第1章 第2节 化学计量在实验中的应用 第3课时(2)

1、第3课时教学设计三维目标知识与技能1.理解气体摩尔体积的概念,掌握有关气体摩尔体积的计算。2.理解阿伏加德罗定律,掌握阿伏加德罗定律的应用。3.理解气体摩尔体积和阿伏加德罗定律的关系。过程与方法1.通过气体摩尔体积的教学,培养学生分析问题的能力。2.通过有关计算,使学生理解气体的分子数与物质的量的关系。情感、态度与价值观1.经过分析推出气体摩尔体积,使学生感到获取新知识的乐趣。2.通过计算使学生理解阿伏加德罗定律的实质。教学重点1.气体摩尔体积2.阿伏加德罗定律教学难点阿伏加德罗定律的应用教学过程复习提问1.0.25 mol CO 2与_g H 2O 含的分子数相等。2.1.8 g H 2O

2、含有的氢原子数与_g CH 4中含有的氢原子数相等。学生回答略。师:不同物质若含有的分子数相同,则两种物质的物质的量一定相同。但若求不同物质中同一元素的原子数,除考虑物质的量外,还得考虑不同物质的分子中含该原子的个数。我们可得到这样的结论,只要物质的量相同,组成物质的微粒数一定相同。那么,当物质的微粒数相同,物质所具有的体积相同吗? 问题计算1 mol Fe 、Al 、H 2O 在20 时的体积。已知:20 Fe 、Al 、H 2O 的密度分别为7.8 gcm -3 2.7 gcm -3 1 gcm -3生:V(Fe38.756(-=cmg g Fe Fe m =7.2 cm 3 V(Al=3

3、7.227-cmg g =10 cm 3 V(H 2O=3118-cmg g =18 cm 3 师:三种物质的微粒数相同,但体积不同,体积不同的原因是什么?生:组成三种物质的微粒数相同,都是1 mol ;但三种微粒Fe 、Al 与H 2O 的大小不同,所以三种物质的体积不同。师:由计算知,对于液体、固体物质,其体积大小由组成物质的微粒多少和微粒体积的大小决定。板书二、气体摩尔体积推进新课对气体物质,当温度、压强相同时,气体的分子数相同,体积是否也不同呢?师:在标准状况下(0 、101 kPa氢气、氧气、二氧化碳的密度分别为0.089 9 gL -1、1.429 gL -1、1.977 gL -

4、1。1 mol 这三种气体在标准状况下的体积各为多少?生:V(H 2=1220899.0016.2(-=Lg g H H m =22.4 L V(O 2=1429.132-L g =22.4 L V(CO 2=1977.101.44-L g g =22.3 L 师:在相同条件下(同温、同压物质的量相同的气体,具有相同的体积。在标准状况下(0 、101 kPa1 mol 任何气体的体积都约是22.4 L 。板书1.气体摩尔体积单位物质的量的气体所占的体积叫气体摩尔体积。符号为V m 。V m =nV (V 为标准状况下气体的体积,n 为气体的物质的量 单位:L/mol 或(Lmol -1 m 3

5、/mol 或(m 3mol -12.原因师:为什么标准状况下相同物质的量的任何气体,具有相同的体积?生:气体分子间的距离很大,是分子直径的10倍,所以气体的体积是由分子间的平均距离决定的,与分子的大小无关。在同温同压下,任何气体分子间的平均距离相同,所以当物质的量相同时,其体积相同。师:对于气体只要温度、压强相同,气体分子间的平均距离就相同,所以相同物质的量的任何气体一定具有相同的体积。板书3.阿伏加德罗定律同温、同压下相同体积的任何气体都含有相同的分子数。师:气体具有相同分子数,物质的量是否相同呢?生:分子数相同,物质的量相同。师:同温、同压下,体积相同的任何气体物质的量相同,分子数相同。温

6、度在0 ,压强为101 kPa 时1 mol 气体的体积为22.4 L 。板书4.计算公式:n=mV V例题剖析(例1在标准状况下,2.2 g CO 2的体积是多少?师:由公式V=nV m ,只要求出CO 2的物质的量n ,体积可求出。V m =22.4 Lmol -1,M(CO 2=44 gmol -1。多媒体展示解:V(CO 2=nV m =1442.2-m olg g 22.4 Lmol -1=1.12 L 答:体积为1.12 L 。练习在标准状况下,测得1.92 g 某气体的体积为672 mL 。计算此气体的相对分子质量。多媒体展示生:M=n m ,n=mV V 。 解:n=14.22

7、672.0-=mol L L V V m =0.03 mol M=molg n m 03.092.1=64 gmol -1 该气体的相对分子质量为64。答:相对分子质量为64。(例2相同状况下,10 mL X 2气体与5 mL Y 2恰好完全反应,生成10 mL A 气体,则A 气体的分子式为_。师:根据阿伏加德罗定律和质量守恒定律,10分子X 2共含有20个X ,5分子Y 2共含有10个Y ,生成10分子A 气体,A 的分子式为X 2Y 。学与问如何理解同温、同压下,气体的体积比等于物质的量比等于分子数比?生:因为温度同压下气体的摩尔体积相同,所以同温同压下气体的体积之比等于物质的量之比。

8、多媒体展示课堂检测题:1.判断下列叙述正确的是( A.标准状况下,1 mol 任何物质的体积都约为22.4 LB.1 mol 气体的体积约为22.4 LC.1 mol 氢气和1 mol 氧气体积相同D.标准状况下,1 mol 氧气和氮气混合气体(任意比的体积约为22.4 L答案:D2.下列叙述不正确的是( A.10 mL 氧气和10 mL 二氧化碳含有相同的分子数B.0.5 mol 水和0.5 mol 一氧化碳含有相同的分子数C.同温、同压下10 mL 氮气和10 mL 一氧化氮含有相同的原子数D.1 mol 铁和1 mol 铜常温下含的原子数相同但体积不同答案:A板书设计二、气体摩尔体积1.

9、气体摩尔体积定义:单位物质的量的气体所占的体积,符号V m单位:Lmol-1或m3mol-1V计算:V m=n2.阿伏加德罗定律同温、同压下,相同体积的任何气体都含有相同分子数。活动与探究1.物质的量、摩尔质量、质量、气体体积、粒子数之间关系如何?2.气体体积与物质的量、摩尔体积的关系?随堂练习一、选择题1.下列说法中,正确的是(A.1 mol O2的质量是32 g,它所占的体积是22.4 Lmol-1B.22.4 L O2中一定含有6.021023个氧分子C.标准状况下,20 mL NH3跟60 mL O2所含的分子个数比为13D.18 g H2O在标准状况下所占的体积约为22.4 L答案:

10、C2.相同物质的量的各固体或液体的体积并不相同,其主要原因是(A.粒子的大小不同B.粒子的质量不同C.粒子间距离不同D.粒子间作用力不同答案:A3.下列有关气体体积的叙述,正确的是( A.一定温度、压强下,气态物质体积的大小由构成气体的分子大小决定B.一定温度、压强下,气态物质体积的大小由构成气体的分子数决定C.不同的气体,若体积不同,则它们所含的分子数也不同D.气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积约为22.4 L答案:B4.在同温、同压下1 mol Ar和1 mol F2具有相同的(A.质子数B.质量C.原子数D.中子答案:A5.在两个容积相同的容器中,一个盛有HCl气体,另一个盛有H2和Cl2的混合气体。在同温、同压下,两容器内的气体一定具有相同的(A.原子数B.密度C.质量D.质子数答案:A6.质量相等的两份气体样品,一份是CO,另一份是CO2,这两份气体样品中,CO与CO2所含氧原子的原子个数之比是(A.12B.14C.1114D.1128答案:C二、填空题7.某气体的摩尔质量是M gmol -1,分子数为x ,在标准状况下所占的体积是V L ,质量是m g 。某元素原子的摩尔质量是A gmol -1