化学教案-气体摩尔体积.docx
化学教案气体摩尔体积 其次节 气体摩尔体积 其次课时 学问目标: 使学生在理解气体摩尔体积,特殊是标准状况下,气体摩尔体积的根底上,把握有关气体摩尔体积的计算。 力量目标 通过气体摩尔体积的概念和有关计算的教学,培育学生分析、推理、归纳、总结的力量。 通过有关气体摩尔体积计算的教学,培育学生的计算力量,并了解学科间相关学问的联系。 情感目标 通过本节的教学,激发学生的学习兴趣,培育学生的主动参加意识。 通过教学过程()中的设问,引导学生科学的思维方法。 板书 二、有关气体摩尔体积的计算 争论 气体的体积与气体的物质的量、气体的质量和气体中的粒子数目之间的关系:(由学生答复) 板书 1. 依据:和阿伏加德罗定律及其推论 2.类型 (1)标准状况下气体的体积与气体的物质的量、气体的质量和气体中的粒子数目之间的关系 投影 例题1:在标准状况下,2.2gCO2的体积是多少? 争论 1.由学生分析已知条件,确定解题思路。 2.学生在黑板上或练习本上演算。 强调 1.解题格式要求标准化。 2.计算过程要求带单位。 板书(2)气体相对分子质量的计算 投影 例题2:在标准状况下,测得1.92g某气体的体积为672mL。计算此气体的相对分子质量。 争论 分析已知条件首先计算气体的密度: = 然后求出标准状况下22.4L气体的质量,即1mol 气体的质量:M= Vm 学生解题 分析争论不同的解法。 投影 例题3:填表 物质 物质的量 体积(标准状况) 分子数 质量 密度 H2 0.5mol O2 44.8L CO2 44/22.4g.L-1 N2 28g Cl2.HCl混合气 3.011023 练习若不是标准状况下,可以利用阿伏加德罗定律及其推论解题。 某气体对氢气的相对密度为14,求该气体的相对分子质量。 分析由于是同温同压,所以式量的比等于密度比。 板书(3)混合气体 投影 例题3:已知空气中氮气和氧气的体积比为4 :1,求空气的平均相对分子质量。 分析 已知混合气体的组成,求其相对分子质量,应先求出混合气体的平均摩尔质量。如用n1、n2表示混合物中各组分的物质的量;M1、M2表示混合物中各组分的摩尔质量;V1、V2表示混合物中各组分的体积,则混合气体的平均摩尔质量可由下面的公式求得: 计算的结果是空气的平均相对分子质量为29。这一数值要求学生记住,这样在以后的学习中推断某气体的密度比空气的大还是小,直接把二者的相对分子质量进展比拟即可。例如:二氧化碳的式量为4429,密度比空气的大。氢气的式量229,密度比空气的小。CO的式量为28,密度与空气的接近。 小结 气体摩尔体积概念、公式、单位 标准状况下气体摩尔体积为22.4L/mol。 课堂检测 1.在一样的条件下,两种物质的量一样的气体必定( ) A.体积均为22.4L B.具有一样的体积 C.是双原子分子 D.具有一样的原子数目 2. 同温、同压下,H2和He两种气体单质的,假如质量一样,以下说法错误的选项是( ) A.体积比为2 :1 B.原子个数之比为2 :1 C.密度之比为1 :2 D.质子数之比为1 :1 参考答案:1. B 2. B、D 作业 质量监测有关习题 板书设计: 二、有关气体摩尔体积的计算 1. 依据:和阿伏加德罗定律及其推论 2.类型 (1)标准状况下气体的体积与气体的物质的量、气体的质量和气体中的粒子数目之间的关系 (2)气体相对分子质量的计算 (3)混合气体 探究活动 摩尔气体常数的测定 定义1摩抱负气体在标准状况下的P0V0/T0值,叫做摩尔体积常数,简称气体常数。符号 R R=(8.314510 0.000070)J/(molK)。它的计算式是 原理 用已知质量的镁条跟过量的酸反响产生氢气。把这氢气的体积、试验时的温度和压强代入抱负气体状态方程(PV=nRT)中,就能算出摩尔气体常数R的值。氢气中混有水蒸气,依据分压定律可求得氢气的分压(p(H2)=p(总)-p(H2O)),不同温度下的p(H2O)值可以查表得到。 操作 (1)准确测量镁条的质量 方法一:用分析天平称取一段质量约10mg的外表被打亮的镁条(准确到1mg)。 方法二:取10cm长的镁带,称出质量(准确到0.1g)。剪成长10mm的小段(一般10mm质量不超过10mg),再依据所称镁带质量求得每10mm镁条的质量。 把准确测得质量的镁条用细线系住。 (2)取一只10 mL小量筒,配一单孔塞,孔内插入很短一小段细玻管。在量筒里参加23mL6mol/L硫酸,然后非常认真地向筒内缓慢参加纯水,沾在量筒壁上的酸液洗下,使下层为酸,上层为水,尽量不混合,保证加满水时上面2030mm的水是中性的。 (3)把系有细线的镁条浸如量筒上层的水里,塞上带有玻璃管的橡皮塞,使塞子压住细绳,不让镁条下沉,量筒口的水经导管口外溢。这时量筒中和玻璃导管内不应留有气泡空隙。 (4)用手指按住溢满水的玻璃导管口,倒转量筒,使玻璃导管口浸没在烧杯里的水中,放开手指。这时酸液因密度大而下降,接触到镁带而发生反响,生成的氢气全部倒扣在量筒内,量筒内的液体通过玻璃导管渐渐被挤到烧杯中。 (5)镁条反响完后再静置35分钟,使量筒内的温度冷却到室温,扶直量筒,使量筒内水面跟烧杯的液面相平(使内、外压强一样),读出量筒内气体的体积数。由于气体的体积是倒置在量筒之中,实际体积要比读数体积小约0.2mL,所以量筒内实际的氢气体积VH2=体积读数0.20mL(用10mL的量筒量取) (6)记录试验时室内温度(t)和气压表的读数(p大气)。 计算 (1)依据化学方程式和镁条的质量算诞生成氢气的物质的量(nH2) (2) 按以下步骤计算氢气在标准状况下的体积。 查表得到室温下水的饱和蒸气压(pH20),用下式计算氢气的分压(pH2) 依据下式 把 , T1=273+t, p0=100Kpa, T0=273K代入上式,得到标准状况下氢气的体积是 因此,摩尔体积常数(R)是 12下一页