1、氣體摩爾體積教案設(shè)計(jì)第二節(jié) 氣體摩爾體積從容說(shuō)課本節(jié)教材首先介紹氣態(tài)物質(zhì)的體積與外界溫度、壓強(qiáng)之間的關(guān)系，在物質(zhì)的量概念的基礎(chǔ)上，講解氣體摩爾體積的概念。這是以后學(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)平衡的必要的基礎(chǔ)知識(shí)。因此，教材在內(nèi)容處理上采用了對(duì)比法和事實(shí)出發(fā)的方法，引導(dǎo)學(xué)生深入地理解氣體摩爾體積的概念，明確22.4L•mol-1是氣體摩爾體積的特例。本節(jié)課采用對(duì)比引入，通過比較1 mol固、液、氣體的體積，引導(dǎo)學(xué)生分析、發(fā)現(xiàn)：在相同條件下，1 mol固態(tài)、液態(tài)物質(zhì)所具有的體積各不相同，而1 mol氣態(tài)物質(zhì)所具有的體積卻大致相同。然后組織學(xué)生閱

2、讀、討論：固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)物質(zhì)的體積的大小取決于什么因素?為什么1mol固態(tài)、液態(tài)物質(zhì)所具有體積不同，而1mol氣態(tài)物質(zhì)在同條件下的體積卻近似相等?最后啟發(fā)學(xué)生從摩爾質(zhì)量的定義類推出氣體摩爾體積的定義，并說(shuō)明22.4 L•mol-1是在特定條件下的氣體摩爾體積。有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算要求側(cè)重基礎(chǔ)題，不要把概念的理解和運(yùn)用變成純數(shù)學(xué)運(yùn)算。對(duì)于例題，就讓學(xué)生獨(dú)立演算，然后對(duì)照教材，由教師講評(píng)，著重強(qiáng)調(diào)單位的一致和格式的規(guī)范化。教學(xué)目標(biāo)1.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。2.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。

3、教學(xué)重點(diǎn)氣體摩爾體積的概念教學(xué)難點(diǎn)氣體摩爾體積的概念教學(xué)方法引導(dǎo)、歸納、啟發(fā)、練習(xí)、講解、討論等課時(shí)安排第一課時(shí)：氣體摩爾體積的概念第二課時(shí)：有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算教學(xué)用具投影儀、膠片教學(xué)過程第一課時(shí)引言通過上一節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道，1 mol任何物質(zhì)的粒子個(gè)數(shù)都相等，都約為6.02×1023個(gè)，1 mol任何物質(zhì)的質(zhì)量都是以克為單位，在數(shù)值上等于構(gòu)成該物質(zhì)的粒子(分子、原子、離子等)的式量。那么，1 mol 任何物質(zhì)的體積(即摩爾體積)又該如何確定呢?師1 mol任何物質(zhì)的質(zhì)量，我們都可以用摩爾質(zhì)量作橋梁把它計(jì)算出來(lái)。若想要通過質(zhì)量求體積，還需搭座什么橋呢?生還需知道物質(zhì)的密度。

4、問質(zhì)量、密度和體積三者之間的關(guān)系是什么?生質(zhì)量等于密度乘以體積。師很好，它們之間的關(guān)系我們可以用代數(shù)式表示為：草板書m=ρ•V或V=師請(qǐng)大家根據(jù)已有的知識(shí)來(lái)填寫下表(可用計(jì)算器來(lái)進(jìn)行計(jì)算)。投影表一物質(zhì) 物質(zhì)的量(mol) 質(zhì)量(g) 密度(g•cm-3) 體積(cm3)Fe 1 7.8Al 1 2.7H2O(液) 1 1.0H2SO4 1 1.83學(xué)生活動(dòng)，教師請(qǐng)一位同學(xué)把計(jì)算結(jié)果填入表中空格內(nèi)空格內(nèi)所填數(shù)值為：師請(qǐng)大家根據(jù)自己的計(jì)算結(jié)果，口答下列問題。投影問題1. 1 L= cm3。2. 1 mol不同的固態(tài)或液態(tài)的物質(zhì)，體積 (填“相同”或“不同”)。3.在相

5、同狀態(tài)下，1 mol氣體的體積 (填“相同”“不同”“基本相同”)。4.同樣是1 mol的物質(zhì)，氣體和固體的體積相差 (填“不大”或“很大”)。學(xué)生活動(dòng)閱讀課本相關(guān)內(nèi)容和資料，分析上述問題，并回答：1.1000 cm3;2.不同;3.基本相同;4.很大。問為什么在“表二”中要指明物質(zhì)密度的測(cè)定條件，而“表一”中卻無(wú)?生因?yàn)椤氨矶彼形镔|(zhì)為氣體，“表一”所列物質(zhì)為固體和液體。氣體的密度隨著壓強(qiáng)和溫度等外界條件的變化而變化。固體、液體的密度受外界條件的影響不大。師回答得很好!那么，質(zhì)量是否會(huì)隨外界條件的改變而改變呢?生不會(huì)!問質(zhì)量一定時(shí)，物質(zhì)的體積受外界條件的影響如何?生質(zhì)量一定時(shí)，固體和液體的

6、體積隨外界條件的變化而變化不大;氣體的體積受外界條件的影響顯著。師那么，這些結(jié)論如何從理論上得到解釋呢?請(qǐng)大家閱讀課本第4950頁(yè)的相關(guān)內(nèi)容。并總結(jié)。學(xué)生閱讀、總結(jié)問物質(zhì)體積的大小取決于哪些微觀因素?生物質(zhì)體積的大小取決于物質(zhì)粒子數(shù)的多少，粒子本身的大小和粒子之間的距離三個(gè)因素。問當(dāng)粒子數(shù)一定時(shí)，固、液、氣態(tài)物質(zhì)的體積主要取決于什么因素?生粒子數(shù)一定時(shí)，固、液態(tài)物質(zhì)的體積主要決定于粒子本身的大小，而氣態(tài)物質(zhì)的體積主要決定于粒子間的距離。問為什么相同外界條件下，1 mol固、液態(tài)物質(zhì)所具有的體積不同，而1 mol氣態(tài)物質(zhì)所具有的體積卻基本相同?生在固態(tài)和液態(tài)中，粒子本身的大小不同，決定了其體積的

7、不同，而不同氣體在一定的溫度和壓強(qiáng)下，分子之間的距離可以看作是相同的，所以，粒子數(shù)相同的氣體有著近似相同的體積。問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?生因?yàn)闅怏w的體積受溫度、壓強(qiáng)的影響很大，故說(shuō)到氣體的體積時(shí)，必須指明外界條件。師大家回答得很正確。對(duì)于氣體來(lái)說(shuō)，我們用得更多的是氣體的體積，而不是質(zhì)量，且外界條件相同時(shí)，物質(zhì)的量相同的任何氣體都含有相同的體積，這給我們測(cè)定有關(guān)氣體的量值提供了很大的方便，為此，我們專門引出了氣體摩爾體積的概念。這也是我們本節(jié)課所學(xué)的重點(diǎn)。板書第二節(jié) 氣體摩爾體積(第一課時(shí))一、氣體摩爾體積師所謂氣體的摩爾體積，指的是：講解并板書單位物質(zhì)的量的氣

8、體所占的體積。師即氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量之比。其符號(hào)為Vm，可表示為：板書Vm=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。教師板書單位：L/mol或L•mol-1。師通過剛才對(duì)表二相關(guān)幾種氣體體積的計(jì)算，得到在相同的0，101 kPa的條件下均約為22.4 L。不僅僅是這幾種氣體，大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)表明，其他氣體也是如此，即物質(zhì)的量為1 mol，條件為0和101 kPa時(shí)的體積約為22.4 L。而我們通常又把溫度為0、壓強(qiáng)為101 kPa時(shí)的狀況稱為標(biāo)準(zhǔn)狀況。因此我們可以得到一個(gè)什么樣的結(jié)論?板書在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1摩爾任何氣體的體積都約為22.4 L。

9、師這也表明，標(biāo)況(標(biāo)準(zhǔn)狀況)下氣體的摩爾體積約為22.4 L/mol或22.4 L•mol-1。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.氣體摩爾體積僅僅是針對(duì)氣體而言。2.氣體在不同狀況下的氣體摩爾體積是不同的，其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積約為22.4 L/mol。3.同溫同壓下，氣體的體積只與氣體的分子數(shù)目有關(guān)，而與氣體分子的種類無(wú)關(guān)。下面，請(qǐng)大家根據(jù)所學(xué)知識(shí)，判斷下列說(shuō)法是否正確。投影練習(xí)判斷正誤，并說(shuō)明理由。1.標(biāo)況下，1 mol任何物質(zhì)的體積都約是22.4 L。2. 1 mol氣體的體積約為22.4 L。3.標(biāo)況下，1 mol O2和N2混合氣的體積約為22

10、.4 L。4. 22.4 L氣體所含分子數(shù)一定大于11.2 L氣體所含分子數(shù)。5.任何條件下，氣體的摩爾體積都是22.4 L/mol。6.只有在標(biāo)況下，氣體的摩爾體積才能是22.4 L/mol。學(xué)生活動(dòng)答案：1.錯(cuò)，物質(zhì)應(yīng)是氣體;2.錯(cuò)，未指明條件標(biāo)況;3.正確，因氣體體積與分子種類無(wú)關(guān);4.錯(cuò)，未指明氣體體積是否在相同條件下測(cè)定;5、6.均錯(cuò)，氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的摩爾體積約為22.4 L，但并不是說(shuō)只有在標(biāo)準(zhǔn)狀況下才能為22.4 L/mol，也不是在任何條件下都是22.4 L/mol。師請(qǐng)大家思考下面的問題，并回答。投影同溫同壓下，體積相同的氣體的物質(zhì)的量是否相同?所含的分子個(gè)數(shù)是否相同?說(shuō)明

11、理由。學(xué)生思考后回答氣體的體積主要決定于氣體所含的分子個(gè)數(shù)，而與氣體分子的種類無(wú)關(guān)，在一定的溫度和壓強(qiáng)下，分子間的平均距離是相等的。即同溫同壓下，相同體積的氣體含有相同數(shù)目的分子，則表示粒子集體的物質(zhì)的量也必然相同。師大家總結(jié)得很好!這一結(jié)論最早是由意大利科學(xué)家阿伏加德羅發(fā)現(xiàn)的，并被許多的科學(xué)實(shí)驗(yàn)所證實(shí)，因此，又叫做阿伏加德羅定律。板書阿伏加德羅定律：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。師由上述定律，我們很自然地可得出以下結(jié)論：板書同溫同壓下：?jiǎn)栴}探究在常溫下(25)，一個(gè)最大承受氣壓為2a kPa的氣球內(nèi)充有0.1 mol H2，氣壓為0.8a kPa。若再向該氣球

12、內(nèi)充H2，再充入H2物質(zhì)的量的最大值為 。學(xué)生活動(dòng)分組討論，分析：根據(jù)阿伏加德羅定律可知，同溫同壓條件下，相同體積的任何氣體，都含有相同的分子數(shù)。那么本題的條件相當(dāng)于同溫即都是常溫25，同體積即在同一個(gè)氣球內(nèi)，此條件下，很顯然氣球內(nèi)氣體的分子數(shù)越多，即物質(zhì)的量越多，氣體對(duì)氣球的壓力就越大，也就是同溫同體積時(shí)，氣體的物質(zhì)的量與壓強(qiáng)成正比，可表示為 。所以有 = ，可得nmax=0.25 mol可再充入的H2的物質(zhì)的量為0.25 mol-0.1 mol=0.15 mol。師大家所討論得出的結(jié)論，是阿伏加德羅定律的一個(gè)重要推論，在今后的學(xué)習(xí)中還會(huì)用到。小結(jié)影響氣體體積的因素有多種，因此，說(shuō)到氣體的體

13、積，一定要指明外界條件。相同條件下，物質(zhì)的量相同的氣體含有相同的體積。標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體摩爾體積的數(shù)值約為22.4 L/mol。只要同學(xué)們正確理解和掌握氣體摩爾體積的概念和阿伏加德羅定律的涵義，就很容易在氣體的質(zhì)量和體積之間進(jìn)行相互換算。這也是我們下一節(jié)課所要學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容。布置作業(yè)課本習(xí)題：二、1;三。板書設(shè)計(jì)第二節(jié) 氣體摩爾體積(第一課時(shí))一、氣體摩爾體積單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積Vm=單位：mol/L或mol•L-1在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1摩爾任何氣體的體積都約是22.4 L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。同溫同壓下：教學(xué)說(shuō)明本課題立足于師

14、生共同探究和討論，要求教師要充分調(diào)動(dòng)起學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。同時(shí)，要注意，學(xué)生在課堂上雖然很好地理解了氣體摩爾體積，但在課下對(duì)有關(guān)條件特別容易忽略。因此，教師在講授時(shí)要注重強(qiáng)調(diào)外界條件對(duì)氣體的影響。同時(shí)還需在后續(xù)講課中不斷地強(qiáng)化。參考練習(xí)1.下列有關(guān)氣體的敘述中，正確的是()A. 一定溫度和壓強(qiáng)下，各種氣態(tài)物質(zhì)的體積大小，由構(gòu)成氣體的分子大小決定B. 一定溫度和壓強(qiáng)下，各種氣態(tài)物質(zhì)的體積大小由構(gòu)成氣體的分子數(shù)決定C. 不同的氣體，若體積不同，則它們所含的分子數(shù)也不同D. 氣體摩爾體積是指1mol任何氣體所占的體積約為22.4L答案：B2.下列各級(jí)物質(zhì)中，所含分子數(shù)一定相同的是()A. 1g H2和8g O2B. 0.1 mol HCl和2.24L HeC. 150、1.01×