第二单元　研究物质的实验方法ppt课件配套教案内容

气体摩尔体积教学设计

一、

学情分析

学生在初三已经掌握了微粒构成物质的初步知识，前一课时又学习了物质的量及其单位的含义和应用，知道了物质的质量和物质的量以及微粒数的之间的换算方法，此时引入气体摩尔体积恰逢其时。物理课上学习的物质三态的变化，温度压强对气体体积的影响，都为本节课的学习作了很好的知识准备。

二、教学目标

1、知识与技能：

（1）知道影响物质体积大小的主要因素；

（2）理解和掌握气体摩尔体积概念；

（3）掌握气体摩尔体积的计算。

（4）了解阿伏伽德罗定律。

2、过程与方法：

（1）能够与同学合作完成实验，总结实验现象，并能主动进行交流；

(2) 通过对众多数据的对比、分析和推理，进而提升分析、推理、归纳、总结能力。

3、情感态度与价值观：

（1）．激发和培养学生积极投入，循序渐进寻求真理的探究意识；

（2）．渗透抓主要矛盾、透过现象看本质、从特殊到一般认识事物规律等哲学思想；

（3）. 通过分析推理使学生感受获取新知识的乐趣。

三、教学重点和难点

教学重点：

1．形成气体摩尔体积概念的逻辑推理过程；

2．气体摩尔体积的概念。

教学难点：

1.对气体摩尔体积概念的理解；

2.建立气体质量、气体体积、摩尔质量、微粒个数、阿伏伽德罗常数之间的关系。

3、对阿伏伽德罗定律的理解。

四、教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

通过上一节的学习我们了解了物质的量、摩尔及摩尔质量之间的关系，了解n、N、m之间的换算、这就把微观粒子与宏观质量联系在一起。引入

如果是气态物质，无论在实验室还是生产中使用的都是它的体积而不是质量。那么物质的量与气体体积之间有什么关系呢？这就是我们这节课要学习的内容。

观察、回忆、倾听、思考

明确本节课的主要学习内容，温故而知新。

提问：计算物质的体积需要知道哪倾听、学生分组进行计些物理量？

算，并回答计算结果。

从简单的密度计扬。

过渡

根据投影数据用计算器计算物质体学生完成后的表格（表算入手，先抑后积，完成下表(表一)，保留小数点后二）

一位。

提问

观察这些数据，你们发现了什么规律？

结论：

1、在相同条件下（温度、压强相同），思考并回答。

投影

1mol固体或液体的体积不同。

2、在相同条件下（温度、压强相同），1mol的气体的体积基本相同。

讨论题一：

在一定条件下，物质在空间所占的投影

体积大小决定于哪些微观因素？

展示图片：

固体、液体、气体微观粒子结构图

决定物质体积大小的因素。

小结

粒子的数目

粒子的大小

粒子间的平均距离

投影

展示1mol固体、液体、气体的体积

展示22.4L体积模型。

观看并思考

观看并思考

讨论并回答。

初步培养学生分析问题解决问题能力；提供合作学习的机会。

帮助学生理解抽象思维。

抽象思维形象化。

初步培养学生的观察能力、总结能力和语言表达能力。

动画

相同条件下，相同粒子数的固体、液体和气体的运动情况。

思考并回答。

进一步培养学生的观察能力。

提问

它们最明显的区别是什么？

讨论题二：

相同条件下，1mol不同固体或液体

要取决于哪些微观因素？

给学生提供合作学习的机会；进一步培养学生的分析问题解决问题投影

的体积为什么不同？其体积大小主

学生思考，得出结论：

的能力。

对于固体、液体物质而

言，组成它们的微粒之

引导

根据固体液体物质的紧密堆积图间排列比较紧密，粒子

片，引导学生对固体液体物质进行之间的距离较小。在分

分析。

子数相同的情况下。1

摩尔固、液态物质的体

积主要取决于一个个粒子的大小。

在粒子的数目相同、粒子间的平均距离相对于粒子的大小可以忽略不计的前提下，固体或液体的体积主小结

要决定于粒子的大小；不同的固体倾听、加深理解

或液体的粒子大小不同。因此，等物质的量固体或液体的体积不同。

渗透主要矛盾或矛盾的主要方面的哲学思想。

讨论三

相同条件下，1mol不同气体的体积学生实验：

基本相同，为什么？其体积大小主小实验1：向注射器中要取决于哪些微观因素？

实验

提问

对实验1、2进行提问：

吸入约15ml空气，用左手食指顶住注射器塞。

组织学生进行小实验，并提出问题。

小口，右手用力推活同学们在推活塞的过程中，有什么

小实验2：向注射器中感觉？看到了什么？你觉得这说明吸入约10ml水，用左

了什么？如果注射器中有一段铁手食指顶住注射器小柱，你能推动它吗？

投影录像

的实验录像。

口，右手用力推活塞。

观察并思考

瘪气球在热水中复原学生思考，初步给出气体体积随温度和压强的变化而变化。

对于气体而言

，升温体积膨胀，分

子间距离增大

，加压体积减小，分子间距离减小。所以在研究一定物质的量的气体时要在相同温度和压强下才有意义。

小结

讲解：对于气态物质，分子之间的

距离是一个分子的直径的好多倍，所以在分子数相同的情况下，不同的气态分子之间的距离可以看做是相同的。即温度压强一定的情况下，分子间距离一定，气体分子自身大小可以忽略，所以1mol不同气体的体积近似相等。

前面从宏观的数据和微观因素的分析，我们已经明确在一定条件下，过渡

物质的量相同的气体体积基本相同，这给确定气体的体积提供了很大的方便，为此我们定义了气体摩尔体积。

从前面学习摩尔质量的定义角度出提问

发，给气体摩尔体积下一个比较确切的定义？

通过前面密度数据的计算已经发现：0℃，1.01×105Pa时，1mol气体的体积约为22.4L。

即标准状况下，1mol任何气体的体积都约为22.4L。

过渡

讲解：

注意：

（1）条件为标准状况：0℃，1.01×105Pa （2）研究对象在标准状况下为气体（单一气体或混合气体）

倾听、理解

思考并回答。

单位物质的量的气体对学生进行学法所占的体积叫做气体指导

摩尔体积。

倾听

转入本节课的知识重点

（3）22.4L/mol是特定条件下的气体摩尔体积。

一、判断下列说法是否正确，正确的画“√”，错误的画“×”

1、标准状况下，1mol任何物质的体积都约为22.4升

2、任何条件下，气体的摩尔体积都是22.4 L/mol

3、1mol气体的体积约为22.4升

4、在标准状况下，18克水的体积约为22.4升

5、在常温常压下，11.2LN2所含的讨论判断并说明理由，进一步培养学生投影原子数目为NA

的混合气体的体积约为22.4升

7、标准状况下，体积为22.4L的氢气和二氧化碳混合气体，所含有的分子数为NA

8、1mol氖气和1mol氧气的体积相同

9、22.4L气体所含分子数一定大于11.2L气体所含分子数

10、只有在标况下，气体的摩尔体积才能是22.4 L/mol

根据上一节课所学的知识，请同学们归纳出物质的量、微粒的个数、物质的质量、气体体积、摩尔质量、提问

气体摩尔体积、阿伏伽德罗常数之间的关系。

根据学生的回答总结：

n=V/（22.4L/mol）(标况)=N/NA=m/M 归纳出使用标准状况的观察能力，分析注意事项。

总结的能力。

练习

6、标准状况下，1mol氧气和氮气下的气体摩尔体积的推理能力和归纳思考并归纳总结。

联系所学知识进行归纳总结。

投影练习

二、选择题

1、16克氧气的体积为（

）

A、11.2L

B、22.4L

练习，并互相讲解

本节课所学知识的应用

C、5.6L

D、不一定

2、标准状况下，下列气体体积最大的是（

）

A、

2g H2

B、16g O2

C、48g SO2

D、22g CO2

3、在标准状况下，1L氧气与1L氢气的质量比为（

）

A、8：1

B、4：1

C、1：1

D、16：1

4、标准状况下，VLO2所含分子数与（

）克N2所含的原子数相等

A、1.25V

B、1.25

C、0.625V

D、0.625

这节课我们通过计算和比较不同状态的常见物质在1mol时的体积，发现相同条件下的不同物质的体积特点，并从微观小结

角度分析了物质体积大小不同的原因，理解了气体摩尔体积的概念，并且学习了阿伏伽德罗定律。通过课堂练习，进一步明确了气体摩尔体积应用时的注意事项。

表一

物质

物质的质量密度

体积

帮助学生疏理本节课的学习过程、知识重点，加深对新知识的理解。

量（mol）

（g）

Fe Al H2O H2SO4

H2

O2

CO2

表二

1 1 1 1 1 1 1 55.8 26.98 18.0 98.0 2.016 32.00 44.01 7.88 g

•cm

2.7 g

•cm

1.0 g

•cm

1.83 g

•cm

0.089 g

/L 1.429 g

/L 1.977 g

/L -3-3-3-3

物质

物质的质量密度

体积

量（mol）

（g）

Fe Al H2O H2SO4

H2

O2

CO2

1 1 1 1 1 1 1 55.8 26.98 18.0 98.0 2.016 32.00 44.01 7.88 g

•cm

2.7 g

•cm

1.0 g

•cm

1.83 g

•cm

0.0899g/L 1.429 g/L 1.977 g/L -3-3-3-37.2 cm

10 cm

18cm

53.6 cm

22.4L 22.4L 22.4L 3333五、板书设计

第二节

气体摩尔体积

一、决定物质体积大小的主要因素

1、决定物质体积大小的主要因素：

粒子的数目

粒子的大小

粒子间的平均距离

2、等物质的量的固体或液体体积的决定因素：粒子的大小

3、等物质的量的气体体积的决定因素：粒子间平均距离

4、影响气体体积的外界因素：温度和压强

二、气体摩尔体积

1、概念：单位物质的量的气体所占的体积，符号为Vm

2、单位：

L/mol 3、表达式：Vm = V/n 4、0℃、1.01×105Pa（标准状况）时，Vm约为22.4L/mol *注意：

（1）条件为标准状况（0℃，1.01×105Pa）

（2）研究对象在标准状况下为气体（单一气体或混合气体）

（3）22.4L/mol是特定条件下的气体摩尔体积

三、n、N、NA、M、m、V之间的关系

n=V/（22.4L/mol）（标准）=m/M=N/NA