第1章 第2节 化学计量在实验中的应用 第3课时.doc

1第第 3 课时课时 教学设计教学设计 三维目标三维目标 知识与技能知识与技能 1.理解气体摩尔体积的概念，掌握有关气体摩尔体积的计算。 2.理解阿伏加德罗定律，掌握阿伏加德罗定律的应用。 3.理解气体摩尔体积和阿伏加德罗定律的关系。 过程与方法 1.通过气体摩尔体积的教学，培养学生分析问题的能力。 2.通过有关计算，使学生理解气体的分子数与物质的量的关系。 情感、态度与价值观 1.经过分析推出气体摩尔体积，使学生感到获取新知识的乐趣。 2.通过计算使学生理解阿伏加德罗定律的实质。 教学重点教学重点 1.气体摩尔体积 2.阿伏加德罗定律 教学难点教学难点 阿伏加德罗定律的应用 教学过程教学过程 复习提问 1.0.25 mol CO2与_g H2O 含的分子数相等。 2.1.8 g H2O 含有的氢原子数与_g CH4中含有的氢原子数相等。 学生回答略。师：不同物质若含有的分子数相同，则两种物质的物质的量一定相同。但若求不同物质中同一元素 的原子数，除考虑物质的量外，还得考虑不同物质的分子中含该原子的个数。我们可得到这样的结论， 只要物质的量相同，组成物质的微粒数一定相同。那么，当物质的微粒数相同，物质所具有的体积相同 吗？ 问题计算 1 mol Fe、Al、H2O 在 20 时的体积。 已知：20 Fe、Al、H2O 的密度分别为 7.8 g·cm-3 2.7 g·cm-3 1 g·cm-3生：V(Fe)38 . 7 56 )()(cmgg FeFem =7.2 cm3V(Al)=37 . 2 27cmgg=10 cm3V(H2O)=3118cmgg=18 cm3师：三种物质的微粒数相同，但体积不同，体积不同的原因是什么？生：组成三种物质的微粒数相同，都是 1 mol；但三种微粒 Fe、Al 与 H2O 的大小不同，所以三种物 质的体积不同。2师：由计算知，对于液体、固体物质，其体积大小由组成物质的微粒多少和微粒体积的大小决定。 板书二、气体摩尔体积 推进新课 对气体物质，当温度、压强相同时，气体的分子数相同，体积是否也不同呢？师：在标准状况下(0 、101 kPa)氢气、氧气、二氧化碳的密度分别为 0.089 9 g·L-1、1.429 g·L- 1、1.977 g·L-1。1 mol 这三种气体在标准状况下的体积各为多少？生：V(H2)=1 22 0899. 0016. 2)()(Lgg HHm =22.4 LV(O2)=1429. 132 Lg=22.4 LV(CO2)=1977. 101.44Lgg=22.3 L师：在相同条件下(同温、同压)物质的量相同的气体，具有相同的体积。在标准状况下(0 、101 kPa)1 mol 任何气体的体积都约是 22.4 L。 板书 1.气体摩尔体积 单位物质的量的气体所占的体积叫气体摩尔体积。符号为 Vm。Vm=nV(V 为标准状况下气体的体积，n 为气体的物质的量)单位：L/mol 或(L·mol-1) m3/mol 或(m3·mol-1) 2.原因师：为什么标准状况下相同物质的量的任何气体，具有相同的体积？生：气体分子间的距离很大，是分子直径的 10 倍，所以气体的体积是由分子间的平均距离决定的， 与分子的大小无关。在同温同压下，任何气体分子间的平均距离相同，所以当物质的量相同时，其体积 相同。师：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，所以相同物质的量的任何气体 一定具有相同的体积。 板书 3.阿伏加德罗定律 同温、同压下相同体积的任何气体都含有相同的分子数。师：气体具有相同分子数，物质的量是否相同呢？生：分子数相同，物质的量相同。师：同温、同压下，体积相同的任何气体物质的量相同，分子数相同。温度在 0 ，压强为 101 kPa 时 1 mol 气体的体积为 22.4 L。 板书 4.计算3公式：n=mVV例题剖析 (例 1)在标准状况下，2.2 g CO2的体积是多少？师：由公式 V=nVm，只要求出 CO2的物质的量 n，体积可求出。 Vm=22.4 L·mol-1，M(CO2)=44 g·mol-1。 多媒体展示解：V(CO2)=nVm=1442 . 2molgg×22.4 L·mol-1=1.12 L答：体积为 1.12 L。 练习在标准状况下，测得 1.92 g 某气体的体积为 672 mL。计算此气体的相对分子质量。 多媒体展示生：M=nm，n=mVV。解：n=14 .22672. 0molLL VVm=0.03 molM=molg nm 03. 092. 1=64 g·mol-1该气体的相对分子质量为 64。 答：相对分子质量为 64。 (例 2)相同状况下，10 mL X2气体与 5 mL Y2恰好完全反应，生成 10 mL A 气体，则 A 气体的分子式为 _。师：根据阿伏加德罗定律和质量守恒定律，10 分子 X2共含有 20 个 X，5 分子 Y2共含有 10 个 Y，生 成 10 分子 A 气体，A 的分子式为 X2Y。 学与问 如何理解同温、同压下，气体的体积比等于物质的量比等于分子数比？生：因为温度同压下气体的摩尔体积相同，所以同温同压下气体的体积之比等于物质的量之比。 多媒体展示 课堂检测题： 1.判断下列叙述正确的是( ) A.标准状况下，1 mol 任何物质的体积都约为 22.4 L B.1 mol 气体的体积约为 22.4 L C.1 mol 氢气和 1 mol 氧气体积相同 D.标准状况下，1 mol 氧气和氮气混合气体(任意比)的体积约为 22.4 L 答案答案:D 2.下列叙述不正确的是( ) A.10 mL 氧气和 10 mL 二氧化碳含有相同的分子数4B.0.5 mol 水和 0.5 mol 一氧化碳含有相同的分子数 C.同温、同压下 10 mL 氮气和 10 mL 一氧化氮含有相同的原子数 D.1 mol 铁和 1 mol 铜常温下含的原子数相同但体积不同 答案答案:A 板书设计板书设计 二、气体摩尔体积 1.气体摩尔体积 定义：单位物质的量的气体所占的体积，符号 Vm 单位：L·mol-1 或 m3·mol-1计算：Vm=nV2.阿伏加德罗定律 同温、同压下，相同体积的任何气体都含有相同分子数。 活动与探究活动与探究 1.物质的量、摩尔质量、质量、气体体积、粒子数之间关系如何？ 2.气体体积与物质的量、摩尔体积的关系？ 随堂练习随堂练习 一、选择题 1.下列说法中，正确的是（ ） A.1 mol O2的质量是 32 g，它所占的体积是 22.4 L·mol-1 B.22.4 L O2中一定含有 6.02×1023个氧分子 C.标准状况下，20 mL NH3跟 60 mL O2所含的分子个数比为 13 D.18 g H2O 在标准状况下所占的体积约为 22.4 L 答案答案:C 2.相同物质的量的各固体或液体的体积并不相同，其主要原因是（ ） A.粒子的大小不同 B.粒子的质量不同 C.粒子间距离不同 D.粒子间作用力不同 答案答案:A 3.下列有关气体体积的叙述，正确的是( ) A.一定温度、压强下，气态物质体积的大小由构成气体的分子大小决定 B.一定温度、压强下，气态物质体积的大小由构成气体的分子数决定 C.不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数也不同 D.气体摩尔体积是指 1 mol 任何气体所占的体积约为 22.4 L 答案答案:B 4.在同温、同压下 1 mol Ar 和 1 mol F2具有相同的（ ） A.质子数 B.质量 C.原子数 D.中子 答案答案:A 5.在两个容积相同的容器中，一个盛有 HCl 气体，另一个盛有 H2和 Cl2的混合气体。在同温、同压下， 两容器内的气体一定具有相同的（ ） A.原子数 B.密度 C.质量 D.质子数 答案答案:A56.质量相等的两份气体样品，一份是 CO，另一份是 CO2，这两份气体样品中，CO 与 CO2所含氧原子的 原子个数之比是（ ）A.12 B.14 C.1114 D.1128 答案答案:C 二、填空题 7.某气体的摩尔质量是 M g·mol-1，分子数为 x，在标准状况下所占的体积是 V L，质量是 m g。某元素原 子的摩尔质量是 A g·mol-1，原子个数是 Y，阿伏加德罗常数为 NA。试说明下列各式表示的意义。（1）ANM_； （2）ANx_;(3)ANA_; (4)ANY_;(5)Vm_; (6)Mm_。答案答案:(1)该气体一个分子的质量 （2）该气体的物质的量 （3）该元素一个原子的质量 （4）该元素原子的物质的量 （5）标准状况下该气体的密度 （6）该气体的物质的量