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高一化学《气体摩尔体积》导学案

高一化学《气体摩尔体积》导学案

【学习目标】
1、理解气体摩尔体积的含义。
2、掌握气体摩尔体积的有关计算。
【要点梳理】
要点一、影响物质体积大小的因素
1.影响物质体积大小的因素:
从微观来看,影响物质体积大小的因素有三个:微粒个数、微粒大小、微粒间距离。
1mol任何物质中的粒子数目都是相同的,即约为6.02×1023。因此,1mol物质的体积大小主要取决于构成物质的粒子的大小和粒子之间的距离。
2.影响固体(或液体)物质体积大小的主要因素有两个:微粒个数和微粒自身大小
要点诠释:
固态或液态物质,粒子之间的距离是非常小的,故1mol固态或液态物质的体积主要取决于粒子的大小,不同的固态或液态物质,粒子的大小是不相同的,因此,1mol不同的固态或液态物质的体积是不相同的(见下图)。
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固体液体气体
3.影响气体物质体积大小的主要因素有两个:微粒个数和微粒间距离。
要点诠释:
对于气体来说,粒子之间的距离远大于粒子本身的直径,气体体积与微粒间的距离有关,与粒子本身的直径大小关系不大。当压强和温度一定时,气体微粒间距离一定,所以当气体分子数一定,则气体体积一定;反之,在压强和温度一定时,相同体积的任何气体分子数相等,这就是常说的阿伏加德罗定律。
如果气体的物质的量为1mol,则其体积主要取决于气体粒子之间的距离。而在同温同压下,任何气体粒子之间的平均距离可以看成是相等的,1mol任何气体都具有相同的体积(见上图)。
要点二、气体摩尔体积
1、气体摩尔体积的含义:在一定温度和压强下,单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积,符号是Vm,它的常用单位是L·mol-1和m3·mol-1。
关于物质的量(n)、气体的体积(V)和气体摩尔体积(Vm)之间的计算公式为气体摩尔体积学案。可变形为V=n·Vm与气体摩尔体积学案。
2、标准状况下气体摩尔体积:在标准状况(指0、101kPa,记作:STP)下,气体摩尔体积约为22.4L·mol-1。
要点诠释:
气体摩尔体积和标准状况下气体摩尔体积是两个不同的概念。前者是指单位物质的量气体所占的体积。后者是指标准状况下,1mol气体所占的体积,这个体积数值约为22.4L。所以用到22.4L·mol-1时,通常是标准状况下的气体。
气体摩尔体积中的气体指任意气体,该气体可以是纯净物,也可以是混合物;纯净物中,可以是单质,也可以是化合物。如标准状况下。1mol氢气和氯气的混合气体的体积约为22.4L,所含的分子总数为NA个。
在掌握气体摩尔体积时要注意4个要点:(1)标准状况;(2)1mol;(3)任何气体,(包括单一气体或混合气体);(4)约22.4L。
3、气体体积(V)、气体摩尔体积(Vm)、气体的物质的量(n)之间关系为:D:知识导学第一章化学计量在实验中的应用tbjx.filesimage007.gif
由n=N/NA和n=V/Vm,可将气体分子数与宏观气体体积之间联系起来。如标准状况下,11.2LH2所含分子数为:
D:知识导学第一章化学计量在实验中的应用tbjx.filesimage008.gif。
由一定条件下的密度和气体摩尔体积可以求出气体的摩尔质量:M=Vm·ρ 如标准状况下,ρ(O2)=1.429g·L1,则M(O2)=Vm·ρ(O2)=22.4L·mol1×1.429g·L1=32g·mol1。
4、标准状况下的相关计算。
M与Vm的关系:M=Vm·气体摩尔体积学案=22.4气体摩尔体积学案g/mol;
n与Vm的关系:气体摩尔体积学案;
m与Vm的关系:气体摩尔体积学案;
N与Vm的关系:气体摩尔体积学案。
要点三、阿伏加德罗定律及其推论
 1、定律内容:在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子数。这一规律称为阿伏加德罗定律。
要点诠释:
(1)阿伏加德罗定律只适用气体,对固体、液体物质不适用。
(2)只有温度、压强、体积都相同的气体,其分子数才相同。
(3)气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的特殊情况和具体体现。jAb88.COm

2.几个重要的推论:
(1)同温同压下,同体积的任何气体的质量比等于它们的相对分子质量之比。
(2)同温同压下,任何气体的体积比等于它们的物质的量之比。
(3)同温同压下,相同质量的任何气体的体积比等于它们的相对分子质量的反比。
(4)同温同压下,任何气体的密度比等于它们的相对分子质量之比。
(5)同温同容下,气体的压强比等于它们的物质的量之比。
规律总结:
凡涉及物质的体积,要首先分辨出该物质是不是气体,看清条件是否为标准状况。
同温同压下,相同体积的气体所含的分子数相同,但原子数不一定相同。

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气体摩尔体积


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第二节化学计量在实验中的应用—气体摩尔体积
【内容与解析】
本节课要学的内容影响物质体积的因素和气体摩尔体积的概念。指的是物质体积的取决于粒子数目、粒子大小和粒子之间的间距,并引入单位物质的量的气体所占有的体积即摩尔体积的概念。其核心是通过对影响物质体积的因素尤其是气体体积的因素的理解从抽象思维理解阿伏伽德罗定律和气体摩尔体积,理解它关键就是要要理解气体的体积是受温度、压强的影响的,温度越高,体积越大,压强越低,体积越小,当温度和压强相同时,粒子间的间距一定,相同数目的粒子所占体积相同。学生在初中物理已经学过气体体积和温度、压强之间的关系,在前一课时中已学了物质的量,,本节课的内容气体摩尔体积就是在此基础上的发展。由于它气体摩尔体积贯穿整个化学学科,所以在本学科有着关键性的作用,并有联系气体微观粒子和宏观物理量的作用,是本学科化学实验计算部分的核心内容。教学的重点是气体摩尔体积的概念及相关计算,解决重点的关键是要了解气体体积的影响因素以及气体摩尔体积通过物质的量与物质的质量、微粒粒子数建立起来的联系。
【教学目标与解析】
1.教学目标
(1)了解气体、液体和固体体积的影响因素,
(2)了解气体摩尔体积的概念;
(3)掌握气体摩尔体积与物质的量的关系,以及与相关物理量的转换。
2.目标解析
(1)了解气体、液体、固体体积的影响因素;理解阿伏伽德罗定律,就是指要了解决定气体、液体、固体体积的大小的因素分别有粒子数目、粒子大小和粒子间的距离,了解在一定温度和压强下,粒子数目相同的气体具有相同的体积。
(2)了解气体摩尔体积的概念;就是指要了解气体摩尔体积不是一个固定值,了解Vm的影响因素,概念、单位及计算公式。
(3)掌握气体摩尔体积与物质的量的关系,以及与相关物理量的转换。就是指要能应用气体摩尔体积、物质的量、摩尔质量等这些关系进行有关计算。
【问题诊断分析】
在本节课的教学中,学生可能遇到的问题是忽视气体摩尔体积仅限于气体相关的计算,同时认为气体摩尔体积总是22.4L/mol,产生这一问题的原因是易混淆和不理解决定气体体积的因素和决定固体与液体体积的因素有区别,1mol的气体体积取决于粒子间距,而1mol固体或液体体积这个因素是可以忽略的,而气体粒子间距受温度和压强的影响发生改变,体积随之改变,气体摩尔体积也就会发生变化。要解决这一问题就要了解温度和压强两个因素和气体体积大小的关系,其中关键是从学生实际出发,采用贴近学生生活的实例来讲解温度和压强对气体体积的影响。
【教学支持条件分析】
在本节课气体摩尔体积的教学中,准备使用多媒体教学。因为使用多媒体,有利于使用相关图片和数据比较讲解影响物质体积的因素,以及温度和压强对气体体积的关系,使学生更容易理解。
【教学过程】
问题1:通过前一节的学习,我们将宏观质量与微观粒子联系在一起。那么,物质的体积与微观粒子之间存在什么关系呢?
设计意图:培养学生独立思考的能力。
(83—85)根据n=N/NA=m/M和m=ρV推导出N/NAM=ρV
师生活动:

问题2:观察和分析上述表格,你发现1mol固、液、气态物质的体积有什么特点?
设计意图:培养学生的观察和归纳能力。
师生活动:(1)1mol不同的固态或液态物质的体积不同。
(2)在相同状态下1mol气体的体积基本相同。
(3)1mol气体的体积比1mol不同的固态或液态物质的体积大得多。
(4)气体体积的计算给出了一定的条件。
问题3:为什么有上述规律?请你推测,决定固、液、气物质的体积的因素可能有哪些?
设计意图:培养学生的分析推理能力。
师生活动:决定物质体积大小有三个因素:①粒子数目②粒子大小③粒子间距。
例如:通常情况下1mol水体积约为18mL,加热至沸腾1molH2O(g)体积约为3.06×104mL,扩大约1700倍,在这个过程中粒子数目和粒子大小相同,只有粒子之间的间距变大了,所以体积也变大了。
对于气体,只要温度、压强相同,气体分子间的平均距离就相同,所以具有相同数目粒子或相同物质的量的任何气体一定具有相同的体积。在标准状况下1mol任何气体的体积都是22.4L。
问题4:什么是气体摩尔体积?
设计意图:概念的形成。
师生活动:定义:单位物质的量的气体所占的体积较气体摩尔体积。符号:Vm。
表达式:Vm=V/n(V为一定温度和压强下气体的体积,n为气体的物质的量)
单位:L/mol标准状况下,1mol任何气体的气体摩尔体积约为22.4L/mol
问题5:气体摩尔体积一定是22.4L/mol吗?
设计意图:了解Vm不是一个定值。
师生活动:根据表达式Vm=V/n可知,Vm受体积V的变化影响,而对于1mol任何气体来说,决定体积大小的主要因素是粒子间距,而温度和压强的改变粒子间距也会发生改变,所以只有在相同条件下,Vm才是一个定值,并且任何气体的Vm都相等,标况下Vm约为22.4L/mol。标准状况下的气体摩尔体积为22.4L。
问题6:对于气体,物质的量、粒子个数、质量、气体摩尔体积之间有什么联系?
设计意图:巩固概念,建立物理量之间的联系。
师生活动:n=N/NA=m/M=V/Vm
【课堂小结】
1、决定物质体积大小的因素;阿伏伽德罗定律
2、气体摩尔体积的概念。
3、气体摩尔体积和物质的量之间的关系。
【目标检测】
1、物质的量相同的两种气体,在相同条件下,它们必然()
A.具有相同数目的原子B.都占22.4L
C.具有相同数目的分子D.具有相同的摩尔质量
2、下列说法正确的是()
A.2gH2的体积为22.4LB.11.2LO2的质量为16g
C.标准状况下,22.4LH2O含6.02×1023个分子
D.22gCO2与标准状况下11.2L的HCl含有相同数目的分子
3、标准状况下,下列物质所占体积最大的是()
A.98gH2SO4B.6.02×1023个CO2C.44.8LHClD.6gH2
【配餐作业】
A组
1、同温同压下,两种气体的体积如果不同其主要原因是()
A.气体的分子大小不同B.气体分子间的平均距离不同
C.气体的物质的量不同D.气体的性质不同
2、下列叙述正确的是()
A.一定温度压强下,气体体积由其分子的大小决定
B.一定温度压强下,气体体积由其物质的量的多少决定
C.气体摩尔体积是指1mol气体所占有的体积为22.4L
D.不同的气体,若体积不等,则它们所含的分子数一定不等
3、NA表示阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是()
A.在常温常压下,11.2L氯气含有的分子数为0.5NA
B.在常温常压下,1mol氦气含有的原子数为2NA
C.32g氧气所含原子数目为2NA
D.在同温同压下,相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同
B组
1、在23g某气体中含有3.01×1023个分子,则该气体的摩尔质量为()
A.23g/molB.60g/molC.46g/molD.92g/mol
2、在体积为V升的密闭容器中通入a摩NO和b摩O2.反应后容器内氮原子数和氧原子数之比为()
3、如ag某气体中含有的分子数位b,则cg该气体在标准状况下的体积(L)为()
A22.4b/acNAB22.4ab/cNAC22.4ac/bNAD22.4bc/aNA
C组
1、有以下四种物质:①22g二氧化碳②8g氢气③1.02×1024个氮分子④4℃时18mL水。它们所含分子数最多的是,所含原子数最多的是,质量最大的是,所含电子数最多的是。(填序号)
2、标准状况下,112Ml某气体的质量为0.14g,则其摩尔质量为,相对分子质量为。
3、2molO3和3molO2的质量(填相等、不相等或无法判断);分子数之比为
;含氧原子的数目之比为;在相同条件下气体的体积比为。

高一1.2化学计量在实验中的应用-气体摩尔体积学案


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化学计量在实验中的应用
二、气体摩尔体积:
1、影响体积微观因素:微粒、微粒、微粒
影响固、液体积微观因素:微粒、微粒
影响气体体积微观因素:分子、分子
2、气体摩尔体积:定义:符号:
单位:V=;n=;
注意:⑴Vm在标准状况(℃、kPa)约为
⑵Vm只适用于态物质
3、阿伏加德罗定律及其推论
⑴阿伏加德罗定律:在相同温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子
⑵阿伏加德罗定律推论
①标准状况气体密度ρ=
②同温、同压,V1/V2==
③同温、同压,ρ1/ρ2==
④同温、同体积,P1/P2==
4、平均摩尔质量:M平==
十字交叉法:M1M2—M平n1
M平=
M2M平—M1n2
平均摩尔质量与成分物质摩尔质量的大小关系:M1M平M2
5、方程式:系数比===

《气体摩尔体积》课上练习
1、判断对错
①1molN2所占有的体积约为22.4L
②气体摩尔体积约为22.4Lmol-1
③22.4LO2约含有6.02×1023个O2分子
④标况下,将0.5molN2和0.5molO2混合所得混合气的体积约为22.4L
⑤标况下,22.4LH2O和1molO2所含分子数相同。
⑥标况下,任何气体的体积都约为22.4L
⑦由1.204×1024个氦原子组成的氦气的体积在标况下约为22.4L
2、标况下:
(1)1molCO2约含有_________个分子,体积约为_________L
⑵0.5molN2和0.5molO2的混合气体约含有_________个分子,体积约为____L
⑶44.8LHCl的物质的量是___mol,约含有___________个分子
3、标况下,22gCO2的体积是多少?

4、标况下,某气体672mL,其质量为1.92g,求该气体的相对分子质量

5、容积相同的甲、乙两容器在相同条件下,甲装入H2,乙装入O2,求两容器内的气体质量比。

6、在一定温度和压强下,氧气的密度为1.34g/L。求空气的密度

,气体摩尔体积[第一课时]


一名优秀负责的教师就要对每一位学生尽职尽责,教师要准备好教案,这是每个教师都不可缺少的。教案可以让学生们充分体会到学习的快乐,帮助教师更好的完成实现教学目标。教案的内容要写些什么更好呢?小编收集并整理了“,气体摩尔体积[第一课时]”,供大家参考,希望能帮助到有需要的朋友。

教学目标

知识目标
??使学生在了解气体的体积与温度和压强有密切关系的基础上,理解气体摩尔体积的概念。
??使学生在理解气体摩尔体积,特别是标准状况下,气体摩尔体积的基础上,掌握有关气体摩尔体积的计算。

能力目标
??通过气体摩尔体积的概念和有关计算的教学,培养学生分析、推理、归纳、总结的能力。
??通过有关气体摩尔体积计算的教学,培养学生的计算能力,并了解学科间相关知识的联系。

情感目标
??通过本节的教学,激发学生的学习兴趣,培养学生的主动参与意识。
??通过教学过程中的设问,引导学生科学的思维方法。

教学建议

教材分析
??本节教材在学习了物质的量和摩尔质量概念的基础上,学习气体摩尔体积的概念及有关计算,这样的编排,有利于加深理解、巩固和运用有关概念,特别是深化了对物质的量及其单位的理解。本节是今后学习有关气态反应物和生成物的化学方程式的计算,以及学习化学反应速率和化学平衡的重要基础。
本节教材首先注意了学科间的联系和学生已有的知识,通过计算得出1mol几种物质的体积,设问:1mol气态物质的体积是不是也不相同呢?然后介绍气态物质的体积与外界温度、压强的关系,计算出标准状况下1mol气体的体积,引出气体摩尔体积的概念,最后是关于气体摩尔体积概念的计算。

教学建议

教法建议

1.认真钻研新教材,正确理解气体摩尔体积的概念。

原必修本39页“在标准状况下,1mol任何气体所占的体积都约是22.4L,这个体积叫做气体摩尔体积。”认为“22.4L/mol就是气体摩尔体积”。

新教材52页气体摩尔体积的定义为“单位物质的量气体所占的体积叫做气体摩尔体积。即Vm=V/n。”由此可以看出,气体摩尔体积是任意温度和压强下,气体的体积与气体的物质的量之比,而22.4L/mol是在特定条件(如:0℃,101KPa)下的气体摩尔体积。注意:当温度高于0℃,压强大于101Kpa时,1mol任何气体所占的体积也可能是22.4L。

教学中要给学生讲清气体摩尔体积与标准状况下气体摩尔体积22.4L/mol的关系。

2.本节引入方法

⑴计算法:全班学生分成3组,分别计算1mol固、液态几种物质的体积并填表。

物质

粒子数

1mol物质质量(g)

20℃密度(g/cm3)

体积(cm3)

Fe

6.021023

56

7.8

Al

6.021023

27

2.7

Pb

6.021023

207

11.3

H2O

6.021023

18

1(4℃)

H2SO4

6.021023

98

1.83

⑵实物展示法:有条件的学校,可分别展示1molFe、Al、Pb、H2O、H2SO4的实物,直观得到体积不同的结论;展示22.4L实物模型,这种实物展示方法学生印象深刻,感性经验得以丰富。

3.列表比较决定物质体积的主要因素(用“√”表示)

物质因素

粒子的数目

粒子间平均距离

粒子本身大小

固、液态

气态

讲清当粒子数相同的条件下,固、液态体积由粒子大小决定,气体体积主要由分子间距离决定。举例:50个乒乓球和50个篮球紧密堆积或间隔1米摆放,前者球的大小决定体积,后者球间的距离决定体积。

4.充分运用多媒体素材,展示微观的变化,活跃课堂气氛,激发学生兴趣。例如:应用微机显示温度、压强对气体体积的影响;固、液、气态物质粒子间距离;1mol液态水(0℃,18mL),加热到100℃气化为水蒸气的体积变化等。

5.通过阅读、设问、讨论,突破难点。讨论题有:物质体积的大小取决与哪些微观因素?决定固、液、气态物质体积的主要因素?在粒子数一定的情况下,为什么气体体积主要取决于分子间距离?为什么比较一定量气体的体积,要在相同的温度和压强下进行才有意义?为什么相同外界条件下,1mol固、液态物质所具有的体积不同,而1mol气体物质所具有的体积却大致相同?在相同条件下,相同物质的量的气体所具有的体积是否相同?为什么1mol液态水变为1mol水蒸气体积由18mL变为3.06104mL体积扩大1700倍?

6.在理解标况下气体摩尔体积这一特例时,应强调以下4点:①标准状况②物质的量为1mol③任何气体物质④约为22.4L只有符合这些条件,22.4L才是1mol任何气体在标准状况下的体积。因此,非标准状况下或固、液态物质,不能使用22.4L/mol.

7.教材52页“在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子”,应指出这个结论即为阿伏加德罗定律。学生基础较好的班级,还可简单介绍阿伏加德罗定律的几个重要推论。

8.教材53页的例题2,是关于气体摩尔体积的计算,教学中应指出密度法是计算气体相对分子质量的常用方法,即M=ρVm如果是标准状况下,则:M=ρ22.4L/mol

9.在V、n、m、N之间的关系可放在学习气体摩尔体积计算例题前进行,也可放在课后小结进行。
教学建议

关于气体摩尔体积

1.气体摩尔体积1mol某气体的体积即气体摩尔体积,单位为L/mol。标准状况下任何气体的体积均为22.4L。即标准状况下气体摩尔体积为22.4L/mol。

2.阿伏加德罗定律同温同压下体积相同的任何气体都含有相同的分子数即阿伏加德罗定律。由此可见气体的体积比在同温同压下必等于分子数比。由此可以导出同温同压下不同气体间的关系:

(1)同温同压下,气体的体积比等于物质的量比。

(2)同温同容下,气体的压强比等于物质的量比。

(3)同温同压下,气体的摩尔质量比等于密度比。

(4)同温同压下,同体积的气体质量比等于摩尔质量比。

(5)同温同压下,同质量气体的体积比等于摩尔质量的反比。

此外还在运用时要结合物理中的同物质的量的气体在同温时,其体积与压强成反比;气体体积与热力学温度在同压条件下成正比。

3.气体摩尔体积的常见应用标准状况下1mol气体为22.4L,即可导出其质量便是该气体的摩尔质量。据此可求出未知化学式的气体摩尔质量和相对分子质量,也可求出1L气体的质量即气体密度。反之也可由气体密度求摩尔质量。同温同压下两气体的密度比叫气体的相对密度,可据以由气体的相对密度求气体的摩尔质量,如某气体对的相对密度为15,则其相对分子质量为。常见的有:

(1)由标准状况下气体密度求相对分子质量:

(2)由相对密度求气体的相对分子质量:若为对的相对密度则为:,若为对空气的相对密度则为:.

*(3)求混合气体的平均相对分子质量():即混合气体1mol时的质量数值。在已知各组成气体的体积分数时见①,若为质量分数见②:

(4)由同温同压下气体反应时的体积比求分子数比,进而推分子式。

(5)直接将气体摩尔体积代入有关化学方程式进行计算。

(6)气体反应物的体积比即分子数比可便于找出过量气体。

--示例一

第二节气体摩尔体积

第一课时

知识目标

??使学生在了解气体的体积与温度和压强有密切关系的基础上,理解气体摩尔体积的概念。

能力目标

??通过气体摩尔体积的概念和有关计算的教学,培养学生分析、推理、归纳、总结的能力。

情感目标

??通过本节的教学,激发学生的学习兴趣,培养学生的主动参与意识。

??通过教学过程中的设问,引导学生科学的思维方法。

教学重点:气体摩尔体积的概念

教学难点:相同温度和压强下,相同物质的量的任何气体所占的体积大约相同的原因。

教学方法:设疑、导思、归纳、应用

教学手段:多媒体辅助

教学过程:

[复习提问]1.1mol物质含有的粒子数约是多少?

2.什么叫摩尔质量?

[引入新课]前面我们学习的物质的量,它把宏观上可称量的物质与微观粒子联系起来,宏观上可感知的除了物质的质量,还有物质所占的体积上节课我们研究了1mol物质所具有的质量,这节课我们来讨论1mol物质所占的体积。

[板书]一、气体摩尔体积

1.1mol固、液态物质的体积

[提问]已知物质的质量和密度,怎样求体积?

学生回答:V=

[投影]计算1mol几种固、液态物质的体积,填表;

物质

粒子数

1mol物质质量(g)

20℃密度(g/cm3)

体积(cm3)

Fe

6.021023

56

7.8

Al

6.021023

27

2.7

Pb

6.021023

207

11.3

H2O

6.021023

18

1(4℃)

H2SO4

6.021023

98

1.83

学生分组计算出1molFe、Al、Pb、H2O、H2SO4的体积分别为:7.2、10、18.3、18、53.6cm3

[微机显示]1mol物质的体积

[板书]1mol固、液态物质的体积不相同。

2.1mol气态物质的体积

[微机显示]影响气体体积的因素

指导学生注意观察分子间平均距离的变化。

[说明]比较一定质量气体的体积,必须在相同温度和压强条件下。

[板书]标准状况:0℃,101kPa

[投影]计算标准状况下,1molH2、O2、CO2气体的体积,并填表:

气体

粒子数

1mol物质质量(g)

密度(g/L)

体积(L)

H2

6.021023

2.016

0.0899

O2

6.021023

32.00

1.429

CO2

6.021023

44.01

1.977

学生分组计算出标准状况下,1molH2、O2、CO2的体积分别为:22.4L、22.4L、22.3L

[板书]在标准状况下,1mol任何气体所占的体积都约是22.4L。

[强调]①标准状况(0℃,101Kpa)②物质的量为1mol③任何气体物质④约为22.4L

[展示]22.4L体积的实物模型

[设疑]在其它的温度和压强下,1mol气体是否占有大约相同的体积呢?

[板书]单位物质的量气体所占的体积叫做气体摩尔体积。

Vm=单位:L/mol

[提问]气体摩尔体积与标准状况下气体摩尔体积22.4L/mol是什么关系?

[强调]22.4L/mol只是在特定条件下的气体摩尔体积。气体摩尔体积是在任意温度、压强下,气体体积与气体物质的量之比。

[设问]为什么在一定温度、压强下,1mol固、液态物质体积不同,而1mol气体体积都大致相同呢?让我们从物质的组成和结构上找找原因。

[讨论]决定物质体积的主要因素

[微机显示]影响物质体积的因素

[提问]1.1mol液态水变为1mol水蒸气分子数是否变化?

2.为什么体积由18mL变为3.06104mL,体积扩大了1700倍。

[指出]在粒子数相同的条件下,固、液态物质的体积主要决定于构成物质的粒子的大小,由于构成不同物质的粒子的大小不同,所以1mol固、液态物质的体积不相同;气体的体积主要决定于粒子间的距离,不同气体分子间的平均距离大约相等,所以1mol气体的体积大致相同。

[结论]在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。即阿伏加德罗定律。应用:同温同压:,还可推导出

[练习](投影)下列说法是否正确?如不正确,指出错误的原因。

1.1mol任何气体的体积都是22.4L。

2.1molH2的质量是1g,它所占的体积是22.4L/mol。

3.1mol任何物质在标准状况时所占的体积都约为22.4L。

4.22.4LO2一定含有6.021023个O2。

5.在同温同压下,32gO2与2gH2所占的体积相同。

6.在同温同压下,20mLNH3与60mLO2所含的分子个数比为1:3。

(答案:正确的是5.6.)

板书设计:

第二节气体摩尔体积

一、气体摩尔体积

1.1mol固、液态物质的体积

 1mol固、液态物质的体积不相同。

2.1mol气态物质的体积

 标准状况:0℃,101Kpa

在标准状况下,1mol任何气体所占的体积都约是22.4L。

单位物质的量气体所占的体积叫做气体摩尔体积。

Vm=单位:L/mol

在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。即阿伏加德罗定律。应用:同温同压:,还可推导出


高二化学教案:《气体摩尔体积》教学设计


MicrosoftInternetExplorer402DocumentNotSpecified7.8 磅Normal0

课题

气体摩尔体积

授课日期

课时

1课时

课型

复习课

三维教学

目标

1知识与技能

(1)、进一步巩固物质的量的概念及其与质量、摩尔质量、物质的量、物质的粒子数之间的相互关系

(2)、知道气体摩尔体积的概念,学会有关气体摩尔体积的简单计算

2过程与方法

初步学会分析处理数据、推理演绎、归纳总结的科学学习方法

3情感、态度与价值观

(1)、体验发现问题、分析问题、解决问题的探究性学习过程

(2)、通过理解并运用概念,形成严谨的科学态度和严谨务实、循序渐进、探索真理的科学态度,形成科学归纳的思维能力、空间想像能力和运用事物规律分析解决问题的能力

学情分析

过滤和蒸发这两个实验在初三化学中已经学习过,学生都比较熟悉,新知识中渗透这两种方法,效果会比较好。

教材分析

教材设计了“如何提纯粗盐”这个情景,告诉学生粗盐中含有不溶性杂质和可溶性杂质,让学生分析讨论如何对其提纯。

重点

及难点

气体摩尔体积的概念及其简单计算

教学用具

多媒体教学课件、教案图片

教法学法

探究法、讲授法

气体摩尔体积

1影响物质体积的因素

2气体摩尔体积

教学过程

教学步骤、内容

教学方法、手段、师生活动

〖引入〗通过学习我们已经知道,1mol任何粒子的集合体所含的粒子数目,1mol粒子的质量。那么1mol物质的体积是否相同呢?下面通过计算来证明。

〖投影〗

物质

物质的量

mol

质量

g

密度

g·cm-3

体积

cm3

Fe(固)

1

7.8

Al(固)

1

2.7

H2O(液)

1

1.0

H2SO4(液)

1

1.83

温度0°C、压强101kPa

物质

物质的量

mol

质量

g

密度

g·L-1

体积

L

H2(气)

1

0.0899

O2(气)

1

1.429

CO2(气)

1

1.977

空气(气)

1

1.29

〖结论〗在温度和压强一定时,物质的体积主要由物质所含①、②、③决定。当粒子数相同,粒子间距离很小时,决定物质体积大小的主要因素是构成物质的;粒子间距离很大时,决定物质体积大小的主要因素是粒子。

〖小结〗1、物质在固态或液态时,粒子间的平均距离比气态小得多,决定固体、液体的体积的主要因素是,由于粒子的大小是不同的,所以,1mol不同的固态或液态物质的体积是。而气体物质分子之间的距离很大,故气体物质的体积主要决定于。

2、决定粒子间距离的主要因素是温度和压强(有何影响?),不同气体在相同的温度和压强下,分子之间的距离可以看作是的,所以,粒子数相同的气体在相同条件下有着近似相同的体积。在相同温度和压强下,相同体积的任何气体应含有相同数目的粒子,这就是著名的阿伏加德罗定律。

〖注意〗1、气体的体积受温度、压强的影响很大,因此,说到气体的体积时,必须指明外界条件,否则就没有意义。

2、单位物质的量的气体所占的体积称为,用(符号)表示,单位为,那么在一定温度和压强下,Vm是个常数,如果条件变化了,则Vm亦随之改变。如在0℃、101kPa时,Vm=;在25℃、101kPa时,Vm=。

〖归纳〗归纳得出公式:气体体积V=

〖小结〗构建知识网络——小结物质的量、质量、粒子数、气体体积之间的相互关系

补充习题

1、标准状况下,2.2g CO2的体积是多少?

2、标准状况下10g氢气的体积是多少升?6.72L二氧化碳气体的质量为多少克?

3、现有3.4g H2S和0.1molHBr气体。

(1)不同条件下,哪个分子数较多?

(2)相同条件下,哪个该用较大的容器装?

(3)不同条件下,哪个质量大?大多少?

(4)哪个所含H原子的物质的量多?多多少?

(5)其中含S和Br各多少克?

4、标准状况下有(1)6.72LCH4(2)3.01×1023个HCl分子(3)13.6gH2S,下列对这三种气体的关系从小到大的排列顺序是:

A、物质的量______________B、体积___________________

C、质量__________________D、氢原子数_______________

5、N2、CO2、SO2三种气体的质量比为7:11:16时,它们的分子个数比为___________;物质的量之比为___________;同温同压下体积比为________

教学反思:

教师备课:

〖引入〗通过学习我们已经知道,1mol任何粒子的集合体所含的粒子数目都相同,1mol粒子的质量不同。那么1mol物质的体积是否相同呢?下面通过计算来证明。

〖投影〗

物质

物质的量

mol

质量

g

密度

g·cm-3

体积

cm3

Fe(固)

1

7.8

Al(固)

1

2.7

H2O(液)

1

1.0

H2SO4(液)

1

1.83

温度0°C、压强101kPa

物质

物质的量

mol

质量

g

密度

g·L-1

体积

L

H2(气)

1

0.0899

O2(气)

1

1.429

CO2(气)

1

1.977

空气(气)

1

1.29

〖结论〗在温度和压强一定时,物质的体积主要由物质所含①物质所含粒子的数目、②粒子的大小、③粒子之间的距离决定。当粒子数相同,粒子间距离很小时,决定物质体积大小的主要因素是构成物质的粒子大小;粒子间距离很大时,决定物质体积大小的主要因素是粒子之间的距离。

〖小结〗1、物质在固态或液态时,粒子间的平均距离比气态小得多,决定固体、液体的体积的主要因素是粒子的大小,由于粒子的大小是不同的,所以,1mol不同的固态或液态物质的体积是不相同的。而气体物质分子之间的距离很大,故气体物质的体积主要决定于粒子间的距离。

2、决定粒子间距离的主要因素是温度和压强(有何影响?),不同气体在相同的温度和压强下,分子之间的距离可以看作是相同的,所以,粒子数相同的气体在相同条件下有着近似相同的体积。在相同温度和压强下,相同体积的任何气体应含有相同数目的粒子,这就是著名的阿伏加德罗定律。

〖注意〗1、气体的体积受温度、压强的影响很大,因此,说到气体的体积时,必须指明外界条件,否则就没有意义。

2、单位物质的量的气体所占的体积称为气体摩尔体积,用Vm(符号)表示,单位为L/mol,那么在一定温度和压强下,Vm是个常数,如果条件变化了,则Vm亦随之改变。如在0℃、101kPa时,Vm=22.4L/mol;在25℃、101kPa时,Vm=24.8L/mol。

〖归纳〗归纳得出公式:气体体积V=n•Vm

〖小结〗构建知识网络——小结物质的量、质量、粒子数、气体体积之间的相互关系

补充习题

1、标准状况下,2.2g CO2的体积是多少?(0.05×22.4升)

2、标准状况下10g氢气的体积是多少升?6.72L二氧化碳气体的质量为多少克?

答案:氢气的体积5×22.4升二氧化碳气体的质量为0.3×44g

3、现有3.4g H2S和0.1molHBr气体。

(1)不同条件下,哪个分子数较多?相同

(2)相同条件下,哪个该用较大的容器装?相同

(3)不同条件下,哪个质量大?大多少?(HBr大8.1—3.4=4.7)

(4)哪个所含H原子的物质的量多?多多少?(H2S多多6.8-0。1=6.7)

(5)其中含S和Br各多少克?S的质量为:(3.2克Br的质量为:8克)

4、标准状况下有(1)6.72LCH4(2)3.01×1023个HCl分子(3)13.6gH2S,下列对这三种气体的关系从小到大的排列顺序是:

A、物质的量_CH4__HCl____H2S_______B、体积__CH4__HCl____H2S____

C、质量__HCl__H2S___CH4______D、氢原子数_CH4___H2S____HC_

5、N2、CO2、SO2三种气体的质量比为7:11:16时,它们的分子个数比为_1:1:1____;物质的量之比为_1:1:1___;同温同压下体积比为__1:1:1___

教后反思

文章来源://m.jab88.com/j/26068.html

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