《物质的聚集状态》教学设计

1、物质的聚集状态教学设计一、设计思路新课改下的化学教学活动应真正着眼于学生自主、合作、探究的学习。教师应为学生的可持续发展而教，为学生的真正需求而教。同时应注意学生学习过程中自主、合作、探究的落实，使学生真正地懂得化学是怎么学的，并在学习的过程中真正地体现学习的成就感。 本节课主要通过学生的主动、合作、探究的学，教师结合实际的情况精心点拨要点拨的内容而全面地落实新课改。 在分析 1mol 不同状态的物质所占的体积时， 采用分组计算相关数据的探究形式，同桌的两个同学交换数据的合作学习，学生首先根据观察表中的数据自己发现一些规律，再通过实验数据的分析、对比、产生疑问“ 1mol 不同的固体、液体、气

2、体所占的体积大小不同，决定物质体积大小的因素有哪些呢？”从而产生探究的主题：决定物质体积大小的因素。教师在教学过程中还要注意直观模型的展示，引导学生加强理论与生活的联系，如决定物质体积大小的因素在日常生活，通过篮球与乒乓球的对比，学生很容易接受，能够自己总结出决定物质体积大小的因素，代替了以往的纯粹教师灌输的理论解释，便于学生理解，从而大大提高了学生学习化学的兴趣。本课时设计先从学生熟悉的“三态”这一宏观特征引入，探究影响物质体积的微观原因，让学生体验从宏观到微观的研究方法，从而引出“气体摩尔体积”的概念，通过一定的讨论、辨析，初步理解“气体摩尔体积”这一重要概念。二、教材分析“物质的聚集状态

3、”选自高中化学（苏教版）必修 1 专题 1 ，是在学生已经学习 “物质的量”“摩尔质量” “物质的量与微观粒子数、宏观质量之间的计算”等知识之后，学生接触的又一类微观物质和宏观物质之间转化的知识。通过这节课的学习，培养学生运用“气体摩尔体积”等概念进行简单的计算，从而和前面的知识形成完整的体系，也为后续内容的学习奠定基础。这节课的内容在高中化学中具有十分重要的作用。三、学情分析在初中化学的学习中，学生已经接触过气体物质，固体沉淀，溶液等具体实例，本节课的有关“决定物质体积大小的因素”就是在这个基础上从微观角度理解化学物质的存在状态。学生已学过 “物质的量” “摩尔质量” “物质的量与微观粒子数

4、、宏观质量之间的计算”等知识，并已经具有了一定的计算能力，所以对“气体摩尔体积”的学习，是可行的、也是必要的，它符合学生的认知规律。本节课从知识回顾，引入课堂学习主题“研究 1mol 物质所占的体积”，学生讨论、探究，教师实物演示，学生交流总结。学生从直观的数据，直观的感性材- 1 -料，逐步上升到理论高度总结“决定物质体积大小的因素” ，形成概念“气体摩尔体积”等，实现从感性认识到理性认识的飞跃。四、学习目标知识与技能 1.知道不同聚集状态物质的一些特性，根据物质的存在状态进行分类，知道固、液、气态物质的一些特性。2.了解影响气体体积的主要因素，初步学会运用气体摩尔体积等概念进行简单的计算。

5、3.能用物质的聚集状态等概念解释一些实际问题。4.引导学生从微观角度理解化学物质的存在状态， 在原有基础上提升对化学物质的认识， 同时为后续内容的学习打好必要的基础。过程与方法 能尝试运用比较方法对信息进行加工。情感态度与价值观 引导学生以化学的眼光从微观的角度支认识丰富多彩的物质世界，使学生认识到宏观和微观的相互转化是研究化学的科学方法之一 。五、教学重点及难点理解气体摩尔体积等概念并进行简单的计算六、教学过程 复习旧知 引出新内容 M NA物质质量物质的量 M N A微粒数物质物 质体积 状态 过渡 那么物质的体积除了跟物质的量有关外，跟物质状态有关吗？ 提问 物质有哪些常见的聚集状态呢？

6、 生 气态、液态和固态。 提问 不同状态的物质物理性质上有哪些差异？固体、 液体、气体是否有固定的形状和体积？ 生 固体有固定的形状，液体没有固定的形状，但有固定的体积，气体没有固定的形状和体积；气体容易被压缩，而固体、液体不易被压缩。- 2 - 过渡 为什么固态、液态和气态物质之间存在这些差异？如何解释这种差异呢？结构决定性质。 观看动画 由于微观结构上的差异，三种不同聚集状态的物质各有独特的性质。 过渡 那么我们一起来看看 1mol 物质所占有的体积？若已知物质摩尔质量，即 1 mol 物质的质量，要知道其体积，还需要什么条件 ?（密度。）完成表格（标准状况下 1mol 不同物质的体积）

7、（学生分组计算，交换数据）物 质 摩尔质量 /g ?mol-1 密 度 1mol 物质的体积-3 9.99 cmAl 26.98 2.70 g ?cm3-3Fe 55.85 7.86 g ?cm7.11 cm3-3 18.06cm3 H2O 18.02 0.998 g ?cm-3 58.39cm3 C2H5OH 46.07 0.789 g ?cm-1 22.43L H2 2.016 0.0899g ?L-1 22.42L N2 28.02 1.25 g ?L-1 22.42L CO 28.01 1.25 g ?L 学生讨论结果，得出结论 1. 1 mol 不同的固态或液态物质，体积不同。2.

8、在相同状况下， 1 mol 气体的体积基本相同。3. 1 mol 固体和液体的体积较小， 1mol 气体的体积较大。 讨论 那么不同状态的物质，体积大小跟哪些因素有关呢？ 师 展示直观模型：一些乒乓球和篮球体积为什么不相同？ 生 球的个数、大小、球之间的距离 提问 以此类推，物质的体积与哪些因素有关？ 生 微粒的数目、微粒的大小、微粒间的距离 观看动画 固体、液体和气体的分子存在状态 思考 1 当粒子数一定时，固、液、气态物质的体积主要取决于什么因素？ 生 固、液态的体积主要决定于微粒本身的大小，而气态物质的体积主要决定于微粒间的距离。 思考 2 为什么比较一定量气体的体积，要在相同的温度和压

9、强下进行？- 3 - 生 粒子间的距离： T、P 观看动画 温度和压强对粒子间距离的影响 结论 TdV,P dV 结论 所以 相同条件 下， 1mol 任何气体的体积基本相同。 思考 单位物质的量的物质所具有的质量我们定义为摩尔质量，那么单位物质的量的气体的体积我们可以定义为什么呢？ 引出 气体摩尔体积的概念 板书 一. 气体摩尔体积1. 定义：单位物质的量的气体所占的体积。2. 符号： Vm-13. 单位： L mol3 -1或 m mol等4. 对象：任何气体（纯净或混合气体）标准状况 ( 温度 0o C、压强 1.01 105 Pa) 下 1mol 气体体积： Vm约 22.4L5. 公

10、式 n=V/Vm 思考 1. 标准状况下， 1mol 任何物质的体积都约是 22.4L 。2. 1mol 气体的体积约为 22.4L 。3. 标准状况下， 1molO2 和 N2 混合气体的体积约为 22.4L 。4. 22.4L 气体所含分子数一定大于 11.2L 气体所含的分子数。5. 标准状况下，气体的摩尔体积都是 22.4L 。-16. 只有在标准状况下，气体的摩尔体积才可能约为 22.4 L mol。 几点注意 1、状态：气体2、状况：一定温度和压强下，经常强调是 标准状况3、定量： 1mol4、数值：约 22 .4L5、常温常压 : 200 C、1.01 105Pa6、气体体积与微

11、粒数目有关，与种类无关。7、结论：在标准状况下， 1mol 任何气体所占的体积都约为 22 .4L 。8、有关计算： ( 标准状况下）-1V=n 22.4 L mol（n 为气体的物质的量）- 4 -9、在一定温度、压强下，对任何两种气体： n1/n 2= N1/N2=V1/V 2 练习 1. 在标准状况下（1）0.5molHCl 的体积是 _ 。（2）33.6 升氢气的物质的量是 _ 。（3）16 克氧气的体积是 _ 。（4）44.8 升氮气中含有的氮分子数是 _ 。2. 在标准状况下，多少克 CO2与 4 克氢气 的体积相同？3. 在同温、同压、相同质量的下列气体占有的体积由大到小的顺序是

12、：Cl 2 N2 H2 CO2 O24（1）一定的温度、压强下， 2molO2 和 1molO3 的分子个数比为 _，原子个数比为_，质量比为 _，体积比为 _。（2）标准状况下，将 22g CO2 和 8g O2 混合，改混合气体的体积是 _（3）一定温度、压强下，一个瓶中充满 16g O2，换充满 H2，则此瓶中氢气的质量为 _ 例题 2、0.464g 氦气的物质的量是多少？在标准状况下，这些氦气的体积约为 2.60L 。3、13.0g 锌与足量的稀盐酸完全反应，最多可收集到多少体积（标准状况）的氢气？解：13g 锌的物质的量为 0.2molZ n + 2HCl = ZnCl 2 + H

13、21mol 22.4L0.2mol V(H 2) 0.200mol 22.4LV(H2)= =4.48L 1mol答：最多可收集到 4.48L （标准状况）氢气。注意：解题时单位左右对应，上下一致的要求。 问题解决 1、从石灰窑排出的气体的主要成分是二氧化碳。若排出的二氧化碳气体在标准状况下的体积为 2000m3，求这些二氧化碳气体的质量。2、在标准状况下，至少需要多少体积的氢气和足量的氧气反应才能生成 18g 水？ 小结 物质质量 M NA物质的量 M N A微粒数 Vm Vm- 5 -物质体积七、作业设计1. 下列说法正确的是 , （ ）A. 常温、常压下， 11.2L 氯气所含的原子数为 NAB. 常温、常压下， 1mol 氦气含有的核外电子数为 4 NAC. 17g 氨气所含的电子数目为 10NAD. 同温、同压下，相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同2. 标准状况下，下列物质体积最大的是 , （ ）A.2g H