高一化学教案：《气体摩尔体积》教学设计.docx

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1、高一化学教案：气体摩尔体积教学设计高二化学教案：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学问与技能 （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洁计算 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、看法与价值观 （1）、体验发觉问题、分析问题、解决问题的探究性学习过程 （2）、通过理

2、解并运用概念，形成严谨的科学看法和严谨务实、按部就班、探究真理的科学看法，形成科学归纳的思维实力、空间想像实力和运用事物规律分析解决问题的实力 学情分析 过滤和蒸发这两个试验在初三化学中已经学习过，学生都比较熟识，新学问中渗透这两种方法，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，告知学生粗盐中含有不溶性杂质和可溶性杂质，让学生分析探讨如何对其提纯。 重点 及难点 气体摩尔体积的概念及其简洁计算 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 知 识 结 构 与 板 书 设 计 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

3、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 gcm3 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0C、压强101kPa 物质 物质的量 mol 质量 g 密度 gL1 体积 L H2(气) 1 0.0899 O2(气) 1 1.429 CO2(气) 1 1.977 空气(气) 1 1.29 结论在温度和压强肯定时，物质的体积主要由物质所含、确定。当粒子

4、数相同，粒子间距离很小时，确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，确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，确定固体、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确定于。 2、确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，这就是闻名的阿伏加德罗定律。 留

5、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，必需指明外界条件，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，那么在肯定温度和压强下，Vm是个常数，假如条件改变了，则Vm亦随之变更。如在0、101kPa时，Vm=；在25、101kPa时，Vm=。 归纳归纳得出公式：气体体积V= 小结构建学问网络小结物质的量、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，2.2gCO2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3.4gH2S和0.1molHBr气体。 (1)不同条件

6、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)3.011023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依次是： 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： 老师备课： 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

7、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 gcm3 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0C、压强101kPa 物质 物质的量 mol 质量 g 密度 gL1 体积 L H2(气) 1 0.0899 O2(气) 1 1.429 CO2(气) 1 1.977 空气(气) 1 1.29 结论在温度和压强肯定时，物质的体积主要由物质所含物质所含粒子的数目、粒子的大小、粒子之间的距离确定。当粒子数相同，粒子间距离很小时，确定物质体积大小的主

8、要因素是构成物质的粒子大小；粒子间距离很大时，确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，确定固体、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确定于粒子间的距离。 2、确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，这就是闻名的阿伏加德罗定律

9、。 留意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，必需指明外界条件，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，那么在肯定温度和压强下，Vm是个常数，假如条件改变了，则Vm亦随之变更。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=nVm 小结构建学问网络小结物质的量、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，2.2gCO2的体积是多少?（0.0522.4升） 2、标准状况下10g氢气的体积是多少升？6.72

10、L二氧化碳气体的质量为多少克？ 答案：氢气的体积522.4升二氧化碳气体的质量为0.344g 3、现有3.4gH2S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8.13.4=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)3.011023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依次是： A

11、、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 气体摩尔体积 其次节化学计量在试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

12、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，粒子间的间距肯定，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,是本学科化学试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

13、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）驾驭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，就是指要了解确定气体、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，了解在肯定温度和压强下，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）驾驭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

14、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，产生这一问题的缘由是易混淆和不理解确定气体体积的因素和确定固体与液体体积的因素有区分，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视的，而气体粒子间距受温度和压强的影响发生变更，体积随之变更，气体摩尔体积也就会发生改变。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动身，采纳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

15、条件分析】在本节课气体摩尔体积的教学中，打算运用多媒体教学。因为运用多媒体，有利于运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，使学生更简单理解。【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：培育学生独立思索的实力。（8385）依据n=N/NA=m/M和m=V推导出N/NAM=V师生活动： 问题2：视察和分析上述表格，你发觉1mol固、液、气态物质的体积有什么特点？设计意图：培育学生的视察和归纳实力。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1mo

16、l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肯定的条件。问题3：为什么有上述规律？请你推想，确定固、液、气物质的体积的因素可能有哪些？设计意图：培育学生的分析推理实力。师生活动：确定物质体积大小有三个因素：粒子数目粒子大小粒子间距。例如：通常状况下1mol水体积约为18mL，加热至沸腾1molH2O（g）体积约为3.06104mL，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

17、何气体肯定具有相同的体积。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为肯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：气体摩尔体积肯定是22.4L/mol吗？设计意图：了解Vm不是一个定值。师生活动：依据表达式Vm=V/n可知，Vm受体积V的改变影响，而对于1mol任何气体来说，确定体积大小的主要因素是粒子间距，而温度和压强的变更粒子间距也会发生变更，所以

18、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、确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，它们必定（）A.具有相同数目的原子B.都占22.4LC.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2

19、2.4LB.11.2LO2的质量为16gC.标准状况下，22.4LH2O含6.021023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.6.021023个CO2C.44.8LHClD.6gH2【配餐作业】A组1、同温同压下，两种气体的体积假如不同其主要缘由是（）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.肯定温度压强下，气体体积由其分子的大小确定B.肯定温度压强下，气体体积由其物质的量的多少确定C.气体摩尔体积是指1mol气体所占

20、有的体积为22.4LD.不同的气体，若体积不等，则它们所含的分子数肯定不等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0.5NAB.在常温常压下，1mol氦气含有的原子数为2NAC.32g氧气所含原子数目为2NAD.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3.011023个分子，则该气体的摩尔质量为（）A.23g/molB.60g/molC.46g/molD.92g/mol2、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，

21、则cg该气体在标准状况下的体积（L）为（）A22.4b/acNAB22.4ab/cNAC22.4ac/bNAD22.4bc/aNAC组1、有以下四种物质：22g二氧化碳8g氢气1.021024个氮分子4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、不相等或无法推断）；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。 化学教案气体摩尔体积其次课时 其次节气体摩尔体积 其次课时 学问目标： 使学生在

22、理解气体摩尔体积，特殊是标准状况下，气体摩尔体积的基础上，驾驭有关气体摩尔体积的计算。 实力目标 ?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、总结的实力。 ?通过有关气体摩尔体积计算的教学，培育学生的计算实力，并了解学科间相关学问的联系。 情感目标 ?通过本节的教学，激发学生的学习爱好，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 探讨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：（由学生回答） 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

23、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？ 探讨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.解题格式要求规范化。 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。 探讨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 学生解题分析探讨不同的解法。 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

24、 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：

25、 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，干脆把二者的相对分子质量进行比较即可。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.在相同的条件下，两种物质的量相同的气体必定（） A.体积均为22.4LB.具有相同的体积 C.是双原子分子D.具有相同的原子数目 2.同温、同压下，H2和He两种气体单质的，假如质量相同，下列说法错误的是（） A.体积比为2：1B

26、.原子个数之比为2：1 C.密度之比为1：2D.质子数之比为1：1 参考答案：1.B2.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摩志向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=(8.3145100.000070)J/(molK)。它的计算式是 原理用已知质量的镁条跟过量的酸反应产生氢气。把这氢气的体积、试验时的温度和压

27、强代入志向气体状态方程（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）精确测量镁条的质量 方法一：用分析天平称取一段质量约10mg的表面被打亮的镁条（精确到1mg）。 方法二：取10cm长的镁带，称出质量（精确到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。 把精确测得质量的镁条用细线系住。 （2）取一只10mL小量筒，配一单孔塞，孔内插入很短一小段细玻管。在量筒里加入23mL6mol/L硫酸

28、，然后非常细致地向筒内缓慢加入纯水，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应，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）镁条反应完后再静置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

29、相平（使内、外压强相同），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)按下列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 高一1.2化学计量在试验

30、中的应用-气体摩尔体积学案 化学计量在试验中的应用二、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=；留意：Vm在标准状况（、kPa）约为Vm只适用于态物质3、阿伏加德罗定律及其推论阿伏加德罗定律：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阿伏加德罗定律推论标准状况气体密度=同温、同压，V1/V2=同温、同压，1/2=同温、同体积，P1/P2=4、平均摩尔质量：M平十字交叉法：M1M2M平n1M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

31、M25、方程式：系数比 气体摩尔体积课上练习1、推断对错1molN2所占有的体积约为22.4L气体摩尔体积约为22.4Lmol-122.4LO2约含有6.021023个O2分子标况下，将0.5molN2和0.5molO2混合所得混合气的体积约为22.4L标况下，22.4LH2O和1molO2所含分子数相同。标况下，任何气体的体积都约为22.4L由1.2041024个氦原子组成的氦气的体积在标况下约为22.4L2、标况下：（1）1molCO2约含有_个分子，体积约为_L0.5molN2和0.5molO2的混合气体约含有_个分子，体积约为_L44.8LHCl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、在肯定温度和压强下，氧气的密度为1.34g/L。求空气的密度 第25页 共25页第 25 页 共 25 页第 25 页 共 25 页第 25 页 共 25 页第 25 页 共 25 页第 25 页 共 25 页第 25 页 共 25 页第 25 页 共 25 页第 25 页 共 25 页第 25 页 共 25 页第 25 页 共 25 页