最新精编高中人教版必修一高中化学1.2化学计量在实验中的应用《气体摩尔体积》公开课优质课教学设计

第二节化学计量在实验中的应用

第2课时气体摩尔体积

学习目标：

1理解影响固体、液体、气体体积的大小主要因素。

2理解气体摩尔体积的概念，初步学会运用气体摩尔体积等概念进行简单计算。3掌握阿伏加德罗定律及其推论。

学习重点：

气体摩尔体积的理解，阿伏加德罗定律及其推论。

学习难点：

气体摩尔体积概念的建立，阿伏加德罗定律及其推论的理解。

教学过程：

一、导入新课

[引入]在化学反应中经常遇到气体物质，对于气体物质说，测量体积往往比称量质量更方便。那么气体体积与物质的物质的量以及物质的质量之间有什么关系呢？我们应如何建立气体体积与其物质的量的桥梁呢？而这个桥梁这就是我们这一节课所需要解决的问题——气体摩尔体积。

[板书]气体摩尔体积

二、推进新课

教学环节一：影响物质体积大小的因素

[提问]物质的体积与微观粒子间是否存在着一些关系呢？也就是说体积与物质的量之间能否通过一个物理量建立起某种关系呢？让我们带着这个问题，亲自动手

寻找一下答案。

[板书]一、影响物质体积大小的因素 [视频播放]电解水实验视频

[学生活动]阅读教材P13 科学探究，并填空。

1实验中的现象：两极均产生气体，其中一极为 氢气，另一极为氧气，且二者体积比约为21。

2从中你会得出什么结论？

在相同温度和压强下，1moO 2和H 2的体积相同。

[提问]下表列出了0℃、101 kP(标准状况)时O 2和H 2 及CO 2的密度，请计算出1 mo O 2、H 2和CO 2的体积。从中你又会得出什么结论？

结论：在标准状况下，1mo 任何气体的体积都约是224L 。 [学生活动]思考并计算。 [教师总结]

[过渡]以上我们讨论了气体的体积与物质的量的关系，那么对于固体或液体讲是

否有相同的关系呢？

[提问]下表列出了20℃时几种固体和液体的密度，请计算出1 mo这几种物质的体积，从中你会得到什么结论？

结论：在相同条件下，1mo固体或液体的体积不相同，而且相差很大。

[教师总结]

[过渡]为什么在粒子数相同的条件下气体的体积基本相同而固体和液体的体积却差别很大呢？

要回答这些问题，我们首先先回答下面的几个问题：一堆排球、一堆篮球，都紧密堆积，哪一堆球所占体积更大？如果球的数目都为一百个呢？如果球和球之间都间隔1米，在操场上均匀地分布，哪一堆球所占总的体积更大？

[学生思考讨论并回答]

[教师总结并板书]1决定物质体积大小的因素有三个：

(1)物质所含结构微粒数多少；

(2)微粒间的距离(固态、液态距离小，排列紧密；气态分子间排列疏松)；

(3)微粒本身的大小(液态时小，气态时大)；

[过渡]请同学们认真阅读教材P14思考决定固体或液体及气体体积的因素是什

么？

[学生活动]阅读教材P14并回答。

[教师总结]1对于固态或液态物质讲，粒子之间的距离是非常小的，这使的固态或液态的粒子本身的“直径”远远大于粒子之间的距离，所以决定固体或液体的体积大小的主要因素是：(1)粒子数目；(2)粒子的大小。

2对于气体讲，分子之间的距离很大，远远大于分子本身的“直径”。所以决定气体体积大小的主要因素是：(1)粒子数目；(2)粒子之间的距离。

若气体分子数目相同，则气体体积的大小主要取决于分子之间的距离。而气体分子间的距离的大小主要受温度和压强的影响。当压强一定时，温度越高，气体分子间的距离越大，则气体体积越大；当温度一定时，压强越大，气体分子间的距离越小，则气体体积越小。科学实验表明：在相同的温度和相同的压强下，任何气体分子间的平均距离几乎都是相等的。所以在一定条件下气体的体积主要受粒子数目的多少决定的。

[板书]2决定固体或液体的体积大小的主要因素：①粒子的数目②粒子的大小3决定气体体积大小的主要因素：①粒子的数目②粒子之间的距离

[教师强调]无数实验事实证明，外界条件相同时，物质的量相同的任何气体都含有相同的体积。这给我们研究气体提供了很大的方便，为些，我们专门引出了气体摩尔体积的概念，这也是我们这节课所要学习的内容。

教学环节二：气体摩尔体积

[板书]二、气体摩尔体积

1概念：单位物质的量的任何气体在相同条件下应占有相同的体积。这个体积称为气体摩尔体积。

2符号：V m

3定义式：V m =V(气体)/(气体)

4单位：升/摩尔（L/mo或L·mo-1）；米3/摩尔（m3/mo或m3·mo-1）。[强调]我们为了研究方便，通常将温度为0℃，压强101 kP时的状况称为标准状态，根据大量实验事实证明，在标准状况下，1 mo任何气体的体积都约是224L。[板书]5气体在标准状况下的摩尔体积约是224L。

[自主练习]判断正误

(1)在标准状况下，1 mo任何物质的体积都约为224 L。(×，物质应是气体)

(2)1 mo气体的体积约为224 L。(×，未指明条件标况)

(3)在标准状况下，1 mo O

2和N

2

混合气(任意比)的体积约为224 L。(√，气体体

积与分子种类无关)

(4)224 L气体所含分子数一定大于112 L气体所含的分子数。(×，未指明气体体积是否在相同条件下测定)

(5)任何条件下，气体的摩尔体积都是224 L。(×，只在标况下)

(6)只有在标准状况下，气体的摩尔体积才能是224 L。(×，不一定)

[学生思考讨论回答]

[教师点评]

[提问]从这几个试题看，在理解标准状况下气体摩尔体积时应注意什么问题？[学生思考讨论回答]

[教师总结并板书]6注意事项：

①．条件：是在标准状况（0℃、101kP）下；

②．研究对象：任何气体，可以是单一气体也可以是混合气体；