内容正文:
第三节
物质的量
第2课时
气体摩尔体积
第二章
学 习 目 标
通过类比“摩尔质量”概念,学习用于关联宏观体积和微观物质的量的物理量——“气体摩尔体积”。
运用观察与归纳能力,探究气体摩尔体积数值的规律。
从微观角度了解物质的体积是由哪些微观因素决定的,进一步理解气体的体积与哪些因素有关,以及它们如何影响气体的体积。
通过对实验中有关气体定量表示情境的回顾,认识到建立气体体积和物质的量之间的关系的重要性。
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1
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教 学 重 点
气体摩尔体积的概念
气体摩尔体积的成因和影响因素
教 学 难 点
气体体积的微观决定因素
实验回顾,理解“气体体积”
环节一
阿伏伽德罗定律
环节四
构建“气体摩尔体积”概念
环节二
构建以“n”为中心的转化关系
环节三
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4
3
教 学 环 节
环节一:实验回顾,理解“气体体积”
【实验回顾】
实验室制取CO2
大理石或石灰石
(主要成分CaCO3)
稀盐酸
(HCl)
反应原理:
如何设计实验验证1molCaCO3与足量的稀盐酸反应,生成的CO2也是1mol呢?
思考与交流
环节一:实验回顾,理解“气体体积”
实验室的大理石不纯净,含有20%的杂质,如何取1molCaCO3呢?
CaCO3的摩尔质量为100g/mol,故1molCaCO3的质量为100g。
取含有杂质的大理石:
100g÷(1-20%)=125g
如何测定产生的二氧化碳为1mol呢?
CO2的摩尔质量为44g/mol,1molCO2的质量为44g,称量出44g的CO2气体即可。
实际操作测量气体困难重重,如何操作?
气体定量测量倾向什么物理量?
环节一:实验回顾,理解“气体体积”
燃气表示数
以“m”为单位
以“L”为单位
氧气袋规格
气体的定量测量
用
体积
比
较
合
适
环节二:构建“气体摩尔体积”概念
1mol液体,1mol固体与1mol气体,体积有什么不同?
环节二:构建“气体摩尔体积”概念
1molH2O
1molH2SO4
1molFe
1molAl
1molPb
18cm3
53.6cm3
7.1cm3
10cm3
18.3cm3
温度00C 压强1.01×105Pa
【相同条件】
1mol 液体或固体的体积一般各不相同
环节二:构建“气体摩尔体积”概念
温度00C 压强1.01×105Pa
物质 状态 质量(g) 密 度(g/L) 体积(L)
H2 气体
2.0 0.0893
O2 32.0 1.43
CO2 44.0 1.965
22.396
22.377
22.391
1mol气体的体积几乎完全相同,都约为22.4L
环节二:构建“气体摩尔体积”概念
请从微观的角度来解释这个结果!
决定物质体积大小的微观因素 :
微粒大小
微粒数目
微粒的间距
环节二:构建“气体摩尔体积”概念
【小结】
液体、固体物质微粒堆积紧密,因此,液体、固体的体积大小取决于微粒数目和微粒大小。
气体物质微粒间距离远大于微粒直径,因此,气体体积大小取决于微粒数目和微粒的间距。
GO on......
环节二:构建“气体摩尔体积”概念
气体物质微粒间距离大小又受什么影响呢?
温 度
压 强
环节二:构建“气体摩尔体积”概念
物质
00C,1.01×105Pa 200C,1.01×105Pa 00C,2.02×105Pa
H2 22.4L/mol 24.0L/mol 11.2L/mol
O2 22.4L/mol 24.0L/mol 11.2L/mol
CO2 22.4L/mol 24.0L/mol 11.2L/mol
N2 22.4L/mol 24.0L/mol 11.2L/mol
气体摩尔体积
参考数据
温度越高,气体摩尔体积的数值越大。
压强越大,气体摩尔体积的数值越小。
❆
❆
气体摩尔体积
单位是_________________.
单位物质的量的气体所占的体积,符号为____,
气体摩尔体积
Vm
L·mol-1或m3·mol-1
环节二:构建“气体摩尔体积”概念
标准状况下,1mol 任何气体的体积都约是22.4L 。
Vm=22.4L·mol-1
温度00C
压强1.01×105Pa
举例:标准状况下,1mol氢气的体积约为22.4L。
气体摩尔体积
【表达式】
这是一大堆气体:V
Vm=22.4L·mol-1
n
n
n
n
...
(每22.4分一堆)
共能分多少堆,就有几个n
环节二:构建“气体摩尔体积”概念
Vm=22.4L·mol-1如何理解呢?
气态物质
强调标况
环节二:构建“气体摩尔体积”概念
标准状况下,Vm=22.4L·mol-1
注意
单一