2019-2020年人教版化學(xué)必修1 第1章第2節(jié) 化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用(第2課時(shí)) 教案.doc
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2019-2020年人教版化學(xué)必修1 第1章第2節(jié) 化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用(第2課時(shí)) 教案 教學(xué)目標(biāo) 1. 在學(xué)生了解氣體的體積與溫度和壓強(qiáng)有密切關(guān)系的基礎(chǔ)上,理解氣體摩爾體積的概念。 2. 通過(guò)氣體摩爾體積和有關(guān)計(jì)算的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。 教學(xué)重點(diǎn) 氣體摩爾體積的概念。 教學(xué)難點(diǎn) 氣體摩爾體積的概念。 課時(shí)安排 1課時(shí) 教學(xué)過(guò)程 [復(fù)習(xí)引課]假設(shè)電解了1.8g水,則生成氧氣的質(zhì)量是 ,物質(zhì)的量 ;這些氧氣中含 個(gè)氧分子。 根據(jù)電解水的化學(xué)方程式計(jì)算并填表: 質(zhì)量 物質(zhì)的量 H2和O2物質(zhì)的量之比 體積之比 H2 O2 小結(jié) 根據(jù)實(shí)驗(yàn)觀察和推算初步得出結(jié)論: 板書(shū) 相同溫度和壓強(qiáng)下,1mol O2和1mol H2的體積相同。 引入新課 通過(guò)上一節(jié)課的學(xué)習(xí),我們知道,1 mol任何物質(zhì)的粒子個(gè)數(shù)都相等,約為6.021023個(gè),1 mol任何物質(zhì)的質(zhì)量都是以克為單位,在數(shù)值上等于構(gòu)成該物質(zhì)的粒子的相對(duì)原子(分子)質(zhì)量,我們可以用摩爾質(zhì)量做橋梁計(jì)算物質(zhì)的質(zhì)量。那么,1 mol任何物質(zhì)的體積(即摩爾體積)又該如何確定呢? 學(xué)生 還需知道物質(zhì)的密度! 講解并板書(shū) 質(zhì)量(m)體積(V)密度(ρ)三者之間的關(guān)系,[] 下面,我們根據(jù)已有的知識(shí),來(lái)填寫(xiě)下表。 學(xué)生探究 根據(jù)下表中數(shù)據(jù),在0℃、101kPa(標(biāo)準(zhǔn)狀況)下,計(jì)算出1mol H2和1mol O2的體積。 物質(zhì) 物質(zhì)的量 mol 質(zhì)量 g 密度 gL-1 體積 L H2 1 2 0.0899 22.4 O2 1 32 1.429 22.4 CO2 1 44 1.977 22.3 歸納小結(jié) 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體的體積都約是22.4L 講述 對(duì)于氣體來(lái)說(shuō),我們用得更多的是氣體的體積,而不是質(zhì)量,且外界條件相同時(shí),物質(zhì)的量相同的任何氣體都含有相同的體積,這給我們測(cè)定氣體提供了很大的方便,為此,我們專(zhuān)門(mén)引出了氣體摩爾體積的概念。這也是我們本節(jié)課所學(xué)的重點(diǎn)。 板書(shū) 一、氣體摩爾體積:?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的氣體所占的體積。 板書(shū) 符號(hào):Vm 板書(shū) 數(shù)學(xué)表達(dá)式為Vm= 板書(shū) 單位:Lmol-1 講解并板書(shū) 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體的體積都約是22.4 L。(或氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的摩爾體積約是22.4 Lmol-1) 講解并板書(shū) 1. 為了研究的方便,科學(xué)上把溫度為0C、壓強(qiáng)為101 kPa規(guī)定為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。 2. 氣體摩爾體積僅僅是針對(duì)氣體而言。 3. 同溫同壓下,氣體的體積只與氣體的分子數(shù)目有關(guān),而與氣體分子的種類(lèi)無(wú)關(guān)。 投影練習(xí) 判斷正誤,指出錯(cuò)誤原因 (1)標(biāo)況下,1 mol任何物質(zhì)的體積都約為22.4 L。(,物質(zhì)應(yīng)是氣體) (2)1 mol氣體的體積約為22.4 L。(,未指明條件——標(biāo)況) (3)標(biāo)況下,1 mol O2和N2混合氣(任意比)的體積約為22.4 L。(√,氣體體積與分子種類(lèi)無(wú)關(guān)) (4)22.4 L氣體所含分子數(shù)一定大于11.2 L氣體所含的分子數(shù)。(,未指明氣體體積是否在相同條件下測(cè)定) (5)任何條件下,氣體的摩爾體積都是22.4 Lmol-1。(,與溫度和壓強(qiáng)有關(guān)) (6)只有在標(biāo)況下,氣體的摩爾體積才是22.4 Lmol-1。(,不一定) 思考與交流 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體的體積約是22.4L,那么常溫常壓下1mol氣體的體積是多少?1mol其他物質(zhì)的體積是多少呢? PPT展示 1mol其他氣體和其他物質(zhì)的體積 學(xué)生交流討論 填表(課本P14表)比較幾種物質(zhì)的體積。 討論小結(jié) PPT投影 物質(zhì) 物質(zhì)的量 mol 質(zhì)量 g 密度 gcm-3 體積 cm3 Fe 1 56 7.8 7.2 Al 1 27 2.7 10 H2O 1 18 1.0 18 H2SO4 1 98 1.83 53.6 請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)計(jì)算結(jié)果,并參照課本或PPT上的1 mol幾種物質(zhì)的體積示意圖,分析物質(zhì)存在的狀態(tài)跟體積的關(guān)系。 學(xué)生討論 講解并板書(shū) 結(jié)論:1. 1 mol不同的固態(tài)或液態(tài)的物質(zhì),體積不同。 2. 在相同狀態(tài)下,1 mol氣體的體積基本相同。 3. 同樣是1 mol的物質(zhì),氣體和固體的體積相差很大。 指導(dǎo)學(xué)生參看PPT上1 mol水由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的插圖和有關(guān)數(shù)據(jù),來(lái)體會(huì)1 mol同樣物質(zhì),當(dāng)狀態(tài)不同時(shí),其體積的差異 教師 請(qǐng)大家參考課本內(nèi)容和自己計(jì)算所得數(shù)據(jù),分析和討論以下問(wèn)題: 投影 1. 物質(zhì)體積的大小取決于哪些微觀因素? 2. 當(dāng)粒子數(shù)一定時(shí),固、液、氣態(tài)物質(zhì)的體積主要取決于什么因素? 3. 為什么相同外界條件下,1 mol固、液態(tài)物質(zhì)所具有的體積不同,而1 mol氣態(tài)物質(zhì)所具有的體積卻基本相同? 4. 為什么比較一定量氣體的體積,要在相同的溫度和壓強(qiáng)下進(jìn)行? 學(xué)生活動(dòng),回答 PPT展示并講解 決定物質(zhì)體積的因素 1.物質(zhì)體積的大小取決于: ①物質(zhì)粒子數(shù)的多少;②粒子本身的大?。虎哿W又g的距離三個(gè)因素。 2.當(dāng)粒子數(shù)一定時(shí),固、液態(tài)的體積主要決定于粒子本身的大小,而氣態(tài)物質(zhì)的體積主要決定于粒子間的距離。 3.在固態(tài)和液態(tài)中,粒子本身的大小不同決定了其體積的不同,而不同氣體在一定的溫度和壓強(qiáng)下,分子之間的距離可以看做是相同的。所以,粒子數(shù)相同的氣體有著近似相同的體積。 4.氣體的體積受溫度、壓強(qiáng)的影響很大。因此,說(shuō)到氣體的體積時(shí),必須指明外界條件。 思考:同溫同壓下,如果氣體的體積相同則氣體的物質(zhì)的量是否也相同呢?所含的分子數(shù)呢? 學(xué)生思考并回答 教師總結(jié) 因?yàn)闅怏w分子間的平均距離隨著溫度、壓強(qiáng)的變化而改變,各種氣體在一定的溫度和壓強(qiáng)下,分子間的平均距離是相等的,所以,同溫同壓下,相同體積氣體的物質(zhì)的量相等。所含的分子個(gè)數(shù)也相等。這一結(jié)論最早是由意大利科學(xué)家阿伏加德羅發(fā)現(xiàn)的,并被許多的科學(xué)實(shí)驗(yàn)所證實(shí),成為定律,叫阿伏伽德羅定律。 講解并板書(shū) 氣體的體積與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系: 阿伏伽德羅定律:同溫同壓下,相同體積的氣體具有相同數(shù)目的分子數(shù)。 板書(shū) 同溫同壓下: 小結(jié) 影響物質(zhì)的體積的因素有多種,對(duì)于氣體,相同條件下,物質(zhì)的量相同的氣體含有相同的體積。為此,引入了氣體摩爾體積的概念,標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體摩爾體積的數(shù)值約為22.4 Lmol-1。只要同學(xué)們正確掌握氣體摩爾體積的概念和阿伏伽德羅定律的含義,就很容易做氣體的質(zhì)量和體積之間的相互換算。 投影 新課知識(shí)鞏固練習(xí) 1.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2 mol CO2的體積是多少;44.8 L H2的物質(zhì)的量是多少;它們所含的分子數(shù)是否相同; 2.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,若兩種氣體所占體積不同,其原因是 ( ) A.氣體性質(zhì)不同 B.氣體分子的大小不同 C.氣體分子間平均距離不同 D.氣體的物質(zhì)的量不同 講解 在物質(zhì)的量的學(xué)習(xí)中,我們知道了物質(zhì)的量與質(zhì)量及粒子個(gè)數(shù)的關(guān)系,這節(jié)課我們又學(xué)了氣體摩爾體積和阿伏伽德羅定律,大家能否找出這些量之間的相互關(guān)系呢? 學(xué)生活動(dòng) 教師指導(dǎo)并最后歸納 講解 我們知道物質(zhì)的量是聯(lián)系質(zhì)量和粒子集體的橋梁,也是與氣體的體積密切相關(guān)的物理量,以此為中心,我們可得出以下關(guān)系: 板書(shū) 講解 根據(jù)已學(xué)過(guò)的內(nèi)容,大家想想在m與V,M與Vm之間又有著什么樣的關(guān)系呢? 討論交流 結(jié)論 Vmρ=M Vρ=m 把上列關(guān)系補(bǔ)充在上面所寫(xiě)的關(guān)系網(wǎng)中 過(guò)渡 下面我們就在熟悉以上各量之間關(guān)系的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)學(xué)習(xí)有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算。 板書(shū) 二、有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算 投影 例1,標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.2 g CO2的體積是多少? 分析 要知道CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積,必須用到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積,這需要?dú)怏w的物質(zhì)的量做橋梁。根據(jù)我們上面對(duì)各量關(guān)系的討論,可進(jìn)行如下計(jì)算: 解:n(CO2)==0.05 mol 因?yàn)樵跇?biāo)準(zhǔn)狀況下Vm=22.4Lmol-1 所以0.05mol CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為: V(CO2)=n(CO2)Vm=0.05mol22.4Lmol-1=1.12L 答:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.2g CO2的體積為1.12L。 例2,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,測(cè)得1.92g某氣體的體積為672 mL。計(jì)算此氣體的相對(duì)分子質(zhì)量。 [學(xué)生先思考并計(jì)算,教師巡看,然后視具體情況進(jìn)行分析,總結(jié)] 分析 物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量與該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上是相等的。因此,要求某物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量,首先應(yīng)計(jì)算出該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量。據(jù)M=ρVm可以求出,據(jù)M=也可以求出結(jié)果。 [解法一]解:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,該氣體的密度為: 標(biāo)準(zhǔn)狀況下 Vm=22.4Lmol-1 則該氣體的摩爾質(zhì)量為: M=ρVm=2.86 gL-122.4 Lmol-1=64 gmol-1 即該氣體的相對(duì)分子質(zhì)量為64。 [解法二]解:標(biāo)準(zhǔn)狀況下,該氣體的物質(zhì)的量為: n===0.03mol 摩爾質(zhì)量為: M===64gmol-1 即氣體的相對(duì)分子質(zhì)量為64。 答:此氣體的相對(duì)分子質(zhì)量為64。 本課小結(jié) 1.學(xué)習(xí)了氣體摩爾體積的概念 2.知道了氣體體積大小與溫度壓強(qiáng)有關(guān) 3.了解了氣體摩爾體積與物質(zhì)的量、微粒個(gè)數(shù)間的關(guān)系 4.有關(guān)物質(zhì)的量之間的換算,必須熟悉各量之間的關(guān)系,對(duì)氣體進(jìn)行計(jì)算,尤其要注意外界條件,對(duì)于同一個(gè)問(wèn)題,可通過(guò)不同途徑進(jìn)行解決。 布置作業(yè) 課后練習(xí)一張 板書(shū)設(shè)計(jì) 1.2-2 氣體摩爾體積 一、氣體摩爾體積 單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積。 表達(dá)式:Vm= 單位:Lmol-1 標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積:Vm=22.4Lmol-1 阿伏伽德羅定律:同溫同壓下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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