩爾體積的概念及有關(guān)計(jì)算,這樣的編排,有利于加深理解、鞏固和運(yùn)用有關(guān)概念,特別是深化了對物質(zhì)的量及其單位的理解。本節(jié)是今后學(xué)習(xí)有關(guān)氣態(tài)反應(yīng)物和生成物的化學(xué)方程式的計(jì)算,以及學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的重要基礎(chǔ)。

  本節(jié)教材首先注意了學(xué)科間的聯(lián)系和學(xué)生已有的知識,通過計(jì)算得出1mol幾種物質(zhì)的體積,設(shè)問:1mol 氣態(tài)物質(zhì)的體積是不是也不相同呢?然后介紹氣態(tài)物質(zhì)的體積與外界溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系,計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol氣體的體積,引出氣體摩爾體積的概念,最后是關(guān)于氣體摩爾體積概念的計(jì)算。

  教學(xué)建議

  教法建議

  1.認(rèn)真鉆研新教材,正確理解氣體摩爾體積的概念。

  原必修本39頁“在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L,這個(gè)體積叫做氣體摩爾體積!闭J(rèn)為“22.4L/mol就是氣體摩爾體積”。

  新教材52頁氣體摩爾體積的定義為“單位物質(zhì)的量氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。即 Vm=V/n 。”由此可以看出,氣體摩爾體積是任意溫度和壓強(qiáng)下,氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量之比,而22.4L/mol是在特定條件(如:0℃,101KPa)下的氣體摩爾體積。注意:當(dāng)溫度高于0℃,壓強(qiáng)大于101Kpa時(shí),1mol任何氣體所占的體積也可能是22.4L。

  教學(xué)中要給學(xué)生講清氣體摩爾體積與標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積22.4L/mol的關(guān)系。

  2.本節(jié)引入方法

 、庞(jì)算法:全班學(xué)生分成3組,分別計(jì)算1mol固、液態(tài)幾種物質(zhì)的體積并填表。

  物質(zhì)

  1mol 物質(zhì)質(zhì)量(g)

  20℃密度(g/cm3)

  體積(cm3)

  Fe

  6.02×1023

  56

  7.8

  Al

  6.02×1023

  27

  2.7

  Pb

  6.02×1023

  207

  11.3

  H2O

  6.02×1023

  18

  1(4℃)

  H2SO4

  6.02×1023

  98

  1.83

 、茖(shí)物展示法:有條件的學(xué)校,可分別展示1molFe、Al、Pb、H2O、H2SO4的實(shí)物,直觀得到體積不同的結(jié)論;展示22.4L實(shí)物模型,這種實(shí)物展示方法學(xué)生印象深刻,感性經(jīng)驗(yàn)得以豐富。

  3.列表比較決定物質(zhì)體積的主要因素(用“√”表示)

  物質(zhì)              因素

  粒子的數(shù)目

  粒子間平均距離

  粒子本身大小

  固、液態(tài)

  √

  √

  氣態(tài)

  √

  √

  講清當(dāng)粒子數(shù)相同的條件下,固、液態(tài)體積由粒子大小決定,氣體體積主要由分子間距離決定。舉例:50個(gè)乒乓球和50個(gè)籃球緊密堆積或間隔1米擺放,前者球的大小決定體積,后者球間的距離決定體積。

  4.充分運(yùn)用多媒體素材,展示微觀的變化,活躍課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生興趣。例如:應(yīng)用微機(jī)顯示溫度、壓強(qiáng)對氣體體積的影響;固、液、氣態(tài)物質(zhì)粒子間距離;1mol液態(tài)水(0℃,18mL),加熱到100℃氣化為水蒸氣的體積變化等。

  5.通過閱讀、設(shè)問、討論,突破難點(diǎn)。討論題有:物質(zhì)體積的大小取決與哪些微觀因素?決定固、液、氣態(tài)物質(zhì)體積的主要因素?在粒子數(shù)一定的情況下,為什么氣體體積主要取決于分子間距離?為什么比較一定量氣體的體積,要在相同的溫度和壓強(qiáng)下進(jìn)行才有意義?為什么相同外界條件下,1mol固、液態(tài)物質(zhì)所具有的體積不同,而1mol氣體物質(zhì)所具有的體積卻大致相同?在相同條件下,相同物質(zhì)的量的氣體所具有的體積是否相同?為什么1mol液態(tài)水變?yōu)?mol水蒸氣體積由18mL變?yōu)?.06×104mL體積擴(kuò)大1700倍?

  6.在理解標(biāo)況下氣體摩爾體積這一特例時(shí),應(yīng)強(qiáng)調(diào)以下4點(diǎn):①標(biāo)準(zhǔn)狀況 ②物質(zhì)的量為1mol ③任何氣體物質(zhì) ④約為22.4L 只有符合這些條件,22.4L才是1mol任何氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。因此,非標(biāo)準(zhǔn)狀況下或固、液態(tài)物質(zhì),不能使用22.4L/mol.

  7.教材52頁“在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子”,應(yīng)指出這個(gè)結(jié)論即為阿伏加德羅定律。學(xué)生基礎(chǔ)較好的班級,還可簡單介紹阿伏加德羅定律的幾個(gè)重要推論。

  8.教材53頁的例題2,是關(guān)于氣體摩爾體積的計(jì)算,教學(xué)中應(yīng)指出密度法是計(jì)算氣體相對分子質(zhì)量的常用方法,即M =ρVm如果是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,則:M =ρ·22.4L/mol

  9.在 V、n、m、N之間的關(guān)系可放在學(xué)習(xí)氣體摩爾體積計(jì)算例題前進(jìn)行,也可放在課后小結(jié)進(jìn)行。

  教學(xué)建議

  關(guān)于氣體摩爾體積

  1.氣體摩爾體積1mol某氣體的體積即氣體摩爾體積,單位為L/mol。標(biāo)準(zhǔn)狀況下任何氣體的體積均為22.4L。即標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積為22.4L/mol。

  2.阿伏加德羅定律  同溫同壓下體積相同的任何氣體都含有相同的分子數(shù)即阿伏加德羅定律。由此可見氣體的體積比在同溫同壓下必等于分子數(shù)比。由此可以導(dǎo)出同溫同壓下不同氣體間的關(guān)系:  

 。1)同溫同壓下,氣體的體積比等于物質(zhì)的量比。

 。2)同溫同容下,氣體的壓強(qiáng)比等于物質(zhì)的量比。

  (3)同溫同壓下,氣體的摩爾質(zhì)量比等于密度比。

 。4)同溫同壓下,同體積的氣體質(zhì)量比等于摩爾質(zhì)量比。

  (5)同溫同壓下,同質(zhì)量氣體的體積比等于摩爾質(zhì)量的反比。

  此外還在運(yùn)用時(shí)要結(jié)合物理中的同物質(zhì)的量的氣體在同溫時(shí),其體積與壓強(qiáng)成反比;氣體體積與熱力學(xué)溫度在同壓條件下成正比。

  3.氣體摩爾體積的常見應(yīng)用  標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol氣體為22.4L,即可導(dǎo)出其質(zhì)量便是該氣體的摩爾質(zhì)量。據(jù)此可求出未知化學(xué)式的氣體摩爾質(zhì)量和相對分子質(zhì)量,也可求出1L氣體的質(zhì)量即氣體密度。反之也可由氣體密度求摩爾質(zhì)量。同溫同壓下兩氣體的密度比叫氣體的相對密度,可據(jù)以由氣體的相對密度求氣體的摩爾質(zhì)量,如某氣體對 的相對密度為15,則其相對分子質(zhì)量為 。常見的有:

 。1)由標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體密度求相對分子質(zhì)量:

 。2)由相對密度求氣體的相對分子質(zhì)量:若為對 的相對密度則為: ,若為對空氣的相對密度則為: .

  *(3)求混合氣體的平均相對分子質(zhì)量( ):即混合氣體1mol時(shí)的質(zhì)量數(shù)值。在已知各組成氣體的體積分?jǐn)?shù)時(shí)見①,若為質(zhì)量分?jǐn)?shù)見②:

 、

  ②

 。4)由同溫同壓下氣體反應(yīng)時(shí)的體積比求分子數(shù)比,進(jìn)而推分子式。

 。5)直接將氣體摩爾體積代入有關(guān)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算。

 。6)氣體反應(yīng)物的體積比即分子數(shù)比可便于找出過量氣體。

  第 1 2 頁  

氣體摩爾體積 篇14

  教學(xué)目標(biāo) 

  知識目標(biāo)

  使學(xué)生在了解氣體的體積與溫度和壓強(qiáng)有密切關(guān)系的基礎(chǔ)上,理解氣體摩爾體積的概念。

 。牐犑箤W(xué)生在理解氣體摩爾體積,特別是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體摩爾體積的基礎(chǔ)上,掌握有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算。

  能力目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^氣體摩爾體積的概念和有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。

 。牐犕ㄟ^有關(guān)氣體摩爾體積計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,并了解學(xué)科間相關(guān)知識的聯(lián)系。

  情感目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^本節(jié)的教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的主動參與意識。

 。牐犕ㄟ^教學(xué)過程 中的設(shè)問,引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的思維方法。

  教學(xué)建議

  教材分析

  本節(jié)教材在學(xué)習(xí)了物質(zhì)的量和摩爾質(zhì)量概念的基礎(chǔ)上,學(xué)習(xí)氣體摩爾體積的概念及有關(guān)計(jì)算,這樣的編排,有利于加深理解、鞏固和運(yùn)用有關(guān)概念,特別是深化了對物質(zhì)的量及其單位的理解。本節(jié)是今后學(xué)習(xí)有關(guān)氣態(tài)反應(yīng)物和生成物的化學(xué)方程式的計(jì)算,以及學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的重要基礎(chǔ)。

  本節(jié)教材首先注意了學(xué)科間的聯(lián)系和學(xué)生已有的知識,通過計(jì)算得出1mol幾種物質(zhì)的體積,設(shè)問:1mol 氣態(tài)物質(zhì)的體積是不是也不相同呢?然后介紹氣態(tài)物質(zhì)的體積與外界溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系,計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol氣體的體積,引出氣體摩爾體積的概念,最后是關(guān)于氣體摩爾體積概念的計(jì)算。

  教學(xué)建議

  教法建議

  1.認(rèn)真鉆研新教材,正確理解氣體摩爾體積的概念。

  原必修本39頁“在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L,這個(gè)體積叫做氣體摩爾體積!闭J(rèn)為“22.4L/mol就是氣體摩爾體積”。

  新教材52頁氣體摩爾體積的定義為“單位物質(zhì)的量氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。即 Vm=V/n !庇纱丝梢钥闯,氣體摩爾體積是任意溫度和壓強(qiáng)下,氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量之比,而22.4L/mol是在特定條件(如:0℃,101KPa)下的氣體摩爾體積。注意:當(dāng)溫度高于0℃,壓強(qiáng)大于101Kpa時(shí),1mol任何氣體所占的體積也可能是22.4L。

  教學(xué)中要給學(xué)生講清氣體摩爾體積與標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積22.4L/mol的關(guān)系。

  2.本節(jié)引入方法

  ⑴計(jì)算法:全班學(xué)生分成3組,分別計(jì)算1mol固、液態(tài)幾種物質(zhì)的體積并填表。

  物質(zhì)

  1mol 物質(zhì)質(zhì)量(g)

  20℃密度(g/cm3)

  體積(cm3)

  Fe

  6.02×1023

  56

  7.8

  Al

  6.02×1023

  27

  2.7

  Pb

  6.02×1023

  207

  11.3

  H2O

  6.02×1023

  18

  1(4℃)

  H2SO4

  6.02×1023

  98

  1.83

  ⑵實(shí)物展示法:有條件的學(xué)校,可分別展示1molFe、Al、Pb、H2O、H2SO4的實(shí)物,直觀得到體積不同的結(jié)論;展示22.4L實(shí)物模型,這種實(shí)物展示方法學(xué)生印象深刻,感性經(jīng)驗(yàn)得以豐富。

  3.列表比較決定物質(zhì)體積的主要因素(用“√”表示)

  物質(zhì)              因素

  粒子的數(shù)目

  粒子間平均距離

  粒子本身大小

  固、液態(tài)

  √

  √

  氣態(tài)

  √

  √

  講清當(dāng)粒子數(shù)相同的條件下,固、液態(tài)體積由粒子大小決定,氣體體積主要由分子間距離決定。舉例:50個(gè)乒乓球和50個(gè)籃球緊密堆積或間隔1米擺放,前者球的大小決定體積,后者球間的距離決定體積。

  4.充分運(yùn)用多媒體素材,展示微觀的變化,活躍課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生興趣。例如:應(yīng)用微機(jī)顯示溫度、壓強(qiáng)對氣體體積的影響;固、液、氣態(tài)物質(zhì)粒子間距離;1mol液態(tài)水(0℃,18mL),加熱到100℃氣化為水蒸氣的體積變化等。

  5.通過閱讀、設(shè)問、討論,突破難點(diǎn)。討論題有:物質(zhì)體積的大小取決與哪些微觀因素?決定固、液、氣態(tài)物質(zhì)體積的主要因素?在粒子數(shù)一定的情況下,為什么氣體體積主要取決于分子間距離?為什么比較一定量氣體的體積,要在相同的溫度和壓強(qiáng)下進(jìn)行才有意義?為什么相同外界條件下,1mol固、液態(tài)物質(zhì)所具有的體積不同,而1mol氣體物質(zhì)所具有的體積卻大致相同?在相同條件下,相同物質(zhì)的量的氣體所具有的體積是否相同?為什么1mol液態(tài)水變?yōu)?mol水蒸氣體積由18mL變?yōu)?.06×104mL體積擴(kuò)大1700倍?

  6.在理解標(biāo)況下氣體摩爾體積這一特例時(shí),應(yīng)強(qiáng)調(diào)以下4點(diǎn):①標(biāo)準(zhǔn)狀況 ②物質(zhì)的量為1mol ③任何氣體物質(zhì) ④約為22.4L 只有符合這些條件,22.4L才是1mol任何氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。因此,非標(biāo)準(zhǔn)狀況下或固、液態(tài)物質(zhì),不能使用22.4L/mol.

  7.教材52頁“在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子”,應(yīng)指出這個(gè)結(jié)論即為阿伏加德羅定律。學(xué)生基礎(chǔ)較好的班級,還可簡單介紹阿伏加德羅定律的幾個(gè)重要推論。

  8.教材53頁的例題2,是關(guān)于氣體摩爾體積的計(jì)算,教學(xué)中應(yīng)指出密度法是計(jì)算氣體相對分子質(zhì)量的常用方法,即M =ρVm如果是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,則:M =ρ·22.4L/mol

  9.在 V、n、m、N之間的關(guān)系可放在學(xué)習(xí)氣體摩爾體積計(jì)算例題前進(jìn)行,也可放在課后小結(jié)進(jìn)行。

  教學(xué)建議

  關(guān)于氣體摩爾體積

  1.氣體摩爾體積1mol某氣體的體積即氣體摩爾體積,單位為L/mol。標(biāo)準(zhǔn)狀況下任何氣體的體積均為22.4L。即標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積為22.4L/mol。

  2.阿伏加德羅定律  同溫同壓下體積相同的任何氣體都含有相同的分子數(shù)即阿伏加德羅定律。由此可見氣體的體積比在同溫同壓下必等于分子數(shù)比。由此可以導(dǎo)出同溫同壓下不同氣體間的關(guān)系:  

 。1)同溫同壓下,氣體的體積比等于物質(zhì)的量比。

  (2)同溫同容下,氣體的壓強(qiáng)比等于物質(zhì)的量比。

  (3)同溫同壓下,氣體的摩爾質(zhì)量比等于密度比。

 。4)同溫同壓下,同體積的氣體質(zhì)量比等于摩爾質(zhì)量比。

 。5)同溫同壓下,同質(zhì)量氣體的體積比等于摩爾質(zhì)量的反比。

  此外還在運(yùn)用時(shí)要結(jié)合物理中的同物質(zhì)的量的氣體在同溫時(shí),其體積與壓強(qiáng)成反比;氣體體積與熱力學(xué)溫度在同壓條件下成正比。

  3.氣體摩爾體積的常見應(yīng)用  標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol氣體為22.4L,即可導(dǎo)出其質(zhì)量便是該氣體的摩爾質(zhì)量。據(jù)此可求出未知化學(xué)式的氣體摩爾質(zhì)量和相對分子質(zhì)量,也可求出1L氣體的質(zhì)量即氣體密度。反之也可由氣體密度求摩爾質(zhì)量。同溫同壓下兩氣體的密度比叫氣體的相對密度,可據(jù)以由氣體的相對密度求氣體的摩爾質(zhì)量,如某氣體對 的相對密度為15,則其相對分子質(zhì)量為 。常見的有:

  (1)由標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體密度求相對分子質(zhì)量:

  (2)由相對密度求氣體的相對分子質(zhì)量:若為對 的相對密度則為: ,若為對空氣的相對密度則為: .

  *(3)求混合氣體的平均相對分子質(zhì)量( ):即混合氣體1mol時(shí)的質(zhì)量數(shù)值。在已知各組成氣體的體積分?jǐn)?shù)時(shí)見①,若為質(zhì)量分?jǐn)?shù)見②:

 、

 、

 。4)由同溫同壓下氣體反應(yīng)時(shí)的體積比求分子數(shù)比,進(jìn)而推分子式。

 。5)直接將氣體摩爾體積代入有關(guān)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算。

 。6)氣體反應(yīng)物的體積比即分子數(shù)比可便于找出過量氣體。

  教學(xué)設(shè)計(jì)示例一

  第二節(jié)  氣體摩爾體積

  第一課時(shí)

  知識目標(biāo)

 。牐犑箤W(xué)生在了解氣體的體積與溫度和壓強(qiáng)有密切關(guān)系的基礎(chǔ)上,理解氣體摩爾體積的概念。

  能力目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^氣體摩爾體積的概念和有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。

  情感目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^本節(jié)的教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的主動參與意識。

  通過教學(xué)過程 中的設(shè)問,引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的思維方法。

  教學(xué)重點(diǎn):氣體摩爾體積的概念

  教學(xué)難點(diǎn) :相同溫度和壓強(qiáng)下,相同物質(zhì)的量的任何氣體所占的體積大約相同的原因。

  教學(xué)方法:設(shè)疑、導(dǎo)思、歸納、應(yīng)用

  教學(xué)手段:多媒體輔助

  教學(xué)過程 :             

  [復(fù)習(xí)提問] 1.1mol物質(zhì)含有的粒子數(shù)約是多少?

  2.什么叫摩爾質(zhì)量?

  [引入新課] 前面我們學(xué)習(xí)的物質(zhì)的量,它把宏觀上可稱量的物質(zhì)與微觀粒子聯(lián)系起來,宏觀上可感知的除了物質(zhì)的質(zhì)量,還有物質(zhì)所占的體積上節(jié)課我們研究了1mol物質(zhì)所具有的質(zhì)量,這節(jié)課我們來討論1mol物質(zhì)所占的體積。

  [板書] 一、氣體摩爾體積

  1.1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積

  [提問] 已知物質(zhì)的質(zhì)量和密度,怎樣求體積?

  學(xué)生回答:V=

  [投影] 計(jì)算1mol幾種固、液態(tài)物質(zhì)的體積,填表;

  物質(zhì)

  1mol 物質(zhì)質(zhì)量(g)

  20℃密度(g/cm3)

  體積(cm3)

  Fe

  6.02×1023

  56

  7.8

  Al

  6.02×1023

  27

  2.7

  Pb

  6.02×1023

  207

  11.3

  H2O

  6.02×1023

  18

  1(4℃)

  H2SO4

  6.02×1023

  98

  1.83

  學(xué)生分組計(jì)算出1molFe、Al、Pb、H2O、H2SO4的體積分別為:7.2、10、18.3、18、53.6cm3

  [微機(jī)顯示] 1mol物質(zhì)的體積

  [板書] 1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積不相同。

  2.1mol氣態(tài)物質(zhì)的體積

  [微機(jī)顯示] 影響氣體體積的因素

  指導(dǎo)學(xué)生注意觀察分子間平均距離的變化。

  [說明] 比較一定質(zhì)量氣體的體積,必須在相同溫度和壓強(qiáng)條件下。

  [板書] 標(biāo)準(zhǔn)狀況:0℃,101kPa

  [投影] 計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol H2、O2、CO2氣體的體積,并填表:

  氣體

  粒子數(shù)

  1mol物質(zhì)質(zhì)量(g)

  密度(g/L)

  體積(L)

  H2

  6.02×1023

  2.016

  0.0899

  O2

  6.02×1023

  32.00

  1.429

  CO2

  6.02×1023

  44.01

  1.977

  學(xué)生分組計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol H2、O2、CO2的體積分別為:22.4L、22.4L、22.3L

  [板書] 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L。

  [強(qiáng)調(diào)] ①標(biāo)準(zhǔn)狀況(0℃,101Kpa)②物質(zhì)的量為1mol ③任何氣體物質(zhì) ④約為22.4L

  [展示] 22.4L體積的實(shí)物模型

  [設(shè)疑] 在其它的溫度和壓強(qiáng)下,1mol氣體是否占有大約相同的體積呢?

  [板書] 單位物質(zhì)的量氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。

  Vm =         單位:L/mol

  [提問] 氣體摩爾體積與標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積22.4L/mol是什么關(guān)系?

  [強(qiáng)調(diào)] 22.4L/mol只是在特定條件下的氣體摩爾體積。氣體摩爾體積是在任意溫度、壓強(qiáng)下,氣體體積與氣體物質(zhì)的量之比。

  [設(shè)問] 為什么在一定溫度、壓強(qiáng)下,1mol固、液態(tài)物質(zhì)體積不同,而1mol氣體體積都大致相同呢?讓我們從物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)上找找原因。

  [討論] 決定物質(zhì)體積的主要因素

  [微機(jī)顯示] 影響物質(zhì)體積的因素

  [提問] 1.1mol液態(tài)水變?yōu)?mol水蒸氣分子數(shù)是否變化?

  2.為什么體積由18mL變?yōu)?.06×104mL,體積擴(kuò)大了1700倍。

  [指出] 在粒子數(shù)相同的條件下,固、液態(tài)物質(zhì)的體積主要決定于構(gòu)成物質(zhì)的粒子的大小,由于構(gòu)成不同物質(zhì)的粒子的大小不同,所以1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積不相同;氣體的體積主要決定于粒子間的距離,不同氣體分子間的平均距離大約相等,所以1mol氣體的體積大致相同。

  [結(jié)論] 在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。即阿伏加德羅定律。應(yīng)用:同溫同壓: ,還可推導(dǎo)出

  [練習(xí)] (投影)下列說法是否正確?如不正確,指出錯(cuò)誤的原因。

  1. 1mol任何氣體的體積都是22.4L。

  2. 1molH2的質(zhì)量是1g,它所占的體積是22.4L/mol。

  3. 1mol任何物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)所占的體積都約為22.4L。

  4.22.4LO2一定含有6.02×1023個(gè)O2。

  5.在同溫同壓下,32gO2與2gH2所占的體積相同。

  6. 在同溫同壓下,20mLNH3與60mLO2所含的分子個(gè)數(shù)比為1:3。

 。ù鸢福赫_的是5.6.)

  板書設(shè)計(jì) :           

  第二節(jié)  氣體摩爾體積

  一、氣體摩爾體積

  1.1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積

  1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積不相同。

  2.1mol氣態(tài)物質(zhì)的體積

  標(biāo)準(zhǔn)狀況:0℃,101Kpa

  在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L。

  單位物質(zhì)的量氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。

  Vm =         單位:L/mol

  在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。即阿伏加德羅定律。應(yīng)用:同溫同壓: ,還可推導(dǎo)出

氣體摩爾體積 篇15

  教學(xué)目標(biāo) 

  知識目標(biāo)

 。牐犑箤W(xué)生在了解氣體的體積與溫度和壓強(qiáng)有密切關(guān)系的基礎(chǔ)上,理解氣體摩爾體積的概念。

 。牐犑箤W(xué)生在理解氣體摩爾體積,特別是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體摩爾體積的基礎(chǔ)上,掌握有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算。

  能力目標(biāo)

  通過氣體摩爾體積的概念和有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。

  通過有關(guān)氣體摩爾體積計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,并了解學(xué)科間相關(guān)知識的聯(lián)系。

  情感目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^本節(jié)的教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的主動參與意識。

  通過教學(xué)過程 中的設(shè)問,引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的思維方法。

  教學(xué)建議

  教材分析

 。牐牨竟(jié)教材在學(xué)習(xí)了物質(zhì)的量和摩爾質(zhì)量概念的基礎(chǔ)上,學(xué)習(xí)氣體摩爾體積的概念及有關(guān)計(jì)算,這樣的編排,有利于加深理解、鞏固和運(yùn)用有關(guān)概念,特別是深化了對物質(zhì)的量及其單位的理解。本節(jié)是今后學(xué)習(xí)有關(guān)氣態(tài)反應(yīng)物和生成物的化學(xué)方程式的計(jì)算,以及學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的重要基礎(chǔ)。

  本節(jié)教材首先注意了學(xué)科間的聯(lián)系和學(xué)生已有的知識,通過計(jì)算得出1mol幾種物質(zhì)的體積,設(shè)問:1mol 氣態(tài)物質(zhì)的體積是不是也不相同呢?然后介紹氣態(tài)物質(zhì)的體積與外界溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系,計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol氣體的體積,引出氣體摩爾體積的概念,最后是關(guān)于氣體摩爾體積概念的計(jì)算。

  教學(xué)建議

  教法建議

  1.認(rèn)真鉆研新教材,正確理解氣體摩爾體積的概念。

  原必修本39頁“在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L,這個(gè)體積叫做氣體摩爾體積!闭J(rèn)為“22.4L/mol就是氣體摩爾體積”。

  新教材52頁氣體摩爾體積的定義為“單位物質(zhì)的量氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。即 Vm=V/n !庇纱丝梢钥闯,氣體摩爾體積是任意溫度和壓強(qiáng)下,氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量之比,而22.4L/mol是在特定條件(如:0℃,101KPa)下的氣體摩爾體積。注意:當(dāng)溫度高于0℃,壓強(qiáng)大于101Kpa時(shí),1mol任何氣體所占的體積也可能是22.4L。

  教學(xué)中要給學(xué)生講清氣體摩爾體積與標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積22.4L/mol的關(guān)系。

  2.本節(jié)引入方法

 、庞(jì)算法:全班學(xué)生分成3組,分別計(jì)算1mol固、液態(tài)幾種物質(zhì)的體積并填表。

  物質(zhì)

  1mol 物質(zhì)質(zhì)量(g)

  20℃密度(g/cm3)

  體積(cm3)

  Fe

  6.02×1023

  56

  7.8

  Al

  6.02×1023

  27

  2.7

  Pb

  6.02×1023

  207

  11.3

  H2O

  6.02×1023

  18

  1(4℃)

  H2SO4

  6.02×1023

  98

  1.83

  ⑵實(shí)物展示法:有條件的學(xué)校,可分別展示1molFe、Al、Pb、H2O、H2SO4的實(shí)物,直觀得到體積不同的結(jié)論;展示22.4L實(shí)物模型,這種實(shí)物展示方法學(xué)生印象深刻,感性經(jīng)驗(yàn)得以豐富。

  3.列表比較決定物質(zhì)體積的主要因素(用“√”表示)

  物質(zhì)              因素

  粒子的數(shù)目

  粒子間平均距離

  粒子本身大小

  固、液態(tài)

  √

  √

  氣態(tài)

  √

  √

  講清當(dāng)粒子數(shù)相同的條件下,固、液態(tài)體積由粒子大小決定,氣體體積主要由分子間距離決定。舉例:50個(gè)乒乓球和50個(gè)籃球緊密堆積或間隔1米擺放,前者球的大小決定體積,后者球間的距離決定體積。

  4.充分運(yùn)用多媒體素材,展示微觀的變化,活躍課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生興趣。例如:應(yīng)用微機(jī)顯示溫度、壓強(qiáng)對氣體體積的影響;固、液、氣態(tài)物質(zhì)粒子間距離;1mol液態(tài)水(0℃,18mL),加熱到100℃氣化為水蒸氣的體積變化等。

  5.通過閱讀、設(shè)問、討論,突破難點(diǎn)。討論題有:物質(zhì)體積的大小取決與哪些微觀因素?決定固、液、氣態(tài)物質(zhì)體積的主要因素?在粒子數(shù)一定的情況下,為什么氣體體積主要取決于分子間距離?為什么比較一定量氣體的體積,要在相同的溫度和壓強(qiáng)下進(jìn)行才有意義?為什么相同外界條件下,1mol固、液態(tài)物質(zhì)所具有的體積不同,而1mol氣體物質(zhì)所具有的體積卻大致相同?在相同條件下,相同物質(zhì)的量的氣體所具有的體積是否相同?為什么1mol液態(tài)水變?yōu)?mol水蒸氣體積由18mL變?yōu)?.06×104mL體積擴(kuò)大1700倍?

  6.在理解標(biāo)況下氣體摩爾體積這一特例時(shí),應(yīng)強(qiáng)調(diào)以下4點(diǎn):①標(biāo)準(zhǔn)狀況 ②物質(zhì)的量為1mol ③任何氣體物質(zhì) ④約為22.4L 只有符合這些條件,22.4L才是1mol任何氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。因此,非標(biāo)準(zhǔn)狀況下或固、液態(tài)物質(zhì),不能使用22.4L/mol.

  7.教材52頁“在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子”,應(yīng)指出這個(gè)結(jié)論即為阿伏加德羅定律。學(xué)生基礎(chǔ)較好的班級,還可簡單介紹阿伏加德羅定律的幾個(gè)重要推論。

  8.教材53頁的例題2,是關(guān)于氣體摩爾體積的計(jì)算,教學(xué)中應(yīng)指出密度法是計(jì)算氣體相對分子質(zhì)量的常用方法,即M =ρVm如果是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,則:M =ρ·22.4L/mol

  9.在 V、n、m、N之間的關(guān)系可放在學(xué)習(xí)氣體摩爾體積計(jì)算例題前進(jìn)行,也可放在課后小結(jié)進(jìn)行。

  教學(xué)建議

  關(guān)于氣體摩爾體積

  1.氣體摩爾體積1mol某氣體的體積即氣體摩爾體積,單位為L/mol。標(biāo)準(zhǔn)狀況下任何氣體的體積均為22.4L。即標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積為22.4L/mol。

  2.阿伏加德羅定律  同溫同壓下體積相同的任何氣體都含有相同的分子數(shù)即阿伏加德羅定律。由此可見氣體的體積比在同溫同壓下必等于分子數(shù)比。由此可以導(dǎo)出同溫同壓下不同氣體間的關(guān)系:  

 。1)同溫同壓下,氣體的體積比等于物質(zhì)的量比。

  (2)同溫同容下,氣體的壓強(qiáng)比等于物質(zhì)的量比。

 。3)同溫同壓下,氣體的摩爾質(zhì)量比等于密度比。

 。4)同溫同壓下,同體積的氣體質(zhì)量比等于摩爾質(zhì)量比。

 。5)同溫同壓下,同質(zhì)量氣體的體積比等于摩爾質(zhì)量的反比。

  此外還在運(yùn)用時(shí)要結(jié)合物理中的同物質(zhì)的量的氣體在同溫時(shí),其體積與壓強(qiáng)成反比;氣體體積與熱力學(xué)溫度在同壓條件下成正比。

  3.氣體摩爾體積的常見應(yīng)用  標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol氣體為22.4L,即可導(dǎo)出其質(zhì)量便是該氣體的摩爾質(zhì)量。據(jù)此可求出未知化學(xué)式的氣體摩爾質(zhì)量和相對分子質(zhì)量,也可求出1L氣體的質(zhì)量即氣體密度。反之也可由氣體密度求摩爾質(zhì)量。同溫同壓下兩氣體的密度比叫氣體的相對密度,可據(jù)以由氣體的相對密度求氣體的摩爾質(zhì)量,如某氣體對 的相對密度為15,則其相對分子質(zhì)量為 。常見的有:

 。1)由標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體密度求相對分子質(zhì)量:

 。2)由相對密度求氣體的相對分子質(zhì)量:若為對 的相對密度則為: ,若為對空氣的相對密度則為: .

  *(3)求混合氣體的平均相對分子質(zhì)量( ):即混合氣體1mol時(shí)的質(zhì)量數(shù)值。在已知各組成氣體的體積分?jǐn)?shù)時(shí)見①,若為質(zhì)量分?jǐn)?shù)見②:

  ①

  ②

 。4)由同溫同壓下氣體反應(yīng)時(shí)的體積比求分子數(shù)比,進(jìn)而推分子式。

  (5)直接將氣體摩爾體積代入有關(guān)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算。

 。6)氣體反應(yīng)物的體積比即分子數(shù)比可便于找出過量氣體。

  教學(xué)設(shè)計(jì)示例一

  第二節(jié)  氣體摩爾體積

  第一課時(shí)

  知識目標(biāo)

  使學(xué)生在了解氣體的體積與溫度和壓強(qiáng)有密切關(guān)系的基礎(chǔ)上,理解氣體摩爾體積的概念。

  能力目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^氣體摩爾體積的概念和有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。

  情感目標(biāo)

 。牐犕ㄟ^本節(jié)的教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的主動參與意識。

  通過教學(xué)過程 中的設(shè)問,引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的思維方法。

  教學(xué)重點(diǎn):氣體摩爾體積的概念

  教學(xué)難點(diǎn) :相同溫度和壓強(qiáng)下,相同物質(zhì)的量的任何氣體所占的體積大約相同的原因。

  教學(xué)方法:設(shè)疑、導(dǎo)思、歸納、應(yīng)用

  教學(xué)手段:多媒體輔助

  教學(xué)過程 :             

  [復(fù)習(xí)提問] 1.1mol物質(zhì)含有的粒子數(shù)約是多少?

  2.什么叫摩爾質(zhì)量?

  [引入新課] 前面我們學(xué)習(xí)的物質(zhì)的量,它把宏觀上可稱量的物質(zhì)與微觀粒子聯(lián)系起來,宏觀上可感知的除了物質(zhì)的質(zhì)量,還有物質(zhì)所占的體積上節(jié)課我們研究了1mol物質(zhì)所具有的質(zhì)量,這節(jié)課我們來討論1mol物質(zhì)所占的體積。

  [板書] 一、氣體摩爾體積

  1.1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積

  [提問] 已知物質(zhì)的質(zhì)量和密度,怎樣求體積?

  學(xué)生回答:V=

  [投影] 計(jì)算1mol幾種固、液態(tài)物質(zhì)的體積,填表;

  物質(zhì)

  1mol 物質(zhì)質(zhì)量(g)

  20℃密度(g/cm3)

  體積(cm3)

  Fe

  6.02×1023

  56

  7.8

  Al

  6.02×1023

  27

  2.7

  Pb

  6.02×1023

  207

  11.3

  H2O

  6.02×1023

  18

  1(4℃)

  H2SO4

  6.02×1023

  98

  1.83

  學(xué)生分組計(jì)算出1molFe、Al、Pb、H2O、H2SO4的體積分別為:7.2、10、18.3、18、53.6cm3

  [微機(jī)顯示] 1mol物質(zhì)的體積

  [板書] 1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積不相同。

  2.1mol氣態(tài)物質(zhì)的體積

  [微機(jī)顯示] 影響氣體體積的因素

  指導(dǎo)學(xué)生注意觀察分子間平均距離的變化。

  [說明] 比較一定質(zhì)量氣體的體積,必須在相同溫度和壓強(qiáng)條件下。

  [板書] 標(biāo)準(zhǔn)狀況:0℃,101kPa

  [投影] 計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol H2、O2、CO2氣體的體積,并填表:

  氣體

  粒子數(shù)

  1mol物質(zhì)質(zhì)量(g)

  密度(g/L)

  體積(L)

  H2

  6.02×1023

  2.016

  0.0899

  O2

  6.02×1023

  32.00

  1.429

  CO2

  6.02×1023

  44.01

  1.977

  學(xué)生分組計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol H2、O2、CO2的體積分別為:22.4L、22.4L、22.3L

  [板書] 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L。

  [強(qiáng)調(diào)] ①標(biāo)準(zhǔn)狀況(0℃,101Kpa)②物質(zhì)的量為1mol ③任何氣體物質(zhì) ④約為22.4L

  [展示] 22.4L體積的實(shí)物模型

  [設(shè)疑] 在其它的溫度和壓強(qiáng)下,1mol氣體是否占有大約相同的體積呢?

  [板書] 單位物質(zhì)的量氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。

  Vm =         單位:L/mol

  [提問] 氣體摩爾體積與標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積22.4L/mol是什么關(guān)系?

  [強(qiáng)調(diào)] 22.4L/mol只是在特定條件下的氣體摩爾體積。氣體摩爾體積是在任意溫度、壓強(qiáng)下,氣體體積與氣體物質(zhì)的量之比。

  [設(shè)問] 為什么在一定溫度、壓強(qiáng)下,1mol固、液態(tài)物質(zhì)體積不同,而1mol氣體體積都大致相同呢?讓我們從物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)上找找原因。

  [討論] 決定物質(zhì)體積的主要因素

  [微機(jī)顯示] 影響物質(zhì)體積的因素

  [提問] 1.1mol液態(tài)水變?yōu)?mol水蒸氣分子數(shù)是否變化?

  2.為什么體積由18mL變?yōu)?.06×104mL,體積擴(kuò)大了1700倍。

  [指出] 在粒子數(shù)相同的條件下,固、液態(tài)物質(zhì)的體積主要決定于構(gòu)成物質(zhì)的粒子的大小,由于構(gòu)成不同物質(zhì)的粒子的大小不同,所以1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積不相同;氣體的體積主要決定于粒子間的距離,不同氣體分子間的平均距離大約相等,所以1mol氣體的體積大致相同。

  [結(jié)論] 在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。即阿伏加德羅定律。應(yīng)用:同溫同壓: ,還可推導(dǎo)出

  [練習(xí)] (投影)下列說法是否正確?如不正確,指出錯(cuò)誤的原因。

  1. 1mol任何氣體的體積都是22.4L。

  2. 1molH2的質(zhì)量是1g,它所占的體積是22.4L/mol。

  3. 1mol任何物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)所占的體積都約為22.4L。

  4.22.4LO2一定含有6.02×1023個(gè)O2。

  5.在同溫同壓下,32gO2與2gH2所占的體積相同。

  6. 在同溫同壓下,20mLNH3與60mLO2所含的分子個(gè)數(shù)比為1:3。

  (答案:正確的是5.6.)

  板書設(shè)計(jì) :           

  第二節(jié)  氣體摩爾體積

  一、氣體摩爾體積

  1.1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積

  1mol固、液態(tài)物質(zhì)的體積不相同。

  2.1mol氣態(tài)物質(zhì)的體積

  標(biāo)準(zhǔn)狀況:0℃,101Kpa

  在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L。

  單位物質(zhì)的量氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。

  Vm =         單位:L/mol

  在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。即阿伏加德羅定律。應(yīng)用:同溫同壓: ,還可推導(dǎo)出

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