气体摩尔体积的教学设计,有助于学生深入理解物质的微观结构,特别是气体分子的排列方式和间距。通过这一概念的学习,学生可以认识到气体分子间的距离远大于分子本身的大小,这是气体具有压缩性和扩散性的微观原因。以下是《气体摩尔体积》教学设计范文和《气体摩尔体积》优秀教案模板,可供参考。
《气体摩尔体积》教学设计1
教学目标:
知识与技能:理解气体摩尔体积的概念及其意义;掌握气体摩尔体积的计算方法;了解气体摩尔体积与温度、压强的关系。
过程与方法:通过观察、实验和逻辑推理,培养学生的科学探究能力和解决问题的能力。
情感态度与价值观:激发学生对化学学科的兴趣和热情,培养学生的科学精神和科学素养。
教学重点:
气体摩尔体积的概念及其计算。
教学难点:
气体摩尔体积与温度、压强的关系。
教学准备:
实验器材、气体样品、教学课件等。
教学过程:
一、导入新课
通过展示气体样品,引导学生观察气体的性质,提出“气体分子间的间距与气体体积的关系”的问题。
引出课题:气体摩尔体积。
二、新课内容
气体摩尔体积的概念
(1)定义:单位物质的量的气体所占的体积。
(2)意义:反映了气体分子间的平均距离和气体的宏观性质。
气体摩尔体积的计算
(1)公式:Vm = V/n,其中Vm为气体摩尔体积,V为气体体积,n为气体的物质的量。
(2)计算示例:给定气体的体积和物质的量,计算气体摩尔体积。
气体摩尔体积与温度、压强的关系
(1)通过实验或资料展示,引导学生了解气体摩尔体积与温度、压强的关系。
(2)解释阿伏伽德罗定律及其在气体摩尔体积中的应用。
三、巩固练习
设计相关练习题,让学生进行计算和推理,加深对气体摩尔体积概念的理解。
引导学生总结气体摩尔体积的计算方法和注意事项。
四、课堂小结
总结本节课的重点内容,强调气体摩尔体积的概念、计算方法及其与温度、压强的关系。
提醒学生注意气体摩尔体积在实际问题中的应用,鼓励学生积极参与化学学习。
教学反思:
本节课通过导入、新课内容、巩固练习和课堂小结等环节,使学生逐步掌握了气体摩尔体积的概念、计算方法和应用。在教学过程中,我注重引导学生观察、实验和推理,培养他们的科学探究能力和解决问题的能力。同时,我也注意激发学生的学习兴趣和热情,培养他们的科学精神和科学素养。在今后的教学中,我将继续优化教学设计,提高教学效果,为学生的全面发展贡献自己的力量。
《气体摩尔体积》教学设计2
一、教学目标 知识与技能
1、了解影响物质体积大小的主要因素,正确理解和掌握气体摩尔体积的概念
2、初步掌握阿伏加德罗定律的要点 过程与方法
1、培养学生科学归纳的思维能力、空间想像能力
2、运用事物规律分析解决问题的逻辑思维能力。情感、态度与价值观
1、引导学生逐步树立“透过现象,抓住本质”的辩证唯物主义认识观点。
2、由数据归纳客观规律,由理想模型出发进行逻辑推理。
二、教学重点与难点
重点:气体摩尔体积概念的逻辑推理过程;阿伏加德罗定律的直观理解。
难点:气体摩尔体积概念的逻辑推理过程;阿伏加德罗定律的直观理解。教学方法:引导、复习回忆
三、教学过程
[教师]上节课我们学习了摩尔质量,要想知道物质的物质的量,可以通过称量质量。但是,对于气体,称量质量是很不方便,不过,气体的体积是很容易测量的。所以,我们希望通过一个跟体积有关的物理量来求得气体的物质的量,这个物理量就是我们今天所要学习的气体摩尔体积。好,我们先来复习一下摩尔质量的概念。
[学生]摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量,摩尔质量用M来表示。
[教师]那么,气体摩尔体积就是指单位物质的量的气体所占有的体积。气体摩尔体积用Vm来表示。根据它的定义,我们可以知道,气体摩尔体积的定义式就是Vm=V/n,所以,摩尔体积的单位就是L•mol-1或m3•mol-1
我们现在学习了气体摩尔体积,大家有没想过,为什么我们不学习固体或者液体摩尔体积呢?我们就来看看气体体积与固、液体体积相比有什么独特之处?
[学生]
1、气体的体积明显大于固液体的体积;
2、在相同的条件下,气体的体积大致相等,固液体体积各不相同。
[教师]为什么会这样呢?我们来看看影响物质体积大小的主要因素(PPT展示)[学生]微粒数目、微粒之间的距离、微粒的大小
[教师]那这三个究竟是哪一个或者那几个起主要作用呢?(展示PPT)在微粒数目都是阿伏加德常数个的情况下,对于固体体积起主要作用的主要是微粒的大小,而对于气体,因为粒子之间距离远远大于粒子的大小,所以,其主要作用的微粒之间距离。现在,我们可以解释前面的一些问题了。
[学生]
1、气体之间距离远远大于固液体分子之间距离;
2、不同的固液体物质,微粒的大小不同,所以,体积大小不一样。
[教师]那气体体积大小相同又是因为什么呢?我们主要来看看,是什么因素在影响微粒之间的距离?从“热胀冷缩”,这四个字我们可以看出来,温度升高,粒子之间距离增大。另外,压强增大,粒子之间距离缩小。
所以在相同的条件(温度,压强)下,粒子数目相同的任何气体具有相同的体积。那在之前的表中,温度、压强、粒子数、体积分别是多少呢? [学生]、阿伏加德罗常数、约为22.4L [教师] “0oC、101Kpa”,国际上规定即为标准状况;阿伏加德罗常数个粒子即1mol粒子。所以说,在标准状况下,1mol任何气体所占有的体积都约为22.4mol,或者说,在标准状况下,在标准状况下,任何气体的气体摩尔体积都约为22.4L•mol-1 [练习](PPT展示)
主板书
气体摩尔体积
一、气体摩尔体积
1、定义:单位物质的量的气体所占有的体积
2、符号:Vm
3、定义式:Vm=V/n
4、单位:L•mol-1或m3•mol-1
5、在标准状况(0oC,101Kpa)下,任何气体的气体摩尔体积都约为22.4L •mol-1
二、阿伏加徳罗定律
在相同的温度和压强下,粒子数目相同的任何气体都具有相同的体积
《气体摩尔体积》教学设计3
教学目标
知识目标
使学生在了解气体的体积与温度和压强有密切关系的基础上,理解气体摩尔体积的概念。
使学生在理解气体摩尔体积,特别是标准状况下,气体摩尔体积的基础上,掌握有关气体摩尔体积的计算。
能力目标
通过气体摩尔体积的概念和有关计算的教学,培养学生分析、推理、归纳、总结的能力。
通过有关气体摩尔体积计算的教学,培养学生的计算能力,并了解学科间相关知识的联系。
情感目标
通过本节的教学,激发学生的学习兴趣,培养学生的主动参与意识。
通过教学过程 中的设问,引导学生科学的思维方法。
教学建议
教材分析
本节教材在学习了物质的量和摩尔质量概念的基础上,学习气体摩尔体积的概念及有关计算,这样的编排,有利于加深理解、巩固和运用有关概念,特别是深化了对物质的量及其单位的理解。本节是今后学习有关气态反应物和生成物的化学方程式的计算,以及学习化学反应速率和化学平衡的重要基础。
本节教材首先注意了学科间的联系和学生已有的知识,通过计算得出1mol几种物质的体积,设问:1mol 气态物质的体积是不是也不相同呢?然后介绍气态物质的体积与外界温度、压强的关系,计算出标准状况下1mol气体的体积,引出气体摩尔体积的概念,最后是关于气体摩尔体积概念的计算。
教学建议
教法建议
1.认真钻研新教材,正确理解气体摩尔体积的概念。
原必修本39页在标准状况下,1mol任何气体所占的体积都约是22.4L,这个体积叫做气体摩尔体积。认为22.4L/mol就是气体摩尔体积。
新教材52页气体摩尔体积的定义为单位物质的量气体所占的体积叫做气体摩尔体积。即 Vm=V/n 。由此可以看出,气体摩尔体积是任意温度和压强下,气体的体积与气体的物质的量之比,而22.4L/mol是在特定条件(如:0℃,101KPa)下的气体摩尔体积。注意:当温度高于0℃,压强大于101Kpa时,1mol任何气体所占的体积也可能是22.4L。
教学中要给学生讲清气体摩尔体积与标准状况下气体摩尔体积22.4L/mol的关系。
2.本节引入方法
⑴计算法:全班学生分成3组,分别计算1mol固、液态几种物质的体积
⑵实物展示法:有条件的学校,可分别展示1molFe、Al、Pb、H2O、H2SO4的实物,直观得到体积不同的结论;展示22.4L实物模型,这种实物展示方法学生印象深刻,感性经验得以丰富。
3.比较决定物质体积的主要因素(用表示)
粒子的数目 粒子间平均距离 粒子本身大小 固、液态 气态
讲清当粒子数相同的条件下,固、液态体积由粒子大小决定,气体体积主要由分子间距离决定。举例:50个乒乓球和50个篮球紧密堆积或间隔1米摆放,前者球的大小决定体积,后者球间的距离决定体积。
4.充分运用多媒体素材,展示微观的变化,活跃课堂气氛,激发学生兴趣。例如:应用微机显示温度、压强对气体体积的影响;固、液、气态物质粒子间距离;1mol液态水(0℃,18mL),加热到100℃气化为水蒸气的体积变化等。
5.通过阅读、设问、讨论,突破难点。讨论题有:物质体积的大小取决与哪些微观因素?决定固、液、气态物质体积的主要因素?在粒子数一定的情况下,为什么气体体积主要取决于分子间距离?为什么比较一定量气体的体积,要在相同的温度和压强下进行才有意义?为什么相同外界条件下,1mol固、液态物质所具有的体积不同,而1mol气体物质所具有的体积却大致相同?在相同条件下,相同物质的量的气体所具有的体积是否相同?为什么1mol液态水变为1mol水蒸气体积由18mL变为3.06104mL体积扩大1700倍?
6.在理解标况下气体摩尔体积这一特例时,应强调以下4点:
①标准状况
②物质的量为1mol
③任何气体物质
④约为22.4L 只有符合这些条件,22.4L才是1mol任何气体在标准状况下的体积。因此,非标准状况下或固、液态物质,不能使用22.4L/mol。
7.教材52页在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子,应指出这个结论即为阿伏加德罗定律。学生基础较好的班级,还可简单介绍阿伏加德罗定律的几个重要推论。
8.教材53页的例题2,是关于气体摩尔体积的计算,教学中应指出密度法是计算气体相对分子质量的常用方法,即M =Vm如果是标准状况下,则:M =22.4L/mol。
9.在 V、n、m、N之间的关系可放在学习气体摩尔体积计算例题前进行,也可放在课后小结进行。
教学建议
关于气体摩尔体积
1.气体摩尔体积1mol某气体的体积即气体摩尔体积,单位为L/mol。标准状况下任何气体的体积均为22.4L。即标准状况下气体摩尔体积为22.4L/mol。
2.阿伏加德罗定律 同温同压下体积相同的任何气体都含有相同的分子数即阿伏加德罗定律。由此可见气体的体积比在同温同压下必等于分子数比。由此可以导出同温同压下不同气体间的关系:
(1)同温同压下,气体的体积比等于物质的量比。
(2)同温同容下,气体的压强比等于物质的量比。
(3)同温同压下,气体的摩尔质量比等于密度比。
(4)同温同压下,同体积的气体质量比等于摩尔质量比。
(5)同温同压下,同质量气体的体积比等于摩尔质量的反比。
此外还在运用时要结合物理中的同物质的量的气体在同温时,其体积与压强成反比;气体体积与热力学温度在同压条件下成正比。
3.气体摩尔体积的常见应用 标准状况下1mol气体为22.4L,即可导出其质量便是该气体的摩尔质量。据此可求出未知化学式的气体摩尔质量和相对分子质量,也可求出1L气体的质量即气体密度。反之也可由气体密度求摩尔质量。同温同压下两气体的密度比叫气体的相对密度,可据以由气体的相对密度求气体的摩尔质量,如某气体对 的相对密度为15,则其相对分子质量为 。常见的有:
(1)由标准状况下气体密度求相对分子质量:
(2)由相对密度求气体的相对分子质量:若为对 的相对密度则为: ,若为对空气的相对密度则为:。
(3)求混合气体的平均相对分子质量( ):即混合气体1mol时的质量数值。
(4)由同温同压下气体反应时的体积比求分子数比,进而推分子式。
(5)直接将气体摩尔体积代入有关化学方程式进行计算。
(6)气体反应物的体积比即分子数比可便于找出过量气体。
《气体摩尔体积》教学设计4
—、气体摩尔体积
一、教材分析:
气体摩尔体积是在学习物质的量的基础上学习的,它将气体的体积和气体的物质的量联系起来,为以后学习气体参加反应的计算奠定了基础。
二、教学目标
(一)知识与技能
1、理解决定物质体积大小的因素;
2、理解气体摩尔体积的概念;
3、掌握气体体积与物质的量之间的转换关系。
(二)过程与方法
从分析决定物质体积大小的因素入手,培养学生发现问题的意识,通过设置问题调动学生的求知欲望,引导学生进行归纳,体验矛盾的主要方面和次要方面对结论的影响。
(三)情感态度与价值观
通过决定物质体积大小的因素和气体摩尔体积的学习,培养学生的分析问题的能力和团结合作的精神,感受科学的魅力。
三、教学重难点
教学重点:气体摩尔体积
教学难点:决定物质体积大小的因素、气体摩尔体积。
四、教学过程
【引入】在科学研究和实际生产中,常常用到气体,而测量气体的体积往往比称量质量更方便。那么气体体积与它的物质的量之间有什么联系呢?我们今天就来学习气体体积与其物质的`量之间的桥梁——气体摩尔体积。
二、气体摩尔体积
【教师活动】播放电解水的实验视频。
【学生活动】观察、讨论、思考并回答问题。
1、阅读教材P13 —P14科学探究的内容,并填空。
(1)实验中的现象:两极均产生气体,其中一极为 氢气,另一极为氧气,且二者体积比约为 。
(2)质量(g)物质的量(mol)氢气和氧气的物质的量之比氢气氧气从中你会得出结论:在相同温度和压强下,1molO2和H2的体积。
2、下表列出了0℃、101 kPa(标准状况)时O2和H2的密度,请计算出1 mol O2、H2的体积。从中你又会得出什么结论?
物质物质的量(mol)质量(g)密度(g·L-1)体积(L)O211.429H210.0899结论:在标准状况下,1mol任何气体的体积都约是。
【过渡】1mol任何气体在同温、同压条件下体积几乎相等,1mol固体或液体是否也类似的关系呢?【问题】下表列出了20℃时几种固体和液体的密度,请计算出1 mol这几种物质的体积。
密度/g·cm-3质量/g体积/cm3Fe7.86Al2.70H2O0.998H2SO41.83
结论:在相同条件下,1mol固体或液体的体积。
《气体摩尔体积》教学设计5
一、教学目标
1.能说出气体摩尔体积的概念和物质体积大小的影响因素。
2.能够从微观的角度认识物质的体积大小的影响因素。
3.通过对单位物质的量的气体体积的探究,提升抽象思维品质。
4.通过从感性上升到理性的认识过程,提升严密的逻辑思维品质。
二、教学重难点
【重点】气体摩尔体积的概念。
【难点】气体摩尔体积的探究过程。
三、教学过程
(一)导入新课
【教师提问】气态物质测量体积比称量质量更方便。气体体积与物质的量之间有什么关系呢?引入本节课。
(二)新课讲授
【提出问题】物质体积大小的影响因素是什么?
【学生回答】粒子数目、粒子大小和粒子之间的距离。
【多媒体展示】1mol不同物质体积表格,观察数据,得出哪些结论?
【学生回答】相同的温度和压强下,任何气体粒子之间的距离可以看成是相等的,粒子数相同的任何气体都具有相同的体积
【教师引导】类似摩尔质量的定义,气体摩尔体积的定义是什么,如何利用气体摩尔体积计算气体的体积呢?
【提出问题】影响气体摩尔体积的主要因素是什么?
【学生回答】气体的体积大小取决于分子之间的距离,粒子之间的距离又取决于温度和压强,所以讨论气体的体积必须规定温度和压强。
【教师总结】气体摩尔体积的数值不是固定不变的,取决于温度和压强标况下气体摩尔体积的大小V=22.4L/mol。
(三)巩固提高
【提出问题】判断,标况下,1摩尔任何物质的体积都约为22.4L。
【学生回答】错误,气体摩尔体积只适用于气体。
(四)小结作业
小结:学生总结所学知识。
作业:收集资料,思考是不是标况下任何气体的体积都是22.4L?
《气体摩尔体积》教学设计6
教学目标:
知识技能目标:正确理解和掌握气体摩尔体积的概念。
过程方法目标:培养科学归纳的思维能力,培养空间想像能力,培养运用事物规律分析解决问题的逻辑思维能力。
情感态度价值观目标:引导学生逐步树立“透过现象,抓住本质”的辩证唯物主义认识观点。激发学生严谨务实,探索真理的科学态度。
重点难点:气体摩尔体积概念的逻辑推理过程。
教学方法:1.学生自主学习,讨论探究2,.多媒体;
教学过程:
教师活动
学生活动
设计意图
【引入】根据学生健康体检时的肺活量,计算出气体的分子个数
讨论
引导学生在脑海里建立物质的量和气体体积的联系
【提出问题】有没有必要引入新的物理量,使我们更直接的把体积和物质的量联系起来
【交流研讨】课本22页表1-3-1
讨论
引导学生从感性、理性两方面认识事物客观规律,培养他们进行科学归纳的能力。
【结论】
1:同温同压下,1mol不同的固态或液态物质,体积_。
2:同温同压下,1mol任何气体的体积均_。
【讲述】物质在自然界中通常是以固、液、气三种状态存在的,那么,这三个因素分别是怎样影响固、液、气体体积的呢?由于粒子数目的影响比较直观,我们使不同的物质具有相同的粒子数目,讨论其他两个因素对物质体积的影响
加强记忆
思考讨论并填写学案
【提出问题】粒子本身的大小和粒子间距是怎样影响气体体积的,从而使1mol不同的气体体积近似相同?
参照课本23页知识点击
引导学生思维由宏观过渡到微观,培养其类比,抽象的思维能力
【投影】标准状况下,1mol任何气体的体积都约为22.4L。
【讲述】由于不同的气体在相同条件下,具有近似相同的体积,这个结论的得出,给我们研究气体的体积带来了很大的方便,因此,一个新的概念就呼之欲出了–
《气体摩尔体积》教学设计7
教学目标 :
1、知识与技能
①理解气体摩尔体积和标准状况下的气体摩尔体积。②从微观上了解决定物质体积的因素。③从宏观上了解决定气体体积的因素。
④通过讨论,培养思维能力,学会合作与交流。
⑤通过计算氢气、氧气物质的量之比和计算、比较几种气体、固体、液体的体积,培养学生的数据处理能力,分析推理能力。
2、过程与方法
① 通过数据的处理与分析,并从分析中得出规律,使学生体验发现学习的过程与方法。②通过小组讨论,使学生亲历合作学习的过程。
3、情感态度和价值观
①体验目标学习、发现学习的成功与乐趣,提高自我效能感。
②通过气体摩尔体积的概念的建立,培养学生严谨的、实事求是的科学态度。③通过讨论,学会合作与交流。
教学重难点:
教学重点:气体摩尔体积的概念 教学难点:决定物质体积的因素
教法学法:
本节课的教法有:目标教学法、演示法,发现法、讲授法。学法有:比较法、分析法、数据处理、讨论法、练习法等。
教学过程:
复习一下前两道桥 回忆回答
今天我们要学习的就是第三道桥—–体积与物质的量的关系,要知道他们的关系,要先学气体摩尔体积,首先我们看一下导学提纲上面的两个表,相信大家都已经算出来了,请一位同学起来回答一下算出来的体积。回答
这位同学回答的很好,通过这个表我们可以知道固体、液体的体积是不一样的,而气体体积几乎是相同的,一摩尔氧气和氢气在0摄氏度、101KPa时(0摄氏度,101KPa就是标准状况),体积都几乎等于22.4L是巧合吗?不是,经过大量的实验数据表明,1mol任何气体在标准状况时,体积几乎都等于22.4L,为什么每摩尔固体、液体的体积不一样,而每摩尔气体体积几乎相同呢? 思考
要知道为什么,首先我们要知道影响物质体积的因素,有三个因素,PPT上 观看记录思考
从表我们可以知道都是1mol的物质,所以第一个因素都是一样的,那决定他们不同的就是后面两个因素,固体液体的粒子是紧密堆积的,粒子之间的距离是比粒子本身的直径小很多的,所以固体液体的体积主要由粒子本身的大小的决定,就像我们拿相同数目的篮球和乒乓球分别紧密堆积起来,堆的篮球的体积肯定比乒乓球大,他们的间隙远小于他们本身的直径,篮球每个比乒乓球大,堆的篮球的体积比乒乓球大,而我们初中学元素周期表就知道了粒子本身的大小是不同的,同主族元素原子半径依次增大,同周期元素原子半径逐渐减小(稀有气体除外),所以每摩尔固体液体的体积是不同的 思考记录
那么每摩尔气体体积为什么几乎相同呢? 回答
回答的不完全准确,没关系,我们一起来分析一下影响因素,首先都是1mol的气体,第一个因素还是一样的,然后看一下后面两个因素,气体不像固体液体一样是紧密堆积的,他们的粒子半径远远的小于粒子间的距离,粒子间的距离大概是粒子半径的10倍左右,所以粒子本身的大小成为了次要因素,气体的体积主要由粒子间的距离决定,在相同的温度和压强下,任何气体粒子之间的距离可以看成是一样的,所以每摩尔气体的体积几乎是相同的,为什么是几乎不是完全相同呢,因为虽然粒子本身的大小是次要因素,但还是有一点点影响的,所以是几乎相同。刚刚强调了条件是相同的温度和压强下,因为粒子之间的距离取决于温度和压强,然后导学上的话。
接下来让我们一起来学习一下气体摩尔质量,首先我们来看一下定义,单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积,而不同的温度压强下气体的体积是不同的,我们记忆不了那么多,所以我们为了方便常常采用的是在标准状况下,1mol任何气体的体积约为22.4L,这跟我们初中学过的溶解度一样有四个要素,初中溶解度的概念还记不记得? 回答,在一定温度下,某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量,叫做这种物质在这种溶剂中的溶解度
回答的非常的好,既然气体摩尔体积也有四要素,那是哪四要素呢?大家拿起笔来做好记录,第一个要素是标准状况下,第二个是1mol,第三个是气体,第四个是22.4L,这四点缺一不可,经常选择题就会考这四要素 记录
然后我们来看一下气体摩尔体积的符号,单位,气体摩尔体积的计算公式,计算公式就是我们之前怎么计算出表格的体积的公式,然后让我们来看看需要注意的注意事项。接下来让我们看看气体摩尔体积和物质的量之间的关系,根据单位而可以推出公式,然后建起第三道桥。
回答怎么从气体摩尔体积到物质的量,物质的量怎么到气体摩尔体积
好的,这节课我们学习了影响气体体积的主要因素,还学习了气体摩尔体积,尤其要注意四要素,一定要回去记住,然后学习了气体摩尔体积的计算公式和气体摩尔体积与物质的量之间的关系,让我们第三道桥建立起来了,回家之后把今天的内容复习一下,做一下导学提纲,下课!
《气体摩尔体积》教学设计8
【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,粒子间的间距一定,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,是本学科化学实验计算部分的核心内容。 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质量、微粒粒子数建立起来的联系。
【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)掌握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,就是指要了解决定气体、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,了解在一定温度和压强下,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)掌握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,产生这一问题的原因是易混淆和不理解决定气体体积的因素和决定固体与液体体积的因素有区别,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略的,而气体粒子间距受温度和压强的影响发生改变,体积随之改变,气体摩尔体积也就会发生变化。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出发,采用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。
【教学支持条件分析】
在本节课气体摩尔体积的教学中,准备使用多媒体教学。因为使用多媒体 ,有利于使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,使学生更容易理解。
【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:培养学生独立思考的能力。
(83—85)根据n=N/NA=m/M和m=?V推导出N/NA?M=?V
师生活动:
问题2:观察和分析上述表格,你发现1 mol固、液、气态物质的体积有什么特点?
设计意图:培养学生的观察和归纳能力。
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1mol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一定的条件。
问题3:为什么有上述规律?请你推测,决定固、液、气物质的体积的因素可能有哪些?
设计意图:培养学生的分析推理能力。
师生活动:决定物质体积大小有三个因素:
①粒子数目
②粒子大小
③粒子间距。
例如:通常情况下1mol水体积约为18mL,加热至沸腾1molH2O(g)体积约为3.06×104 mL,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何气体一定具有相同的体积。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为一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:气体摩尔体积一定是22.4L/mol吗?
设计意图:了解Vm不是一个定值。
师生活动:根据表达式Vm=V /n可知, Vm受体积V的变化影响,而对于1mol任何气体来说,决定体积大小的主要因素是粒子间距,而温度和压强的改变粒子间距也会发生改变,所以只有在相同条件下,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、决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,它们必然( )
A.具有相同数目的原子 B. 都占22.4L
C. 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. 2g H2的体积为22.4L B. 11.2L O2的质量为16g
C.标准状况下,22.4L H2O含6.02×1023个分子
D.22g CO2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.98g H2SO4 B. 6.02×1023个CO2 C. 44.8L HCl D.6g H2
【配餐作业】
A组
1、同温同压下,两种气体的体积如果不同其主要原因是( )
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.一定温度压强下,气体体积由其分子的大小决定
B.一定温度压强下,气体体积由其物质的量的`多少决定
C.气体摩尔体积是指1mol气体所占有的体积为22.4L
D.不同的气体,若体积不等,则它们所含的分子数一定不等
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0.5NA
B. 在常温常压下,1mol氦气含有的原子数为2NA
C.32g氧气所含原子数目为2NA
D.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3.01×1023个分子,则该气体的摩尔质量为( )
A.23g/mol B.60 g/mol C.46 g/mol D.92 g/mol
2、如ag某气体中含有的分子数位b,则cg该气体在标准状况下的体积(L)为( )
A 22.4b/acNA B 22.4ab/cNA C 22.4ac/bNA D 22.4bc/aNA?C组
1、有以下四种物质:
①22g二氧化碳
②8g氢气
③1.02×1024个氮分子
④4℃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、不相等或无法判断) ;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 。
《气体摩尔体积》教学设计9
教学目标
知识与技能:理解气体摩尔体积的概念,掌握标准状况下气体摩尔体积的数值和应用。
过程与方法:通过问题探究、讨论交流的方式,培养学生分析问题和解决问题的能力。
情感态度与价值观:激发学生对化学学科的兴趣,培养学生的科学探索精神。
教学重点
气体摩尔体积的概念及标准状况下气体摩尔体积的数值。
教学难点
气体摩尔体积的应用及与其他物理量的关系。
教学准备
多媒体课件、实验器材(如气体收集器、温度计、压强计等)、实验药品(如氢气、氧气等)。
教学过程
一、导入新课
通过提问引导学生回顾物质的量、摩尔质量等概念,进而引出气体摩尔体积的概念。
二、新课讲解
气体摩尔体积的概念
(1)定义:单位物质的量的气体所占的体积。
(2)符号:Vm
(3)单位:L/mol
标准状况下的气体摩尔体积
(1)标准状况:0℃,101kPa
(2)数值:22.4L/mol
气体摩尔体积的应用
(1)计算气体的物质的量:n = V / Vm
(2)计算气体的质量:m = n × M = (V / Vm) × M
(3)计算气体的密度:ρ = m / V = (n × M) / V = (V / Vm) × M / V = M / Vm
三、实验探究
演示实验:测定标准状况下氢气的体积。
学生分组实验:测定不同条件下气体的体积,观察气体体积与温度、压强的关系。
实验总结:引导学生分析实验数据,得出气体体积与温度、压强之间的关系,加深对气体摩尔体积的理解。
四、课堂练习
给出一定体积的气体,计算其物质的量、质量和密度。
讨论不同条件下气体摩尔体积的变化及其对实验结果的影响。
五、课堂小结
总结本节课的主要内容,强调气体摩尔体积的概念、标准状况下的数值及应用。
六、布置作业
完成相关练习题,巩固所学知识。
预习下一节内容,为新课学习做好准备。
教学反思
本节课通过问题探究、实验演示等方式,使学生对气体摩尔体积有了较为深刻的理解。但在教学过程中,应注意加强与学生的互动,引导学生主动思考和探索,提高教学效果。同时,还应关注学生的学习情况,及时调整教学策略,确保每个学生都能跟上教学进度。
《气体摩尔体积》教学设计10
教学目标:
知识与技能:理解气体摩尔体积的概念;掌握影响气体体积的因素;能够应用气体摩尔体积进行化学计算。
过程与方法:通过实验探究和逻辑推理,培养学生的观察能力、分析能力和计算能力。
情感态度与价值观:激发学生的学习兴趣,培养学生的科学探究精神和实践能力。
教学重点:
气体摩尔体积的概念及其应用。
教学难点:
影响气体体积的因素及气体摩尔体积的推导过程。
教学准备:
多媒体课件、实验器材(如气体发生装置、收集装置、测量工具等)。
教学过程:
一、导入新课
通过提问引导学生回顾物质的量的概念,并引出气体摩尔体积的概念。提问:“我们已经学习了物质的量,那么如何描述气体的体积呢?”从而引出新课内容。
二、新课讲解
气体摩尔体积的概念
讲解气体摩尔体积的定义,即单位物质的量的气体所占的体积。强调气体摩尔体积的适用条件是标准状况(0℃,101kPa)。
影响气体体积的因素
通过多媒体课件展示实验,让学生观察不同条件下气体的体积变化,引导学生分析影响气体体积的因素。总结得出:气体的体积主要受温度、压强和气体分子数目的影响。
气体摩尔体积的推导
通过逻辑推理,引导学生理解气体摩尔体积的推导过程。强调在标准状况下,气体的摩尔体积约为22.4L/mol。
三、巩固练习
通过典型例题和练习题,让学生巩固所学内容。例如,计算一定物质的量的气体在标准状况下的体积,或根据气体的体积计算其物质的量等。
四、实验探究
组织学生分组进行实验,探究不同条件下气体的体积变化,并记录实验数据。实验结束后,让学生汇报实验结果,并进行分析讨论。
五、课堂小结
总结本节课的重点内容,强调气体摩尔体积的概念、影响因素及其应用。提醒学生在解题时要注意条件的设定,确保计算的准确性。
六、布置作业
布置相关练习题,让学生巩固所学内容。同时,鼓励学生查阅相关资料,了解更多关于气体摩尔体积的知识。
教学反思:
本节课通过理论讲解、实验探究和巩固练习等多种方式,使学生较好地掌握了气体摩尔体积的概念及其应用。在教学过程中,应注重培养学生的观察能力和分析能力,引导他们积极参与课堂讨论和实验探究。同时,要注意调整教学节奏和难度,确保学生能够跟上教学进度并理解所学内容。
通过计算气体的摩尔体积,学生可以了解到宏观的物理量与微观的分子性质之间的关系,进一步认识到物质的宏观性质是微观粒子性质的集中体现。希望这期内容能够帮助到大家。
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