2022年蘇教版必修1 專題1第1單元 豐富多彩的化學(xué)物質(zhì)（第3課時） 教案

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1、2022年蘇教版必修1 專題1第1單元 豐富多彩的化學(xué)物質(zhì)（第3課時） 教案 教學(xué)目標(biāo)： 1. 知道物質(zhì)的聚集狀態(tài)以及聚集狀態(tài)對物質(zhì)性質(zhì)的影響。 2. 了解影響氣體體積的主要因素，初步學(xué)會運用氣體摩爾體積等概念進行簡單的計算。 3.掌握阿伏加德羅定律及其推論。 教學(xué)重點： 氣體摩爾體積的理解，阿伏加德羅定律及其推論。 教學(xué)難點： 氣體摩爾體積概念的建立，阿伏加德羅定律及其推論的理解。 教學(xué)過程： 一、 導(dǎo)入新課 引入]在日常生活中，我們所接觸的物質(zhì)并不是單個原子或分子，而是它們的聚集體。物質(zhì)的聚集狀態(tài)主要有氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)三種。物質(zhì)在不同的溫度和壓強下，可以呈現(xiàn)不同的

2、狀態(tài)。例如常溫常壓下，水呈現(xiàn)三種狀態(tài)，液態(tài)的水、固態(tài)的冰和氣態(tài)的水蒸氣。那么，同學(xué)們還知道哪些物質(zhì)存在不同的聚集狀態(tài)？ 討論并歸納]二氧化碳和干冰；氧氣和貯存在鋼瓶里的液氧；固態(tài)的鋼鐵和液態(tài)的鋼水、鐵水等。 二、 推進新課 教學(xué)環(huán)節(jié)一：物質(zhì)的聚集狀態(tài) 板書]一、物質(zhì)的聚集狀態(tài) 1、常溫常壓下，物質(zhì)存在三種狀態(tài)：氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)。 提問]同學(xué)們，你們知道嗎？生活經(jīng)驗告訴我們：固體有一定的形狀，液體沒有一定的形狀，但有固體的體積，氣體沒有固定的形狀和體積；氣體容易被壓縮，固體、液體不容易被壓縮。為什么固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)物質(zhì)的某些性質(zhì)存在差異？這與物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)特點有何聯(lián)系？ 歸納]物質(zhì)

3、的狀態(tài)，主要與構(gòu)成物質(zhì)的微粒的運動方式、微粒之間的距離有關(guān)。 展示]圖片1 討論]根據(jù)圖片，歸納整理出不同聚集狀態(tài)的物質(zhì)的特征。 歸納]固體：排列緊密，間隙很小，不能自由移動，只能在固定位置上振動，有固定的形狀，幾乎不能被壓縮。 液體：排列較緊密，間隙較?。豢梢宰杂梢苿?，沒有固定的形狀，具有流動性，不易被壓縮。 氣體：間距很大，排列無序；不規(guī)則，可以自由移動，沒有固定的形狀，容易被壓縮。 投影]不同聚集狀態(tài)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì) 物質(zhì)的 聚集狀態(tài) 微觀結(jié)構(gòu) 微粒的運動方式 宏觀性質(zhì) 固態(tài) 微粒排列緊密， 微粒間空隙很小 在固定位置上振動 有固定的形

4、狀，幾乎不能被壓縮 液態(tài) 微粒排列較緊密，微粒間空隙較小 可以自由移動 沒有固定的形狀，不易被壓縮 氣態(tài) 微粒之間距離較大 可以自由移動 沒有固定的形狀，容易被壓縮 交流與討論]通過學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道，1 mol任何微粒的集合體所含的微粒數(shù)目都相等，約為6.02×1023個，1mol微粒的質(zhì)量往往不同。那么，1mol物質(zhì)的體積是否相同呢? 提問]1mol任何物質(zhì)的質(zhì)量，我們都可以用摩爾質(zhì)量做橋梁把它計算出來。若想要通過質(zhì)量求體積，還須怎樣才能達到目的呢? 回答]還需知道物質(zhì)的密度! 提問]請寫出質(zhì)量(m)體積(V)密度(ρ)三者之間的關(guān)系，ρ= m/V］ 下面，我們根

5、據(jù)已有的知識，來填寫下表。 注：質(zhì)量與體積欄內(nèi)的數(shù)值由學(xué)生填寫。 展示]1、已知下列物質(zhì)的密度，計算1mol這些物質(zhì)的體積，并填空。 物質(zhì) 物質(zhì)的量 mol 質(zhì)量 g 密度 g·cm－3 體積 cm3 Al 1 27 2.7 10 Fe 1 56 7.8 7.2 H2O 1 18 1.0 18 C2H5OH 1 46 0.79 58.2 溫度0°C、壓強101 kPa 物質(zhì) 物質(zhì)的量 mol 質(zhì)量 g 密度 g·L－1 體積 L H2 1 2 0.0899 22.4 O2 1 32 1.42

6、9 22.4 CO 1 28 1.25 22.4 展示]圖片 討論]由一述計算結(jié)果和圖片對比可以得到什么結(jié)論？ 歸納] 1、1mol不同的固態(tài)或液態(tài)的物質(zhì)，體積不同。 2、在相同狀況下，1mol氣體的體積基本相同。 3、同樣是1mol的物質(zhì)，氣體和固體、液體的體積相差很大。 交流與討論]2、影響物質(zhì)體積的因素可能有哪些？你能利用這些因素對以上計算結(jié)果作出解釋嗎？ 學(xué)生活動?回答] 1、物質(zhì)體積的大小取決于物質(zhì)微粒的數(shù)目、微粒的大小和微粒之間的距離三個因素。 2、當(dāng)微粒數(shù)一定時，固、液態(tài)物質(zhì)由于： （1）內(nèi)部緊密堆積，體積主要由微粒大小決定。 （2）內(nèi)

7、部緊密堆積，改變溫度、壓強對體積影響不大。 （3）1mol不同固體、液體的體積不相等。 3、氣態(tài)物質(zhì)： （1）分子間距離比分子本身的體積大得多(約相差10倍)，體積主要由分子間距離決定。 （2）體積受溫度、壓強的影響很大。 （3）同溫、同壓下，同物質(zhì)的量的氣體體積基本相等。 板書]2、在同溫、同壓下，影響不同物質(zhì)的體積的因素常見的有： （1）物質(zhì)所含的微粒數(shù)；（2）微粒本身體積的大?。唬?）微粒之間的距離。 固、液體的體積主要取決于：（1）物質(zhì)所含的微粒數(shù)；（2）微粒本身體積的大小。 氣體的體積主要取決于：（1）物質(zhì)所含的微粒數(shù)；（2）微粒之間的距離。 講述]對于氣體來說，

8、我們用得更多的是氣體的體積，而不是質(zhì)量，且外界條件相同時，物質(zhì)的量相同的任何氣體都含有相同的體積，這給我們測定氣體提供了很大的方便。 提問]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] 教師總結(jié)]因為氣體分子間的平均距離隨著溫度、壓強的變化而改變，各種氣體在一定的溫度和壓強下，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)實驗所證實，成為定律，叫阿伏加德羅定律。 教學(xué)環(huán)節(jié)二：阿伏加德羅定律及推論 板書]二、阿伏加德羅定律及推

9、論 1、阿伏加德羅定律 在相同的溫度和壓強下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。 教師強調(diào)]對這一定律的理解一定要明確適用范圍為氣體。在定律中有四同：“同溫”、“同壓”、“同體積”、“同分子數(shù)目”，三同就可定為一同。 自主練習(xí)]若氣體分子間的距離相同(即在同溫同壓下)，則氣體的體積大小主要取決于氣體分子數(shù)目的多少(或物質(zhì)的量的大小)。氣體的分子數(shù)越多，氣體的體積就越大。 教師總結(jié)]在同溫同壓下，氣體的體積之比與氣體的分子數(shù)（或物質(zhì)的量）之比成正比。 ——阿伏加德羅定律的推論之一. 如：在同溫同壓下，A、B兩種氣體 = = 板書]2、阿伏加德羅定律推論 在同溫、

10、同壓下，任何氣體的體積之比與氣體的分子數(shù)（或物質(zhì)的量）之比成正比。 即：== 教師點撥] 阿伏加德羅定律還有很多推論，請同學(xué)們結(jié)合氣體狀態(tài)方程PV＝nRT(P代表壓強；V代表體積；n代表物質(zhì)的量；R是常數(shù)；T代表溫度)課后推導(dǎo)下列關(guān)系式： 1.在同溫、同壓下，任何氣體的密度之比與氣體的摩爾質(zhì)量（或相對分子質(zhì)量）之比成正比。 = 2.在同溫、同體積下，任何氣體的壓強之比與氣體的分子數(shù)（或物質(zhì)的量）之比成正比。 教學(xué)環(huán)節(jié)三：氣體摩爾體積 板書]三、氣體摩爾體積 1、定義：單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積。 2、符號：Vm 單位：L·mol－1 3、表達式：Vm = V/n

11、講解?板書] 4、特殊：在標(biāo)準狀況下(0℃、101kPa)下，1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L。(即標(biāo)準狀況下的氣體摩爾體積約是22.4L/mol) 強調(diào)] 1、為了研究的方便，科學(xué)上把溫度為0°C、壓強為101 kPa規(guī)定為標(biāo)準狀態(tài)，用S·T·P表示。 2、氣體摩爾體積僅僅是針對氣體而言。 3、同溫同壓下，氣體的體積只與氣體的分子數(shù)目有關(guān)，而與氣體分子的種類無關(guān)。 板書]5、標(biāo)準狀況：溫度 0℃；壓強 101kPa 通常狀況：溫度 20℃；壓強 101kPa 思考]判斷正誤 1、標(biāo)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

12、、1 mol氣體的體積約為22.4 L。(×，未指明條件——標(biāo)況) 3、標(biāo)況下，1 mol O2和N2混合氣(任意比)的體積約為22.4 L。(√，氣體體積與分子種類無關(guān)) 4、22.4 L氣體所含分子數(shù)一定大于11.2 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定) 5、任何條件下，氣體的摩爾體積都是22.4 L。(×，只在標(biāo)況下) 6、只有在標(biāo)況下，氣體的摩爾體積才能是22.4 L。(×，不一定) 提問]在以前的學(xué)習(xí)中，我們知道了物質(zhì)的量與質(zhì)量及粒子個數(shù)的關(guān)系，上節(jié)課我們又學(xué)了氣體摩爾體積，大家能否找出這些量之間的相互關(guān)系呢? 歸納并講解]我們知道物質(zhì)的量是聯(lián)系質(zhì)量和粒子集體的橋梁，也是與氣體的體積密切相關(guān)的物理量，以此為中心，我們可得出以下關(guān)系： 板書]