苏教版化学教案 必修一1.1.3《物质的聚集状态》

1-1-3 物质的聚集状态（1）
【教学目标】
1、知道固态物质、液态物质和气态物质的一些常见特性。

2、了解影响物质体积的因素。

3、了解气体摩尔体积的概念及标准状况下气体的摩尔体积，并能进行相关的简单计算。

4、引导学生树立“透过现象，抓住本质”的辩证唯物主义认识观点，培养学生善于观察观察、勤于思考，严谨务实的科学态度。

【教学重点】
气体摩尔体积的概念
【教学难点】
内部结构因素对物质体积影响的逻辑推理过程。

【教学过程】
在日常生活中，我们所接触的物质并不是单个原子或分子，而是它们的聚集体。

物质的聚集状态主要有气态、液态和固态三种。

物质在不同的温度和压强下，可以呈现不同的状态。

例如常温常压下，水呈现三种状态，液态的水、固态的冰和气态的水蒸气。

那么，同学们还知道哪些物质存在不同的聚集状态？
二氧化碳和干冰；氧气和贮存在钢瓶里的液氧；固态的钢铁和液态的钢水、铁水等。

1-3物质的聚集状态
一、物质的聚集状态
1、常温常压下，物质存在三种状态：气态、液态和固态。

生活经验告诉我们：固体有一定的形状，液体没有一定的形状，但有固体的体积，气体没有固定的形状和体积；气体容易被压缩，固体、液体不容易被压缩。

为什么固态、液态和气态物质的某些性质存在差异？这与物质的微观结构特点有何联系？
物质的状态，主要与构成物质的微粒的运动方式、微粒之间的距离有关。

图片1
根据图片，归纳整理出不同聚集状态的物质的特征。

固体：排列紧密，间隙很小，不能自由移动，只能在固定位置上振动，有固定的形状，几乎不能被压缩。

液体：排列较紧密，间隙较小；可以自由移动，没有固定的形状，具有流动性，不易被压缩。

气体：间距很大，排列无序；不规则，可以自由移动，没有固定的形状，容易被压缩。

不同聚集状态物质的结构和性质
通过学习，我们已经知道，1 mol任何微粒的集合体所含的微粒数目都相等，约为6.02×1023个，1mol微粒的质量往往不同。

那么，1mol物质的体积是否相同呢?
1mol任何物质的质量，我们都可以用摩尔质量做桥梁把它计算出来。

若想要通过质量求体积，还须怎样才能达到目的呢?
还需知道物质的密度!
请写出质量(m)体积(V)密度(ρ)三者之间的关系，［ρ= m/V］
下面，我们根据已有的知识，来填写下表。

注：质量与体积栏内的数值由学生填写。

1、已知下列物质的密度，计算1mol这些物质的体积，并填空。

C2H5OH 1 46 0.79 58.2
温度0°C、压强101 kPa
物质
物质的量
mol
质量
g
密度
g·L－1
体积
L
H2 1 2 0.0899 22.4
O2 1 32 1.429 22.4
CO 1 28 1.25 22.4
图片
由一述计算结果和图片对比可以得到什么结论？
1、1mol不同的固态或液态的物质，体积不同。

2、在相同状况下，1mol气体的体积基本相同。

3、同样是1mol的物质，气体和固体、液体的体积相差很大。

2、影响物质体积的因素可能有哪些？你能利用这些因素对以上计算结果作出解释吗？
1、物质体积的大小取决于物质微粒的数目、微粒的大小和微粒之间的距离三个因素。

2、当微粒数一定时，固、液态物质由于：
（1）内部紧密堆积，体积主要由微粒大小决定。

（2）内部紧密堆积，改变温度、压强对体积影响不大。

（3）1mol不同固体、液体的体积不相等。

3、气态物质：
（1）分子间距离比分子本身的体积大得多(约相差10倍)，体积主要由分子间距离决定。

（2）体积受温度、压强的影响很大。

（3）同温、同压下，同物质的量的气体体积基本相等。

2、在同温、同压下，影响不同物质的体积的因素常见的有：
（1）物质所含的微粒数；（2）微粒本身体积的大小；（3）微粒之间的距离。

固、液体的体积主要取决于：（1）物质所含的微粒数；（2）微粒本身体积的大小。

气体的体积主要取决于：（1）物质所含的微粒数；（2）微粒之间的距离。

对于气体来说，我们用得更多的是气体的体积，而不是质量，且外界条件相同时，物质的量相同的任何气体都含有相同的体积，这给我们测定气体提供了很大的方便，为此，我们专门引出了气体摩尔体积的概念。

这也是我们本节课所学的重点。

二、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：V m单位：L·mol－1
3、表达式：
4、特殊：在标准状况下(0℃、101kPa)下，1mol任何气体所占的体积都约是22.4L。

(即标准状况下的气体摩尔体积约是22.4L/mol)
1、为了研究的方便，科学上把温度为0°C、压强为101 kPa规定为标准状态，用S·T·P表示。

2、气体摩尔体积仅仅是针对气体而言。

3、同温同压下，气体的体积只与气体的分子数目有关，而与气体分子的种类无关。

5、标准状况：温度0℃；压强101kPa
通常状况：温度20℃；压强101kPa
判断正误
1、标况下，1 mol任何物质的体积都约为22.4 L。

(×，物质应是气体)
2、1 mol气体的体积约为22.4 L。

(×，未指明条件——标况)
3、标况下，1 mol O2和N2混合气(任意比)的体积约为22.4 L。

(√，气体体积与分子种类无关)
4、22.4 L气体所含分子数一定大于11.2 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22.4 L。

(×，只在标况下)
6、只有在标况下，气体的摩尔体积才能是22.4 L。

(×，不一定)
这节课和同学们一起学习了物质的聚集状态和影响物质的体积大小的因素，在相同的温度和压强下，固、液体的体积大小主要取决于微粒数的多少和微粒本身的大小；气体的体积大小主要取决于微粒数的多少和气体分子间的距离，在同温、同压下，不同气体的分子间距离相同。

含有相同物质的量的气体，在相同的条件下具有相同的体积。

为此，引入了气体摩尔体积的概念，标准状况下，气体摩尔体积的数值约为22.4 L·mol－1。

1-3物质的聚集状态
一、物质的聚集状态
1、常温常压下，物质存在三种状态：气态、液态和固态。

2、在同温、同压下，影响不同物质的体积的因素常见的有：
（1）物质所含的微粒数；（2）微粒本身体积的大小；（3）微粒之间的距离。

固、液体的体积主要取决于：（1）物质所含的微粒数；（2）微粒本身体积的大小。

气体的体积主要取决于：（1）物质所含的微粒数；（2）微粒之间的距离。

二、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：V m单位：L·mol－1
3、表达式：
4、特殊：在标准状况下(0℃、101kPa)下，1mol任何气体所占的体积都约是22.4L。

(即标准状况下的气体摩尔体积约是22.4L/mol)
5、标准状况：温度0℃；压强101kPa
通常状况：温度20℃；压强101kPa。