示范教案(物质的聚集状态 第一课时)

物质的聚集状态第一课时
从容说课
本节课本首先从物质的聚集状态主要有气态、液态和固态三种入手，引出物质的体积与物质的状态有关。

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。

引导学生学习气态物质的体积与外界温度、压强之间的关系，在物质的量概念的基础上，讲解气体摩尔体积的概念。

这是以后学习有关气态反应物和生成物的化学方程式的计算，以及学习化学反应速率和化学平衡的必要的基础。

教师引导学生去分析，发现：在相同条件下，1 mol固态、液态物质所具有的体积各不相同，而1 mol气态物质所具有的体积却大致相同。

然后组织学生阅读、讨论：固态、液态、气态物质的体积的大小取决于什么因素？为什么1 mol固态、液态物质所具有的体积不同，而1 mol气态物质在相同条件下的体积却近似相等？最后启发学生从摩尔质量的定义类推出气体摩尔体积的定义，并说明在标准状况下，气体摩尔体积约为22.4 L·mol-1这一特定条件下的气体摩尔体积。

教学重点气体摩尔体积的概念。

教学难点气体摩尔体积的概念。

教具准备多媒体、投影仪、图片若干。

三维目标
1.知道固、液、气态物质的一些特性。

2.在学生了解气体的体积与温度和压强有密切关系的基础上，理解气体摩尔体积的概念。

3.初步学会运用气体摩尔体积等概念进行简单的计算。

4.在学生了解气体的体积与温度和压强有密切关系的基础上，理解气体摩尔体积的概念。

5.通过气体摩尔体积和有关计算的教学，培养学生分析、推理、归纳、总结的能力。

教学过程
导入新课
常温下，物质的聚集状态主要有气态、液态和固态三种，在不同的温度和压强下，可以呈现不同的状态，例如：水的三种聚集状态。

常温常压下，水呈现三种状态：固态、液态和气态。

那么，同学们还知道哪些物质存在不同的聚集状态？
（学生活动）学生思考后一起小组讨论。

生1 二氧化碳与干冰。

生2 氧气和贮存在钢瓶内的液氧。

生3 固态的钢铁和液态的钢水、铁水。

师日常生活中的例子还很多，同学们课后还可以上网查询有关知识，了解更多。

推进新课
板书：
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：固态、液态和气态。

[交流与讨论]生活经验告诉我们：固体有一定的形状，液体和气体没有固定的形状；气体容易被压缩，固体、液体不易被压缩。

固态、液态和气态物质的宏观性质和微观结构特点有何不同？
[交流与讨论]小组讨论，同学之间相互交流，各抒己见。

师巡视，引导学生进行讨论，提倡老师也参与到其中一组进行讨论，给同学以更多的学习自信心。

（几分钟后，老师提问，让学生汇报）
生物质的状态，主要与构成物质的微粒的运动方式、微粒之间的距离有关。

师通过讨论，我们同学很快找到了问题的关键，下面请同学看一幅图片。

展示：图片1
师根据刚才的图片，请同学们整理归纳出不同聚集状态的物质的特征。

生1 从刚才的图片我们可以看出：固体：排列紧密，间隙很小；不能自由移动，只能在固定位置振动，有固定的形状，几乎不能被压缩。

生2 从刚才的图片我们可以看出：液体：紧密较排列，间隙很小；可以自由移动，没有固定的形状，具有流动性，不易被压缩。

生3 气体：间距很大，排列无序，不规则，可以自由运动，没有固定的形状，容易被压缩。

师刚才几位同学归纳出了物质三态时的特征，汇集在一起表述如下表格：
不同聚集状态物质的特性
物质的聚集状态微观结构微粒运动宏观性质
固态微粒紧密排列，微粒间的空
隙很小
在固定的位置上振动
有固定的形状，几
乎不能被压缩
液态微粒排列较紧密，微粒间空
隙较小
可以自由移动
没有固定的形状，
不易被压缩
气态微粒之间的距离较大可以自由移动没有固定的形状，容易被压缩
在273 K、101 kPa时，物质的量均为1 mol
的水、氯化钠二氧化碳气体的体积的比较
师 1 mol任何微粒的集合体所含的微粒数目都相同，1 mol微粒的质量往往不同，那么，1 mol物质的体积是否相同呢？若我们取二氧化碳、水和氯化钠各1 mol，其体积有多大呢？体积是否相同呢？
［问题与讨论］1.当物质的量相等时，不同状态物质的体积是否相同，即1 mol Fe、1 mol H2O、1 mol H2的体积是否相同?
（展示实物）一只装有二氧化碳气体的气球、量筒中盛的水、表面皿中称量的氯化钠。

（图片对比）如右图。

师为何相同物质的量的物质其体积相差很大，是什么因素影响了物质的体积呢？请同学们一起来思考、讨论下列问题。

［问题与讨论］2.如果物质的量相等，不同状态物质的体积不同，从微观上看，决定物质体积大小的因素有哪些? 物质名称 mol
物质的量
1
-•mol g 摩尔质量
3
-•cm g 密度
3
cm
体积
Fe 1 56 7.8 Al 1 27 2.7 Pb 1 207 11.3 H 2O （液） 1 18 1
H 2SO 4
1
98
1.83
（学生活动）学生思考、讨论，作出假设。

生1 影响不同物质的体积的因素可能有： ①物质中所含的微粒数； ②微粒间的距离；
③微粒本身的体积大小。

师 （提醒点拨）要具体情况具体分析，不同状态时会有不同的主要因素和次要因素。

请同学们再仔细研究，进行具体分析。

（学生活动）学生查阅资料进行研究。

生2 比较三种不同状态物质中分子间距离的特征。

固体和液体物质： (1)内部紧密堆积，体积主要由粒子大小决定。

(2)内部紧密堆积，改变温度、压强对体积影响不大。

(3)1 mol 不同固体、液体的体积不相等。

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、压强影响大。

(3)同温、同压下，同物质的量的气体体积基本相等。

师 影响物质的因素有三个方面 板 书：
2.在相同温度和压强时，影响不同物质的体积的因素常见的有：
①物质中所含的微粒数；②微粒间的距离；③微粒本身的体积大小。

固体、液体的体积主要取决于：①物质中所含的微粒数；②微粒本身的体积大小。

气体的体积主要取决于：①物质中所含的微粒数；②微粒间的距离。

师 根据以上同学们的分析和讨论，我们还能得出什么样的结论呢？请同学们一起来再思考、讨论。

先看下面一组数据： 物质名称 mol
物质的量
1
-•mol
g 摩尔质量
1
-•L
g 密度
L
体积
H 2 1 2.016 0.0899 22.4 O 2 1 32.00 1.429 22.4 CO 2
1
44.01
1.977
22.3
（学生活动）通过上表数据分析，学生得出结论：
相同的温度和压强下，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。

生 单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。

板 书：
二、气体摩尔体积
1.气体摩尔体积：单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。

2.特例：在标准状况(0 ℃、101 kPa)下，1 mol 任何气体所占的体积都约为22.4 L ，气体摩尔体积约为22.4 L ·mol -1。

师 要注意标准状况是指温度为0 ℃或273 K 、压强为101 kPa ，研究的对象必须是气体。

叙述：22.4 L 有多大呢？ （展示）图片
在标准状况下，1 mol 气体的体积与1只篮球的体积的比较
课堂小结
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决定于微粒数的多少和微粒本身的大小；气体的体积大小主要决定于微粒数的多少和气体分子之间的距离，相同的温度和压强下，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。

布置作业
P 15练习与实践4
板书设计
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：固态、液态和气态。

2.在相同温度和压强时，
影响不同物质的体积的因素常见的有⎪⎩
⎪
⎨⎧微粒本身的体积大小微料间的距离物质中所含的粒子数)3()2()1(
固体、液体的体积主要取决于⎩⎨
⎧微粒本身的体积大小
物质中所含的微粒数
)2()1(
气体的体积主要取决于⎩⎨
⎧微粒子间的距离
物质中所含的微粒数)2()1(
二、气体摩尔体积
1.气体摩尔体积：单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。

2.特例：在标准状况下，1 mol 任何气体所占的体积都约为22.4 L ，气体摩尔体积约为22.4
L ·mol －
1。

标准状况：温度为0 ℃、压强为101 kPa 。