高中化学第三节 物质的量第2课时教案

这是一份高中化学第三节 物质的量第2课时教案，共8页。教案主要包含了课程导入，新知教学，课堂小结等内容，欢迎下载使用。
目标与素养
1.通过排球、篮球体积的大小或数据的计算，知道决定物质体积大小的主要因素和外部条件对气体体积大小的影响，能从宏观和微观相结合的视角分析，培养学生宏观辨识与微观探析的化学核心素养。
2.通过讨论交流、对比归纳来正确理解和掌握气体摩尔体积的概念，培养证据推理与模型认知的化学核心素养。
3.通过一定量的针对性训练了解物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的关系并能进行相互换算，培养学生证据推理与模型认知的化学核心素养。
情境与问题
A案：通过设问直接引出气体摩尔体积，通过一堆排球和一堆篮球体积大小的比较，思考、讨论决定物质体积大小的因素，引导学习阅读教材，分析、归纳出决定气体体积大小的因素，引出摩尔体积的概念；通过讨论、交流实现对气体摩尔体积概念的正确理解，进而总结得到阿伏加德罗定律的内容，最后通过针对性训练达到学生对本堂课的理解和掌握。
B案：通过对已学知识“物质的量是联系微观粒子和宏观物质的桥梁”指出要建立气体体积和物质的量之间的桥梁，引出气体摩尔体积；通过数据的计算和比较得出气体摩尔体积的概念；通过对概念的理解引出阿伏加德罗定律；通过针对性训练对物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积等概念进行强化。
过程与方法
1.通过交流、讨论1ml不同固体、液体、气体的体积大小，对决定物质体积的因素进行思考和理解。
2.通过不断设问，层层推进的教学方式，让学生理解气体摩尔体积的概念。
重点难点
重点
1.气体摩尔体积的概念。
2.物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的关系及相互换算。
难点
1.气体摩尔体积的概念。
2.阿伏加德罗定律。
教案
教学准备
教师准备
《气体摩尔体积》的多媒体课件。
学生准备
查阅资料、复习、预习影响物质体积的因素。
教学设计
一、课程导入
在化学反应中经常遇到气体物质，对于气体物质来说，测量体积往往比称量质量更方便。那么气体体积与前面所学的物质的量、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他物理量之间的桥梁呢?这个桥梁就是我们这节课所要学习的新内容——气体摩尔体积。
设计意图：提出问题，思考问题，引入新知。
二、新知教学
[讲解]
物质的体积与微观粒子间是否存在着一些关系呢?也就是说物质的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寻找一下答案吧。
[板书]
1.影响物质体积大小的因素
[提问]
下表列出了20℃时几种固体和液体的密度，请计算出1ml这几种物质的体积，你能从中得到什么结论?
[回答]
结论：在相同条件下，1ml固体或液体的体积不同，而且相差很大，
[过渡]
为什么在粒子数相同的条件下固体和液体的体积差别很大呢?要回答这些问题，我们首先要回答下面几个问题：一堆排球和一堆篮球各自都紧密堆积在一起，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，哪一堆球所占的体积更大呢?
[回答]
学生思考、回答。
[板书]
（1）决定物质体积大小的因素
①物质结构中所含粒子数多少；
②粒子间的距离(固态、液态的组成粒子间距小，排列紧密；气态分子间距大，排列疏松)；
③粒子本身的大小(液态时小，气态时大)。
[过渡]
认真阅读教科书P52，思考决定固体、液体、气体体积的因素是什么?
[学生活动]
学生阅读教科书P52并回答。
[总结]
1.对于固态或液态物质来讲，粒子之间的距离是非常小的，这导致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：（1）粒子数目；（2）粒子的大小；
2.对于气体来讲，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：（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。
[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。
[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，为此我们专门引出了气体摩尔体积的概念，这就是我们这节课所要学习的内容。
[板书]
2.气体摩尔体积
（1）概念：单位物质的量的气体所占的体积。
（2）符号：Vm
（3）定义式：
（4）单位：L/ml或L·ml-1、m3/ml或m3·ml-1
[强调]
我们为了研究方便，通常将温度为0℃、压强101kPa时的状况称为标准状况，根据大量实验事实证明，在标准状况下，1ml任何气体的体积都约是22.4L。
气体在标准状况下的摩尔体积约是22.4L。
注意事项：
①条件：在标准状况(0℃、101kPa)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；
③物质的量：1ml。
④所占体积：约为22.4L。
[练习]
判断正误。
（1）标准状况下， 1ml任何物质的体积都约为22.4L。（ ）
（2）标准状况下， 1ml氧气和氮气的混合气体的体积约为22.4L。 （ ）
（3）22.4L气体所含有的分子数一定大于11.2L气体所含有的分子数。（ ）
（4）只有在标准状况下，气体的摩尔体积才是22.4L。（ ）
（5）1ml气体的体积为22.4L。（ ）
设计意图：学生思考并进行回答，检测学生对知识的理解程度，及时调整课堂内容和难度。
[过渡]
同温、同压下，如果气体的体积相同，那么气体的物质的量是否也相同呢?所含的分子数呢?
[学生活动]
学生讨论、总结。
[总结]
同温、同压下，相同体积的气体的物质的量相等，所含的分子个数也相等，这一结论可称为阿伏加德罗定律。
设计意图：通过提问、讨论、总结得出阿伏加德罗定律的内容，让学生根据自己的理解进行学习，降低了学习难度，形成证据推理与模型认知的化学核心素养。
[板书]
3.阿伏加德罗定律
内容：在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
[讲述]
1.这一定律的适用范围为气体。
2.在定律中有四同：同温、同压、同体积、同粒子数目，三同即可定一同。
3.若气体分子间的距离相同(即在同温、同压下)，则气体的体积大小主要取决于气体分子数目的多少(或物质的量的大小)，气体的分子数越多，气体的体积就越大。
4.在同温同压下，气体的体积之比与气体的分子数(或物质的量)之比成正比。——阿伏加德罗定律的推论之一。如：在同温同压下，A、B两种气体。
[板书]
4.阿伏加德罗定律推论
（1）在同温、同压下，任何气体的体积之比与气体的分子数(或物质的量) 之比成正比.即。
（2）在同温、同压下，任何气体的密度之比与气体的摩尔质量(或相对分子质量) 之比成正比， 即。
（3）在同温、同体积下，任何气体的压强之比与气体的分子数(或物质的量)之比成正比。
[练习]
1.在100℃和101kPa下，1.5ml空气所占体积为_________。标准状况下， 1.5ml空气所占体积为_________。
2.标准状况下，5.6LNH3的物质的量为_________ml。标准状况下，5.4LH2O的物质的量为_________ml。
3.（1）同温、同压下，相等质量的NH3和CO2，体积较大的是_________。
（2）同温、同压下，相等体积的NH3和CO2，物质的量大小关系是_________。
设计意图：通过针对性练习对学生进行有效训练，使学生对所学概念加以理解和掌握。
三、课堂小结
1.影响物质体积的因素
2.气体摩尔体积
3.阿伏加德罗定律
4.阿伏加德罗定律的推理
板书设计
1.影响物质体积大小的因素
（1）决定物质体积大小的因素
①物质所含结构粒子数多少；
②粒子间的距离；
③粒子本身的大小。
（2）决定固体或液体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，
2.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。
（2）符号：Vm
（3）定义式：
（4）单位：L/ml或L·ml-1、m3/ml或m3·ml-1
（5）气体在标准状况下的摩尔体积约是22.4L。
注意：
①条件：在标准状况(0℃、101kPa)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。
③物质的量：1ml。
④所占体积：约为22.4L。
3.阿伏加德罗定律
在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
4.阿伏加德罗定律推论
（1）在同温、同压下，任何气体的体积之比与气体的分子，数(成物质的量)之比成正比，即。
（2）在同温、同压下，任何气体的密度之比与气体的摩尔质量(或相对分子质量)之比成正比，即。
(3)在同温、同体积下，任何气体的压强之比与气体的分子数(或物质的量)之比成正比。
教学评价
本节课主要以问题驱动学生进行学习，引导学生进行自主探究、合作性学习，体现了学生的主体地位；在问题的设置中，环环相扣，步步深入，较好地体现了教师的主导地位。在组织教学时利用层层递进的问题灵活地突破和化解教学的重难点，强化学生对重难点问题的理解。在教学过程中注意激发学生思考问题的意识，引导学生主动参与学习过程，养成动手和动脑的良好行为习惯，逐步培养学生阅读理解、归纳总结和交流合作的能力。