课题:第二节 化学计量在实验中的应用(第2课时) 一、教学目标 【知识目标】
1、进一步巩固物质的量的概念及其与质量、摩尔质量、物质的量、物质的粒子数之间的相互关系
2、知道气体摩尔体积的概念,学会有关气体摩尔体积的简单计算
【能力目标】初步学会分析处理数据、推理演绎、归纳总结的科学学习方法 【道德情感目标】
1、体验发现问题、分析问题、解决问题的探究性学习过程
2、通过理解并运用概念,培养严谨的科学态度,激发严谨务实、循序渐进、探索真理的科学态度,培养科学归纳的思维能力、空间想像能力和运用事物规律分析解决问题的。 二、重点与难点
【重点】气体摩尔体积的概念及其简单计算 【难点】气体摩尔体积的计算 三、教学器材 投影仪
四、教学方法与过程 讨论法、归纳法、总结法
〖引入〗通过学习我们已经知道,1mol任何粒子的集合体所含的粒子数目都相同,1mol粒子的质量往往不同。那么1mol物质的体积是否相同呢?下面通过计算来证明。 〖投影〗 物质的量 质量 密度 体积 物质 -3 mol G g·cmcm3 Fe(固) 1 7.8 Al(固) 1 2.7 Pb(固) 1 11.3 N2(固) 1 1.026 H2(固) 1 0.0808 O2(固) 1 1.426 F2(固) 1 1.3 Cl2(固) 1 1.9 Ne(固) 1 1.31 Ar(固) 1 1.65 N2(液) 1 0.805 H2(液) 1 0.0708 O2(液) 1 1.14 F2(液) 1 1.11 Cl2(液) 1 1.557 Ne(液) 1 1.204 Ar(液) 1 1.402 H2O(液) 1 1.0 H2SO4(液) 1 1.83
温度0°C、压强101 kPa 物质的量 质量 密度 体积 物质 mol G g·L-1 L N2(气) 1 1.2505 H2(气) 1 0.0899 O2(气) 1 1.429 F2(气) 1 1.695 Cl2(气) 1 3.17 Ne(气) 1 0.900 Ar(气) 1 1.7839 CH4(气) 1 0.714 NH3(气) 1 1.315 SO2(气) 1 2.860 CO2(气) 1 1.977 空气1 1.29 (气) 〖活动〗学生对数据进行分组计算,然后进行归纳处理。 〖小结〗数据处理的方法:先将数据有序排列,再将数据进行对比异同,观察规律。 〖讨论〗组织学生分组汇报讨论结果,从中提炼并总结出决定影响物质体积大小的微观因素及主要因素。
(此时教师可以通过模型或形象的比喻进行引导)
〖结论〗在温度和压强一定时,物质的体积主要由物质所含粒子的数目、粒子的大小和粒子之间的距离决定。当粒子数相同,粒子间距离很小时,决定物质体积大小的主要因素是构成物质的粒子大小;粒子间距离很大时,决定物质体积大小的主要因素是粒子之间的距离。
〖小结〗物质在固态或液态时,粒子间的平均距离比气态小得多,决定固体、液体的体积的主要因素是粒子的大小,由于粒子的大小是不同的,所以,1mol不同的固态或液态物质的体积是不相同的。而气体物质分子之间的距离很大,故气体物质的体积主要决定于粒子间的距离。决定粒子间距离的主要因素是温度和压强(有何影响?),不同气体在相同的温度和压强下,分子之间的距离可以看作是相同的,所以,粒子数相同的气体在相同条件下有着近似相同的体积。反之,在相同温度和压强下,相同体积的任何气体应含有相同数目的粒子,这就是著名的阿伏加德罗定律。
〖讲解〗 气体的体积受温度、压强的影响很大,因此,说到气体的体积时,必须指明外界条件,否则就没有意义。如果将单位物质的量的气体所占的体积称为气体摩尔体积,用Vm表示,单位为L/mol,那么在一定温度和压强下,Vm是个常数,如果条件变化了,则Vm亦随之改变。如在0℃、101 kPa时,Vm=22.4 L/mol;在25℃、101 kPa时,Vm=24.8 L/mol。 〖归纳〗归纳得出公式:气体体积V= n?Vm
〖小结〗指导学生构建知识网络——小结物质的量、质量、粒子数、气体体积之间的相互关系,用实物投影仪展现学生小结出的不同知识网络,组织学生相互评
价,在讨论和交流中再次展现和发展学生的思维。 补充习题
1、标准状况下,2.2 g CO2的体积是多少? 2、标准状况下10g氢气的体积是多少升?6.72L二氧化碳气体的质量为多少克? 3、现有3.4 g H2S和0.1 mol HBr气体。 (1)不同条件下,哪个分子数较多?
(2)相同条件下,哪个该用较大的容器装? (3)不同条件下,哪个质量大?大多少? (4)哪个所含H原子的物质的量多?多多少? (5)其中含S和Br各多少克?
4、标准状况下有(1)6.72LCH4 (2) 3.01×1023个HCl分子 (3)13.6gH2S,下列对这三种气体的关系从小到大的排列顺序是:
A、物质的量______________ B、体积___________________ C、质量__________________ D、氢原子数_______________ 5、N2、CO2、SO2三种气体的质量比为7:11:16时,它们的分子个数比为___________;物质的量之比为___________;同温同压下体积比为___________。
作业:P18 10
五、教学后记:学生的计算能力,归纳能力,知识迁移能力还要强化训练。
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