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1、第 1 页（共 6 页） 【新课导入】 1假设电解了1.8g 水，则生成氧气的质量是，物质的量是；这些氧 气中含 个氧分子。 2根据电解水的化学方程式计算并观察教材第13 页图 1-14 并填写下表： 质量物质的量H2和 O2物质的量之比 体积之比 H2 O2 小结：根据实验观察和推算初步得出结论：H2和 O2物质的量之比为2:1，体积之比也是2:1。 板书：相同温度和压强下，1mol O2和 1mol H 2的体积相同。 【教材讲解】 通过上一节课的学习，我们知道，1 mol 任何物质的粒子个数都相等，约为6.02 1023个， 1 mol 任何 物质的质量都是以克为单位，在数值上等于构成该
2、物质的粒子的相对原子(分子 )质量，我们可以用摩尔质 量做桥梁计算物质的质量。那么，1 mol 任何物质的体积(即摩尔体积 )又该如何确定呢？ 计算并填写14 页表格，对比表1 和表 2 中的计算结果，你能得出什么结论？ 物质物质的量mol 质量 g 密度 g cm -3 体积 cm 3 Fe 1 56 7.86 7.12 Al 1 27 2.70 10 H2O 1 18 0.998 18.04 H2SO41 98 1.83 53.55 归纳整理： 1标准状况下，1mol 任何气体的体积都约是22.4L，基本相同。 2相同温度下，不同的固体和液体物质的量相同时体积不同。 3同样是 1 mol
3、的物质，气体和固体的体积相差很大。 过渡：请大家参考课本内容和自己计算所得数据，分析和讨论以下问题： 投影： 1物质体积的大小取决于哪些微观因素？ 2当粒子数一定时，固、液、气态物质的体积主要取决于什么因素？ 3为什么相同外界条件下，1 mol 固、液态物质所具有的体积不同，而1 mol 气态物质所具有的体积 却基本相同？ 第 2 页（共 6 页） 4为什么比较一定量气体的体积，要在相同的温度和压强下进行？ 学生思考交流，回答。 PPT 展示并讲解：决定物质体积的因素： 1物质体积的大小取决于： 物质粒子数的多少；粒子本身的大小；粒子之间的距离三个因素。 2当粒子数一定时，固、液态的体积主要决
4、定于粒子本身的大小，而气态物质的体积主要决定于粒 子间的距离。 3在固态和液态中，粒子本身的大小不同决定了其体积的不同，而不同气体在一定的温度和压强下， 分子之间的距离可以看作是相同的。所以，粒子数相同的气体有着近似相同的体积。 4气体的体积受温度、压强的影响很大。因此，说到气体的体积时，必须指明外界条件。 PPT 展示 1mol 其他气体和其他物质的体积。 指导学生参看PPT 上 1mol 水由液态变为气态的插图和有关数据，来体会1 mol 同样物质，当状态不 同时，其体积的差异。 讲述：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
5、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。 板书：（一）气体摩尔体积 即单位物质的量的气体所占的体积。 1符号： Vm 。 2数学表达式为Vm= n V 。 3单位： L mol -1。 讲解并板书：在标准状况下，1mol 任何气体的体积都约是22.4L(或气体在 标准状况下的摩尔体积约是22.4 L mol -1)。 讲解： 1为了研究的方便，科学上把温度为0 C、压强为101 kPa 规定为标准状况。 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。 投影练习
6、：判断正误，指出错误原因： (1)标准状况下，1mol 任何物质的体积都约为22.4 L。 ( ，物质应是气体) 第 3 页（共 6 页） (2)1 mol 气体的体积约为22.4 L。 ( ，未指明条件 标准状况 ) (3)标准状况下，1 mol O2和 N2混合气体 (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 Lmol -1。( ，与温度和压强有关 ) (6)只有在标准状况下，气体的摩尔体积才是2
7、2.4 Lmol -1。( ，不一定 ) 思考：同温同压下，如果气体的体积相同则气体的物质的量是否也相同呢？所含的分子数呢？ 学生思考并回答。 教师总结：因为气体分子间的平均距离随着温度、压强的变化而改变，各种气体在一定的温度和压强 下，分子间的平均距离是相等的。所以，同温同压下，相同体积气体的物质的量相等。所含的分子个数也 相等。这一结论最早是由意大利科学家阿伏加德罗发现的，并被许多的科学实验所证实，成为定律，叫阿 伏加德罗定律。 讲解并板书：气体的体积与温度、压强的关系。 阿伏加德罗定律：同温同压下，相同体积的气体具有相同数目的分子数。 板书：同温同压下： 2 1 2 1 2 1 N N
8、n n V V 小结： 影响物质的体积的因素有多种，对于气体， 相同条件下， 物质的量相同的气体含有相同的体积。 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。只要同学们正确 掌握气体摩尔体积的概念和阿伏加德罗定律的涵义，就能很容易做气体的质量和体积之间的相互换算。 在物质的量的学习中，我们知道了物质的量与质量及粒子个数的关系，这节课我们又学了气体摩尔体 积和阿伏加德罗定律，大家能否找出这些量之间的相互关系呢？ 学生活动，教师指导并最后归纳： 我们知道物质的量是联系质量和粒子集体的桥梁，也是与气体的体积密切相关的物理量，以此为中心， 我们可得出以
9、下关系： 板书： 讨论交流：根据已学过的内容，大家想想在m 与 V，M 与 Vm之间又有着什么样的关系呢？ 第 4 页（共 6 页） 结论： Vm M V m 把上列关系补充在上面所写的关系网中。 过渡：下面我们就在熟悉以上各量之间关系的基础上，重点学习有关气体摩尔体积的计算。 板书： （二）有关气体摩尔体积的计算 投影： 例 1 标准状况下， 2.2 g CO2的体积是多少？ 分析：要知道CO2在标准状况下的体积，必须用到标准状况下的气体摩尔体积，这需要气体的物质的 量做桥梁。根据我们上面对各量关系的讨论，可进行如下计算： 解： n(CO2) 2 1 2 (CO )2.2 (CO )44 m
10、g Mg mol 0.05 mol 因为在标准状况下Vm22.4 L mol -1，所以 0.05 mol CO 2在标准状况下体积为： V(CO2)n(CO2) Vm 0.05 mol 22.4 L mol-11.12 L 答：在标准状况下，2.2 g CO2的体积为1.12 L。 例 2在标准状况下，测得1.92g 某气体的体积为672 mL。计算此气体的相对分子质量。 学生先思考并计算，教师巡看，然后视具体情况进行分析，总结。 分析：物质的相对分子质量与该物质的摩尔质量在数值上是相等的。因此，要求某物质的相对分子质 量，首先应计算出该物质的摩尔质量。据M Vm可以求出；据M m n 也可
11、以求出结果。 解法一解：在标准状况下，该气体的密度为： 1.92g 2.86 0.672L g L -1 标准状况下： Vm22.4 L mol -1 则该气体的摩尔质量为： M Vm2.86 g L-1 22.4 L mol -1 64 g mol -1 即该气体的相对分子质量为64。 解法二解：标准状况下，该气体的物质的量为： n mV V 3 1 6.72 10 L 22.4L mol =0.03 mol 摩尔质量为：M n m mol03.0 g92.1 =64g mol -1 即气体的相对分子质量为64。 答：此气体的相对分子质量为64。 第 5 页（共 6 页） 本课小结 1学习了
12、气体摩尔体积的概念 2知道了气体体积大小与温度、压强有关 3了解了气体摩尔体积与物质的量、微粒个数间的关系 4有关物质的量之间的换算，必须熟悉各量之间的关系，对气体进行的计算，尤其要注意外界条件， 对于同一个问题，可通过不同途径进行解决。 板书设计 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。 2符号： Vm 3表达式： Vm= n V 4单位： L mol -1 5标准状况下的气体摩尔体积：Vm=22.4 Lmol -1 6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数目的分子。 作业布置 课后习题3 题、 10 题。 【当堂检测】 10.5 mol 的氢气和 氧气的混合气体在标准状况下所占的体积约是() A22.4L B11.2L C5.6L D2.24L 2设 NA表示阿伏加德罗常数的数值，下列叙述中，正确的是 () A1 mol NH3所含有的原子数为 NA B常温常压下，22.4 L 氧气所含的原子数为2NA C常温常压下，48 g O3所含的氧原子数为 3NA D标准状况下，1mol 水所占的体积约是22.4L 第 6 页（共 6 页）