课件24张PPT。人教版 必修1 第一章 第二节气体摩尔体积mnN÷M×NA(旁板书)V气？问题1：在实验室制取一定量的氢气，是质量容易直接测得还是体积容易直接测得？二、气体摩尔体积
人教版 必修1 第一章 第二节探究一、影响物质体积大小的微观因素：实验一、比较气球的大小1、粒子的数目提示：物质是由分子或原子等微观粒子构成的实验二、100粒黄豆和100粒豆分别放在两个的烧杯里2：粒子的大小（粒子的种类）探究一、影响物质体积大小的微观因素：提示：黄豆和绿豆类似于构成物质的分子或原子FePbH2OH2SO4实验三、1）加热一定量的O2气体， 观察体积的变化。探究一、影响物质体积大小的微观因素：3、粒子的距离结论1、温度升高，气体分子的距离增大，体积增大结论2、增大压强，气体分子的距离减小，体积减小2）压缩一定量的O2气体， 观察体积的变化。温度和压强1、粒子的数目2：粒子的大小：（粒子的种类）3、粒子的距离：温度和压强(学生总结回答，老师旁板书)?以下是1mol物质在0°C、101 KPa（标准状况）下的体积：由体积数据结合物质
状态你得出什么结论?结论：在标准状况下，1mol 不同气体的体积都约为22.4L，而1mol固体或者液体的体积却不相同，且1mol气体物质的体积比液体和固体的体积大的多根据固体、液体、气体物质微观粒子的排列情况以及阅读书本14面1-5段的内容思考讨论下列问题；2、相同状态下，1mol不同气体物质的体积为什么大约相同？1、1mol不同固体或液体物质体积为什么不相同？3、为什么1mol气体的体积要比1mol液体或者固体的体积大得多？2、同温同压下，1mol不同气体物质的体积为什么大约相同？3、为什么1mol气体的体积要比1mol液体或者固体的体积大得多？对于气体来说，粒子之间的距离远远大于粒子本身的直径，所以，当粒子数相同时，气体的体积主要决定于气体粒子之间的距离，粒子的距离又取决于温度和和压强，而同温同压下，任何粒子之间的距离可以看成是相等的，因此，同温同压下，相同分子数的任何气体体积相同1、1mol不同固体或液体物质体积为什么不相同？固体或液体物质粒子之间的距离非常小，当粒子数目相同时，主要决定粒子的大小，不同物质粒子大小不同，故体积也不相同气体粒子之间的距离远大于液体或固粒子之间的距离干冰（固体CO2）CO2气体探究二：物质在不同状态时的微观结构特点温度对气体体积的影响固体、液体物质气体物质压强对气体体积的影响固体、液体物质气体物质小结： 当粒子数目相同时，固体或液体物质的体积大小主要取决于粒子的大小，温度和压强对其体积影响较小。 当粒子数目相同时，气体物质的体积大小主要取决于粒子间的距离，温度和压强对气体体积影响较大，因此，比较气体体积大小时一定要注意温度和压强是否相同。同温同压下，相同分子数的任何气体体积相同二、气体摩尔体积：4、单位：3、公式：2、符号：1、定义：5、特点：6、特定条件下的摩尔体积在0℃、 101 kPa（标准状况）的条件下，气体的摩尔体积约为22.4L/molVm单位物质的量的气体所占的体积，数值上等于1mol
气体所占的体积L/mol或(L·mol-1)，m3/mol(或m3·mol-1)气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它决定于气体所处的温度和压强，同温同压下，任何气体的摩尔体积相同（教师板书）(L，m3）(mol） 0.282m标准状况下的气体摩尔体积示意图标准状况下的气体摩尔体积理解要点:
条件：标准状况(简称标况)
0℃、 101KPa
对象：任何气体
物质的量：1mol
结论体积约为22.4L[练习]1. 标准状况下，1mol任何物质的体积都约是22.4L。（错，物质应是气体）2. 1mol气体的体积约为22.4L。（错，应标明条件－标准状况）3. 标准状况下，1molO2和N2混合气体的体积约为22.4L。（对，气体体积与分子种类无关）4. 22.4L气体所含分子数一定大于11.2L气体所含的分子数。（错，未指明气体体积是否在相同条件下测定）5. 标准状况下，气体的摩尔体积都是22.4L。（错，“约为”；单位应为L/mol）例1、在标准状况下，44.8 L CO2气体的物质的量、质量分别为多少？7、有关气体摩尔体积的计算V = n×VmVm = V/nn = V/Vm =2 mol=n = V/Vm m = n×M
= 2 mol×44g/mol= 88 g（教师板书）学生板书：n=V/Vm
=2.24 L/22.4 L/mol
=0.1 molN=n×NA
=0.1mol×6.02×1023个/mol
=6.02×1022个（标准状况下）mnN÷M×NAV气÷ VmmnN÷M×NAV气÷ Vm课堂小结1、粒子的数目2、粒子的大小：（粒子的种类）3、粒子的距离：(温度和压强)(固体或液体)(气体)2、气体摩尔体积的定义及应用作业：：P17 3，P18 10 研究性课题1、为什么气体质量难以直接测量？
2、在非标准状况下，气体的摩尔体积是否可能也
为22.4升？请设计实验证明你的结论。感谢各位专家、老师的指导！《气体摩尔体积》教学设计
基本说明
教学内容所属模块：高中化学必学模块：《化学1》
年级：高中一年级
所用教材出版单位：人民教育出版社
所属章节：内容属于第一章第二节的第二个主题
教学设计
教学目标：
知识与技能：正确理解和掌握气体的共性、气体摩尔体积概念以及气体摩尔体积、气体体积、物质的量之间的关系。
过程与方法：在气体摩尔体积概念的导出过程中培养学生对比分析、总结归纳的能力。通过对微观粒子的探究，培养学生的抽象思维品质。通过从感性上升到理性的认识过程，培养学生严密的逻辑思维品质。
情感与态度：通过对物质体积影响因素的分析，指导学生研究事物时应抓住主要矛盾，从而揭示事物的规律和本质。通过多媒体等直观教具的应用，帮助学生透过现象看本质，树立辨证唯物主义观念。
内容分析：
《气体摩尔体积》是在学习物质的量、摩尔质量概念的基础上进行教学的，它揭示了气体的质量、体积和微观粒子之间的关系，是对物质的量的加深理解、巩固和运用，是以后学习有关气态反应物和生成物化学方程式的计算的基础。
3、学情分析：
学生已经学习了物质的量与宏观物质质量之间的关系，知道了摩尔质量的定义，故学生已经初步具有了建立微观与宏观联系的意识，为本节课气体体积与物质的量联系的学习打下了一定的基础。
4、设计思路:本节课的教学目标是使学生认识气体的体积与温度和压强的密切联系，并且在认知过程中达到培养学生分析、推理、归纳、总结的能力。在气体摩尔体积的教学中，有效地增强教学的直观性，是充分调动学生学习主动性的关键因素。本节若是直接给学生标准状况下气体摩尔体积22.4L/mol 这个数值，学生只能会简单的计算，但涉及到一些非计算也就是理论应用的题目时，就会不知所措。比如，学生只知道标况下气体摩尔体积22.4L/mol ，却可能并不理解温度压强一定的情况下，气体摩尔体积为一定值，所以，我觉得重要的是让学生知道“为什么”而不是“是什么”。因此本课设计从引导学生发现1mol不同固体、液体、气体体积不同入手，然后从微观决定因素及宏观上的影响因素找原因，然后再用来解决实际问题，注重学生的认知过程，尊重学生的元认知体验。
三、教学过程
教学环节及时间
教师活动
学生活动
设计意图
引入
5分钟
复习提问：我这里有一瓶蒸馏水，如果我想知道里面的水分子数，有没有同学能够帮忙？
根据学生的回答旁板书：
m n N
新课引入提问：
1、小明在实验室制取一定量的氢气，哪个数据最容易测得到（体积或质量）？
讲述：在科学研究或实际生产中，涉及到气态物质时，测量体积往往比称量质量更方便，所以，一般都是计量体积，而不是称量质量，为什么气体的质量数据难以直接测得，留给同学们课后思考讨论。
过渡：上节课我们学习了物质质量与物质的量之间的关系，那么气体体积与物质的量、物质的质量之间又有什么关系呢？
2、如果小明收集到了2.24L氢气，能否知道氢气的物质的量?
旁板书：V ？ n
2.24L（H2） ？
板书：二、气体摩尔体积
学生踊跃为老师解决问题：先称出水的质量，再除以水的摩尔质量，就可得水的物质的量，用物质的量乘以阿伏伽德罗常数便可得水的分子数
回答（大部分同学答是体积，还有一部同学答质量，根据实际情况可进行小组讨论，并可让学生讨论测量的方法），并在老师的引导下进入本节课的主题：气体体积与物质的量以及质量的关系，明确学习任务
通过实际问题设问，即复习到了上节课的内容，较好的调动了学生的积极性，并为下一步引入新课打下铺垫
通过设问，引导学生思考，激发学生学习新知识的欲望
问题2的设计是为了首尾呼应
推出摩尔体积的定义
1分钟
探
究
影
响
物
质
体
积
大
小
的
微
观
因
素
5分钟
过渡到摩尔体积影响因素
1分钟
探究影响粒子距离的影响因素
4分钟
探究影响固体、液体、气体体积的主要影响因素
8分钟
问：类似摩尔质量的定义，摩尔体积的定义是什么？
追问：不同物质的摩尔质量一般不同，那么不同状态物质（固体、液体、气体）的摩尔体积是否相同呢？
Ppt展示1mol不同状态物质在标况下的体积，
追问：为什么会出现这么大的差异呢？影响物质体积大小的微观因素是什么呢？
多媒体体展示：探究影响物质体积大小的微观因素（物质是由分子或原子构成的，即微观粒子，篮球和乒乓球类似于构成物质的微观粒子）
展示图片：
（1）三个篮球和三个乒乓球分别紧密堆积
（2）五个乒乓球和10个乒乓球分别紧密堆积
问：还能有哪些因素？三个篮球所占的体积就一定比三个乒乓球所占的体积大吗？
总结影响物质体积大小的因素
旁板书：1、粒子的数目
2、粒子的大小
3、粒子的距离
问：影响物质摩尔体积的因素有哪些？
追问：粒子大小与什么因素有关？
问：粒子的距离又与哪些因素有关？
实验探究：探究影响粒子距离的因素
实验一、烧瓶内装有某种气体，用U型管将其连接，U型管内注入一定量红墨水，升高温度，观察液面的变化
实验二、注射气内装有一定量体积的气体，推动活塞，观察现象
过渡：刚才我们使用气体做的实验，温度和压强对气体体积影响较大，那么，液体和固体的体积受温度和压强的影响大不大呢？
多媒体展示：将体积不相同的1mol固态碘和1mol液态水同时加热分别变成相同状态下的碘蒸气和水蒸气，现象：体积迅速增大，得到的碘蒸气和水蒸气的体积相同
疑问：将1mol不同体积的固体和液体都变成相同状态下的气体后，体积便相同了，说明变成气体后粒子的种类即粒子的大小基本上不影响气体体积的大小了，这应该怎样去解释呢？
请同学们根据气体、液体、固体体积的粒子排布情况（多媒体展示气体、液体、固体体积的粒子排布情况）以及阅读课本14面的相关知识讨论思考以下问题：
1、影响固体物质摩尔体积的主要因素是什么？影响液体物质摩尔体积的主要因素是什么？1mol不同固体或液体物质体积相同吗？
根据学生的回答小结
2、影响气体摩尔体积的主要因素是什么？1mol任何气体的体积相同吗？
小结：一般来说，气体分子之间的距离约为分子直径的10倍（展示实物模型），所以气体的体积大小主要取决于分子间的距离，粒子的大小可以忽略不计，而粒子的距离又取决于温度和压强，故讨论气体的体积时必须规定温度和压强。所以只要温度和压强相同，相同分子数的任何气体都具有相同的体积。
回答：单位物质的量的物质所占的体积
根据数据分析蕴含的规律性：在相同状况下，不同气体的摩尔体积相同，而不同固体或液体的摩尔体积不相同
观察，思考，得出影响物质体积大小的微观因素
1粒子的数目
2粒子的大小
在老师的引导下得出第三个微观因素
3、粒子的距离
聆听，做笔记
回答：微粒个数一定，影响因素就只有粒子大小和粒子间的距离
学生很容易回答出：
物质的种类
回答：与外界条件有关，大部分同学都能想到温度，压强
观察现象，得出结论：粒子的距离与温度和压强有关，温度越大，距离越大，压强越大，距离越小。
观察实验现象
得出结论：气体比液体或固体的体积都要大，证明气体粒子之间的距离比液体和固体大得多
阅读，思考、讨论
回答：由于构成固体和液体物质的粒子排列紧密，粒子的距离很小，取决于它们体积大小的因素主要为粒子的大小，即粒子的种类。所以1mol不同固体或液体物质体积一般不同。
由于气体分子之间的距离较大，所以气体的体积大小主要取决于分子间的距离，粒子的大小可以忽略不，
由摩尔质量
定义推出气体摩尔体积的概念，学生较易接受
直接提供给学生不同物质在相同状态的摩尔体积，避免了计算所消耗的时间以及可适当降低难度，提高学生的兴趣
给学生以机会，培养学生微观探究意识
逐步引导影响摩尔体积的因素，为后面的探究打下铺垫
通过实验较为直观的体现了温度和压强对粒子之间的距离的影响，为下步理解同温同压下任何气体的体积相同打下铺垫
通过设计实验比较了同种物质不同状态的体积以及不同物质同一状态时的摩尔体积，引发学生做深层次的思考，抓住矛盾的主要因素
与教材紧密结合，培养学生阅读思考能力
过渡到气体摩尔体积
8分钟
因此，在同温同压下，1mol任何气体都具有相同的体积。我们把单位物质的量的气体所占的体积即1mol气体物质所占有的体积叫做气体摩尔体积
板书：1、气体摩尔体积的定义：单位物质的量的气体所占的体积
符号：Vm , 单位：L/mol
2、公式Vm=V/n
3、特点：温同压下，任何气体的摩尔体积相同。
4、特定条件下的摩尔体积：标准状况况下，1mol任何气体所占的体积都约为22.4L，其中标准状况条件为：温度为0°C，压强为101.325 kPa。
自然过渡，在讨论温度压强是影响气体体积的主要因素时引出气体摩尔体积的概念，
进一步让学生理解为什么讲到气体体积大小一定要注明温度压强
强调摩尔体积的单位
应用新知识，进行认知反馈
10分钟
课堂
小结
3分钟
投影练习：判断正误，并说明理由。
标况下，1mol任何物质的体积都约为22.4L。
1mol 气体的体积约为22.4L。
只有在标况下，气体的摩尔体积才能是22.4L/mol。
22.4L气体所含分子数一定大于11.2L气体所含分子数。
标况下，1molO2和N2混合气的体积约为22.4L。
问：标况下气体的体积，物质的量，摩尔体积之间应如何换算？
板书：5、计算
n = V/Vm V = n×Vm Vm = V/n
例1、在标准条件下，44.8 L CO2气体的物质的量、质量分别为多少？
例2、我们一起回到刚才上课所提到的问题，小明在实验室里如果收集到了2.24L的H2，能否知道氢气的物质的量?
师（接上一练习）：对学生的回答进行评价。所以，同学们一定要注意：谈到气体体积大小时一定要注明温度和压强。今天我们这节课探究了影响物质体积大小的微观因素，并重点学习了气体摩尔体积的概念以及其应用
作业：P17、3，P18、10
思考讨论，指出对错。
找几个中等左右的同学站起来大声说出答案，其他同学适时纠错讨论、小结
根据气体摩尔体积的定义得出：
n = V/Vm
V = n×Vm
Vm = V/n
计算，巩固概念公式
一部分学生回答能，直接用标况下的摩尔体积22.4L/mol进行计算，一部分学生回答不能，因为没有已知状态
聆听，回想
强化本节课的基本知识点，使其内化到学生的头脑中，以便能广泛适应同类课题
让学生在讨论中自己发现概念中的关键点，尊重学生的认知体验
对物质的量，摩尔质量，质量间换算时的量纲计算进行练习，使学生从多角度理解公式，而不是死记硬背
简单的课堂小结，留给同学们自己回想的空间
八、板书设计：
主板书
副板书
二、气体摩尔体积
气体摩尔体积
1、定义：单位物质的量的气体所占的体积
符号：Vm， 单位：L/mol
2、公式：Vm=V/n
3、特点：同温同压下，任何气体的摩尔体积相同
4、特定条件下的气体摩尔体积：在标准状况下，任何气体的摩尔体积都约为22.4L/mol
5计算
n = V/Vm V = n×Vm Vm = V/n
例1：n = V/Vm=44.8L/22.4L/mol=2mol
m=n×M=2mol×44g/mol=88g
m n N
? ×Vm
V( 22.4L H2)
粒子数目
粒子大小：粒子的种类
决定物质 （固体气体）
体积的因素
温度
粒子间距
（气体） 压强
：
