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第3節(jié)化學(xué)中常用的物理量一物質(zhì)的量第二課時(shí)氣體摩爾體積宏觀辨識(shí)與微觀探析:從微觀粒子的大小間距到影響宏觀固體液體氣體體積,是學(xué)生正確認(rèn)識(shí)宏觀物理量與微觀粒子的聯(lián)系。證據(jù)推理與模型認(rèn)知:在有關(guān)氣體體積計(jì)算過(guò)程中,通過(guò)分析、推理等方法認(rèn)識(shí)計(jì)算的方法,建立物質(zhì)的量與氣體體積等題目解答的模型??茖W(xué)精神與社會(huì)責(zé)任:通過(guò)對(duì)影響物質(zhì)體積大小的因素的探究培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神。氣體摩爾體積的理解與計(jì)算[引入]在化學(xué)反應(yīng)中經(jīng)常遇到氣體物質(zhì),對(duì)于氣體物質(zhì)來(lái)說(shuō),測(cè)量體積往往比稱量質(zhì)量更方便。那么氣體體積與物質(zhì)的物質(zhì)的量以及物質(zhì)的質(zhì)量之間有什么關(guān)系呢?我們應(yīng)如何建立氣體體積與其物質(zhì)的量的橋梁呢?而這個(gè)橋梁這就是我們這一節(jié)課所需要解決的問(wèn)題——?dú)怏w摩爾體積。[板書]氣體摩爾體積[思考]物質(zhì)的體積與微觀粒子間是否存在著一些關(guān)系呢?也就是說(shuō)體積與物質(zhì)的量之間能否通過(guò)一個(gè)物理量建立起某種關(guān)系呢?讓我們帶著這個(gè)問(wèn)題,親自動(dòng)手尋找一下答案。[板書]一、影響物質(zhì)體積大小的因素[科學(xué)探究]請(qǐng)計(jì)算是Imol物質(zhì)在(PC、L01xl05Pa下的體積。物質(zhì)狀態(tài)質(zhì)量(g)密度(g/cm3)體積Fe固態(tài)55.87.88Al26.982.7Pb207.211.3H2O液態(tài)181H2SO4981.83h2氣態(tài)2.0160.0899g/LO2321.43g/LCO244.011.977g/L[思考].為什么lmol不同狀態(tài)的物質(zhì)體積不同;.為什么lmol不同物質(zhì)的氣體體積近似相等,且比固、液物質(zhì)體積大的多;.影響物質(zhì)體積的因素究竟是什么?[板書].影響物質(zhì)體積大小的因素有三個(gè):⑴物質(zhì)所含結(jié)構(gòu)微粒數(shù)多少;⑵微粒間的距離(固態(tài)、液態(tài)距離小,排列緊密;氣態(tài)分子間排列疏松);⑶微粒本身的大?。ㄒ簯B(tài)時(shí)小,氣態(tài)時(shí)大);[思考]影響固體或液體及氣體體積的因素是什么?[板書].影響固體或液體的體積大小的主要因素:①粒子的數(shù)目;②粒子的大小。.影響氣體體積大小的主要因素:①粒子的數(shù)目;②粒子之間的距離。[教師強(qiáng)調(diào)]無(wú)數(shù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)證明,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。這給我們研究氣體提供了很大的方便,為此,我們專門引出了氣體摩爾體積的概念,這也是我們這節(jié)課所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。[板書]二、氣體摩爾體積.概念:?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的氣體所占有相同的體積叫作氣體摩爾體積。.符號(hào):Vm.定義式:%二叭氣體)用(氣體).單位:升/摩爾(L/mol或Lmol");米3/摩爾(nP/mol或)。[強(qiáng)調(diào)]我們?yōu)榱搜芯糠奖?,通常將溫度?℃,壓強(qiáng)101kPa時(shí)的狀況稱為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài),根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)證明,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體的體積都約是22.4L。[板書].氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的摩爾體積約是22.4Lo[練習(xí)]判斷正誤。⑴在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何物質(zhì)的體積都約為22.4L。(x,物質(zhì)應(yīng)是氣體)(2)1mol氣體的體積約為22.4L。(x,未指明條件標(biāo)況)⑶在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,ImolCh和N2混合氣(任意比)的體積約為22.4L。(〈,氣體體積與分子種類無(wú)關(guān))⑷22.4L氣體所含分子數(shù)一定大于11.2L氣體所含的分子數(shù)。(x,未指明氣體體積是否在相同條件下測(cè)定)⑸任何條件下,氣體的摩爾體積都是22.4L。(x,只在標(biāo)況下)(6)只有在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體的摩爾體積才能是22.4L。(x,不一定)[學(xué)生思考討論回答][提問(wèn)]從這幾個(gè)試題來(lái)看,在理解標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積時(shí)應(yīng)注意什么問(wèn)題?[學(xué)生思考討論回答][教師總結(jié)并板書].注意事項(xiàng):①條件:是在標(biāo)準(zhǔn)狀況(0℃>lOlkPa)下;②研究對(duì)象:任何氣體,可以是單一氣體也可以是混合氣體;③物質(zhì)的量:1mol;④所占體積:約為22.4L。[練習(xí)].在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.2gCO2的體積是多少?.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,112mL某氣體的質(zhì)量為0.14g,則其摩爾質(zhì)量為,相對(duì)分子質(zhì)量為[小結(jié)]N,V之間的相互轉(zhuǎn)化[提問(wèn)]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)生思考討論回答][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,相同體積的氣體的物質(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,叫阿伏加德羅定律。[小結(jié)]氣體的摩爾體積:?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的氣體所占的體積。符號(hào):Vm表達(dá)式:n=V/Vm標(biāo)準(zhǔn)狀況下:Vm=22.4L/mol[課堂練習(xí)]1.下列有關(guān)氣體摩爾體積的描述中正確的是()A.ImolHh的質(zhì)量是1g,它所占的體積是22.4LB.通常狀況下的氣體摩爾體積約為22.4LC.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,Imol任何氣體所占的體積都約為22.4LD.相同物質(zhì)的量的氣體,氣體摩爾體積也相同2,下列說(shuō)法正確的是()A.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,Imol水的體積是22.4LmolHz所占的體積約為22.4LC在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,Na個(gè)分子所占的體積約為22.4LD.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,lmolNH3和CO混合氣體所占的體積約為22.4L.下列敘述正確的是()A.同溫同壓下,相同體積的氣體,其物質(zhì)的量一定相等B.任何條件下,等物質(zhì)的量的甲烷和一氧化碳所含的分子數(shù)一定相等C.1L一氧化碳?xì)怏w一定比1L氧氣的質(zhì)量小D.相同條件下的一氧化碳?xì)怏w和氮?dú)猓趔w積相等,則質(zhì)量一定相等.在標(biāo)況下,0.5molHCl氣體占有的體積是;33.6LH2的物質(zhì)的量是。.同溫同壓下,質(zhì)量相同的N2、CO2、CL、CH4>。2五種氣體所占的體積由大到小的順序是().標(biāo)準(zhǔn)狀況下有以下四種氣體:①6.7
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