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本文题目：高一化学教案：物质的聚集状态教学设计

物质的聚集状态　教学设计

教学目的：

1.在了解气体的体积与温度和压强有密切关系的基础上，了解气体摩尔体积的概念

2.通过气体摩尔体积和有关计算的教学，培养分析、推理、归纳、总结的能力。

教学重点：气体摩尔体积的概念

教学方法：探究法

教具：投影仪

课时：2

教学过程

第一课时

〔引入〕C + O2 == CO2

微观 6.02×1023 6.02×1023 6.02×1023

1mol 1mol 1mol

宏观 12g 32g 44g

通过上节课的学习，我们利用物质的量把宏观可称量的物质与微观微粒联系起来。

但是我们平常所见到的物质，都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三种：气态、液态、固态。许多物质在不同的温度和压强下，可以呈现不同的聚集状态。

【板书】不同聚集状态物质的结构与性质

物质的

聚集状态 微观结构 微粒的运动方式 宏观性质

固态 微粒排列紧密，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，微粒间的空隙较小 可以自由移动 没有固定的形状，不易被压缩

气态 微粒间的距离较大 可以自由移动 没有固定的形状，容易被压缩

【过渡】对于气体，无论是实验室或生产中都是使用它的体积而不是质量，那么如何利用物质的量把宏观可量度的体积与微观微粒数联系起来呢?

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同，1 mol微粒的质量往往不同。已知1mol物质的质量，由物质的密度，我们可以求出它们的体积

〔投影〕1mol不同物质的体积

物质 状态 微粒数 摩尔质量

g•mol-1 密度

g•cm-3 体积

cm3

Al 固 6.02×1023 26.98 2.70 9.99

Fe 固 6.02×1023 55.85 7.86 7.10

H2O 液 6.02×1023 18.02 0.998 18.0

C2H5OH 液 6.02×1023 46.07 0.789 58.4

H2 气 6.02×1023 2.016 0.0899g•L-1 22.4

N2 气 6.02×1023 28.02 1.25 g•L-1 22.4

CO 气 6.02×1023 28.01 1.25 g•L-1 22.4

请根据上述数据分析物质存在的状态与体积的关系

〔结论〕1mol不同的固态或液态物质的体积

在相同状态下(标准状况：0℃，101kPa)，1mol气体的体积 。

〔板书〕一、气体摩尔体积

1.决定物质体积的因素： 、 、

(量的多少、微粒本身大小、微粒间的距离)

〔引导〕那么决定物质体积大小的因素有哪些呢?(阅读思考)

当微粒数一定时(1mol)，决定体积大小的因素是 和 。

(微粒本身大小、微粒间的距离)

〔展示〕固体、液体、气体分子之间距离比较和1mol几种物质的体积示意图(课本P10)

〔分析〕由于固体、液体物质中微粒间的距离非常小，所以，1mol固体、液体物质的体积主要取决于 ，因此，1mol固体、液体物质的体积是 。

〔分析〕我们知道气体比固体和液体更容易压缩，这说明气体分子间的距离比固体和液体中的微粒之间的距离大得多。在气体中，分子之间的距离要比分子本身的体积大很多倍，通常情况下，同质量的气态物质的体积要比它在固态或液态时的体积大1000倍。气体分子的直径约为0.4nm，而气体分子之间的距离则约为4nm，即分子间的距离约是分子直径的10倍。因此，当气体分子数相同时，气体体积的大小主要决定于 ，而不是 。

由于气体的体积与温度、压强等外界条件的关系非常密切。一定质量的气体，当温度升高时，气体分子之间的距离 ，当温度降低时，气体分子间的距离 ;当压强增大时，气体分子间的距离 ，当压强减小时，气体分子间的距离 。因此，要比较一定质量的气体的体积，就必须要在相同的温度和压强下才有意义。

标准状况： 。(273K，101Kpa)

1. 气体摩尔体积：

(单位物质的量的气体所占的体积)

符号Vm ，表达式：Vm= ，单位： (L•mol-1)

在标准状况下，1mol任何气体的体积都约是 。即标准状况下Vm=

〔练习〕判断下列说法是否正确?为什么?

1.1molH2的体积是22.4L

2.1molH2O在标准状况下的体积是22.4L

3.1mol任何物质的体积在标准状况下都约是22.4L

4.标准状况下，一定量的任何气体的体积都约是22.4L

5.温度为0℃，压强为505kPa时，CO2气体的气体摩尔体积是22.4L•mol-1

6.当温度高于0℃时，1mol任何气体的体积都大于22.4L

7.标准状况下，1molN2的体积约是22.4L

8.1molCO和1molCO2所含分子数相同，体积也相同。

注意：①描述对象：气体

②只有标准状况下Vm=22.4L•mol-1

③Vm有单位：L•mol-1

〔小结〕由气体摩尔体积Vm我们可以直接把气体体积与物质的量联系起来。如标准状况下，22.4LO2的物质的量为1mol，所含O2分子数为6.02×1023。即在标准状况下，22.4L的任何气体，含有的气体分子数都是6.02×1023。

〔布置作业〕课P11 问题解决

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