高中化學(xué)《豐富多彩的物質(zhì) 物質(zhì)的聚集狀態(tài)》學(xué)案16 蘇教版必修1

1、第1單元 課時(shí)3物質(zhì)的聚集狀態(tài)一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道不同聚集狀態(tài)物質(zhì)的一些特性，根據(jù)物質(zhì)的存在狀態(tài)進(jìn)行分類(lèi)，知道固、液、氣態(tài)物質(zhì)的一些特性。2.了解影響氣體體積的主要因素，初步學(xué)會(huì)運(yùn)用氣體摩爾體積等概念進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。3.引導(dǎo)學(xué)生從微觀(guān)角度理解化學(xué)物質(zhì)的存在狀態(tài)，在原有基礎(chǔ)上提升對(duì)化學(xué)物質(zhì)的認(rèn)識(shí)，同時(shí)為后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)打好必要的基礎(chǔ)。二、教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)理解氣體摩爾體積等概念并進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算三、設(shè)計(jì)思路 本課時(shí)設(shè)計(jì)先從學(xué)生熟悉的“三態(tài)”這一宏觀(guān)特征引入，探究影響物質(zhì)體積的微觀(guān)原因，讓學(xué)生體驗(yàn)從宏觀(guān)到微觀(guān)的研究方法，從而引出“氣體摩爾體積”的概念，通過(guò)一定的討論、辨析，初步理解“氣體摩爾體積”這一重要

2、概念。四、教學(xué)過(guò)程導(dǎo)入日常生活中接觸到的物質(zhì)豐富多彩，例如自由流動(dòng)的空氣、香氣撲鼻的咖啡、晶瑩剔透的水晶等等。這些物質(zhì)都是由大量原子、分子、離子等微觀(guān)粒子聚集在一起構(gòu)成的。物質(zhì)有哪些常見(jiàn)的聚集狀態(tài)呢？氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)。不同狀態(tài)的物質(zhì)物理性質(zhì)上有哪些差異？固體有固定的形狀，液體沒(méi)有固定的形狀，但有固定的體積，氣體沒(méi)有固定的形狀和體積；氣體容易被壓縮，而固體、液體不易被壓縮。為什么固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)物質(zhì)之間存在這些差異？如何解釋這種差異呢？結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)。指導(dǎo)學(xué)生閱讀、分析教材表1-3，形成認(rèn)識(shí)：由于微觀(guān)結(jié)構(gòu)上的差異，三種不同聚集狀態(tài)的物質(zhì)各有獨(dú)特的性質(zhì)。過(guò)渡 通過(guò)上一節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道，1 mol

3、任何物質(zhì)的粒子數(shù)目都相等，約為6.02×1023個(gè)，1 mol物質(zhì)的質(zhì)量若以克為單位，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。那么，1 mol物質(zhì)的體積有多大呢?若已知物質(zhì)摩爾質(zhì)量，即1 mol物質(zhì)的質(zhì)量，要知道其體積，還需要什么條件?密度。由于氣體的體積受溫度和壓強(qiáng)的影響較大，要比較1mol不同物質(zhì)的體積，我們需要規(guī)定為同一溫度和同一壓強(qiáng)，化學(xué)上將0，1.01×105Pa規(guī)定為標(biāo)準(zhǔn)狀況。完成表格（標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol不同物質(zhì)的體積）物 質(zhì)摩爾質(zhì)量/gmol-1密 度1mol物質(zhì)的體積Al26.982.70 gcm-39.99 cm3Fe55.857.86 gcm

4、-37.11 cm3H2O18.020.998 gcm-318.06cm3C2H5OH46.070.789 gcm-358.39cm3H22.0160.0899gL-122.43LN228.021.25 gL-122.42LCO28.011.25 gL-122.42L結(jié)論 1. 1 mol不同的固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)，體積不同。2. 在相同狀況下，1 mol氣體的體積基本相同。3. 1 mol固體和液體的體積較小，1mol氣體的體積較大。討論1為什么固體或液體的體積較小，而氣體較大？2為什么相同狀況下1mol固體或液體的體積不相同？而1mol氣體的體積相同？3物質(zhì)體積即物質(zhì)所占據(jù)空間的大小取決于哪些微

5、觀(guān)因素?4不同狀態(tài)的物質(zhì)體積主要取決于什么因素?5從微觀(guān)角度看，溫度和壓強(qiáng)的改變對(duì)氣體分子有何影響？影響物質(zhì)體積大小的因素 微觀(guān)因素狀態(tài)微粒的數(shù)目微粒的大小微粒的間距固、液態(tài)氣態(tài)小結(jié)1.物質(zhì)體積的大小取決于物質(zhì)粒子數(shù)的多少、粒子本身的大小和粒子之間的距離三個(gè)因素。2.由于固體、液體中微粒堆積緊密，間距很小，所以含一定數(shù)目粒子的固體和液體的體積主要取決于微粒的大小。不同物質(zhì)的微粒大小不等，所以1mol固體、液體體積相差較大。3氣體分子間距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于分子的直徑，所以其體積主要取決于微粒的間距。4.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，分子之間的距離是

6、近似相同的，所以，粒子數(shù)相同的氣體有著近似相同的體積。5. 溫度、壓強(qiáng)的改變會(huì)引起氣體分子間距離的變化，氣體的體積受溫度、壓強(qiáng)的影響很大，因此，討論氣體的體積時(shí)，必須指明外界條件。過(guò)渡 對(duì)于氣體而言，測(cè)量其體積要比稱(chēng)量其質(zhì)量方便得多。由于同溫同壓下，物質(zhì)的量相同的任何氣體具有相同的體積，這就給我們研究氣體的性質(zhì)帶來(lái)了方便。氣體摩爾體積：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的氣體所占的體積。符號(hào)：Vm，表達(dá)式：Vm= ，單位：L·mol-1標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol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 L·mol-1)。同溫同壓下，氣體的體積只與氣體物質(zhì)的量有關(guān)，

7、而與氣體分子的種類(lèi)無(wú)關(guān)。 同溫同壓下1mol任何氣體的體積都相等，但未必等于22.4 L。判斷 1.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，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。(×，未指明標(biāo)準(zhǔn)狀況)3.標(biāo)況下，1 mol O2和N2混合氣體(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20 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 L。(×，標(biāo)準(zhǔn)狀況下)6.只有在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體的摩爾體積才能是22.4 L·mol-1。(×，不一定)過(guò)渡 同溫同壓下，相同體積的氣體物質(zhì)的量相等，那么同溫同壓下，若氣體體積比為21，其物質(zhì)的量是什么關(guān)系？結(jié)論同溫同壓下，氣體的體積比等于其物質(zhì)的量之比。練習(xí)例1：13g鋅與足量的稀鹽酸完全反應(yīng)，最多可收集到多少體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）的氫氣？解：13g鋅的物質(zhì)的量為0.2molZ n + 2HCl = ZnCl2 + H2 1mol 22.4L0.200m