高中化学专题1化学家眼中的物质世界1.1物质的聚集状态教学设计苏教版必修1

物质的聚集状态一、设计思想  新课改下的化学教学活动应真正着眼于学生自主、合作、探究的学习。教师应为学生的可持续发展而教，为学生的真正需求而教。同时应注意学生学习过程中自主、合作、探究的落实，使学生真正地懂得化学是怎么学的，并在学习的过程中真正地体现学习的成就感。 本节课主要通过学生的主动、合作、探究的学，教师结合实际的情况精心点拨要点拨的内容而全面地落实新课改。在分析1mol不同状态的物质所占的体积时，采用分组计算相关数据的探究形式，同桌的两个同学交换数据的合作学习，学生首先根据观察表中的数据自己发现一些规律，再通过实验数据的分析、对比、产生疑问“1mol不同的固体、液体、气体所占的体积大小不同，决定物质体积大小的因素有哪些呢？”从而产生探究的主题：决定物质体积大小的因素。教师在教学过程中还要注意直观模型的展示，引导学生加强理论与生活的联系，如决定物质体积大小的因素在日常生活，通过篮球与乒乓球的对比，学生很容易接受，能够自己总结出决定物质体积大小的因素，代替了以往的纯粹教师灌输的理论解释，便于学生理解，从而大大提高了学生学习化学的兴趣。 二、教材分析  “物质的聚集状态”选自高中化学（苏教版）必修1专题 1，是在学生已经学习 “物质的量”“摩尔质量”“物质的量与微观粒子数、宏观质量之间的计算”等知识之后，学生接触的又一类微观物质和宏观物质之间转化的知识。通过这节课的学习，培养学生运用“气提摩尔体积”等概念进行简单的计算，从而和前面的知识形成完整的体系，也为后续内容的学习奠定基础。这节课的内容在高中化学中具有十分重要的作用。 三、学情分析  在初中化学的学习中，学生已经接触过气体物质，固体沉淀，溶液等具体实例，本节课的有关“决定物质体积大小的因素”就是在这个基础上从微观角度理解化学物质的存在状态。学生已学过 “物质的量”“摩尔质量”“物质的量与微观粒子数、宏观质量之间的计算”等知识，并已经具有了一定的计算能力，所以对“气体摩尔体积”的学习，是可行的、也是必要的，它符合学生的认知规律。本节课从知识回顾，引入课堂学习主题“研究1mol物质所占的体积”，学生讨论、探究，教师实物演示，学生交流总结。学生从直观的数据，直观的感性材料，逐步上升到理论高度总结“决定物质体积大小的因素”，形成概念“气体摩尔体积”等，实现从感性认识到理性认识的飞跃。四、学习目标知识与技能1.知道不同聚集状态物质的一些特性，根据物质的存在状态进行分类，知道固、液、气态物质的一些特性。2.了解影响气体体积的主要因素，初步学会运用气体摩尔体积等概念进行简单的计算。3.能用物质的聚集状态等概念解释一些实际问题。（教参）·4.引导学生从微观角度理解化学物质的存在状态，在原有基础上提升对化学物质的认识，同时为后续内容的学习打好必要的基础。过程与方法能尝试运用比较方法对信息进行加工。情感态度与价值观引导学生以化学的眼光从微观的角度支认识丰富多彩的物质世界，使学生认识到宏观和微观的相互转化是研究化学的科学方法之一 。五、教学重点及难点理解气体摩尔体积等概念并进行简单的计算六、教学过程÷NA÷M微粒数物质的量物质质量×M×NA复习旧知引出新内容物质状态物质体积过渡那么物质的体积除了跟物质的量有关外，跟物质状态有关吗？提问物质有哪些常见的聚集状态呢？生气态、液态和固态。提问不同状态的物质物理性质上有哪些差异？固体、液体、气体是否有固定的形状和体积？生固体有固定的形状，液体没有固定的形状，但有固定的体积，气体没有固定的形状和体积；气体容易被压缩，而固体、液体不易被压缩。过渡为什么固态、液态和气态物质之间存在这些差异？如何解释这种差异呢？结构决定性质。观看动画由于微观结构上的差异，三种不同聚集状态的物质各有独特的性质。过渡 那么我们一起来看看1mol物质所占有的体积？若已知物质摩尔质量，即1 mol物质的质量，要知道其体积，还需要什么条件?（密度。）完成表格（标准状况下1mol不同物质的体积）物 质摩尔质量/gmol-1密 度1mol物质的体积Al26.982.70 gcm-39.99 cm3Fe55.857.86 gcm-37.11 cm3H2O18.020.998 gcm-318.06cm3C2H5OH46.070.789 gcm-358.39cm3H22.0160.0899gL-122.43LN228.021.25 gL-122.42LCO28.011.25 gL-122.42L结论 1. 1 mol不同的固态或液态物质，体积不同。2. 在相同状况下，1 mol气体的体积基本相同。3. 1 mol固体和液体的体积较小，1mol气体的体积较大。讨论那么不同状态的物质，体积大小跟哪些因素有关呢？举例举一个例子：同学们在做操的时候，一个班在操场上所占的面积和哪些因素有关：生人数、距离、胖瘦提问相类似了，物质的体积与哪些因素有关？生粒子数目、粒子大小、粒子间距观看动画固体、液体和气体的分子存在状态思考1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？生固、液态的体积主要决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。思考2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？生粒子间的距离：T、P观看动画温度和压强对粒子间距离的影响结论TdV,PdV结论所以相同条件下， 1mol任何气体的体积基本相同。思考单位物质的量的物质所具有的质量我们定义为摩尔质量，那么单位物质的量的气体的体积我们可以定义为什么呢？引出气体摩尔体积的概念板书 一.气体摩尔体积 1.定义：单位物质的量的气体所占的体积。2.符号：Vm3.单位：L/mol 或 m3/mol等4.对象：任何气体（纯净或混合气体）标准状况( 温度0 oC、压强 1.01×105 Pa)下 1mol气体体积：Vm约22.4L5.公式 n=V/Vm思考 1. 标准状况下，1mol任何物质的体积都约是22.4L。2. 1mol气体的体积约为22.4L。3. 标准状况下，1molO2和N2混合气体的体积约为22.4L。4. 22.4L气体所含分子数一定大于11.2L气体所含的分子数。5. 标准状况下，气体的摩尔体积都是22.4L。6. 只有在标准状况下，气体的摩尔体积才可能约为22.4L/mol。答案1、 错，物质应是气体2、错，应标明条件标准状况3、对，气体体积与分子种类无关4、错，未指明气体体积是否在相同条件下测定5、错，“约为”；单位应为L/mol6、错，不一定几点注意 1、状态：气体2、状况：一定温度和压强下，经常强调是标准状况3、定量：1mol 4、数值：约22 .4L5、常温常压: 20 0C、1.01×105Pa6、气体体积与微粒数目有关，与种类无关。7、结论：在标准状况下，1mol任何气体所占的体积 都约为22 .4L。8、有关计算：(标准状况下） V=n×22.4L/mol（n为气体的物质的量）9、在一定温度、压强下，对任何两种气体：n1/n2=N1/N2=V1/V2练习 1.在标准状况下（1）0.5molHCl的体积是_。（2）33.6升氢气的物质的量是_。（3）16克氧气的体积是_。（4）44.8升氮气中含有的氮分子数是_。2.在标准状况下，多少克CO2与4克氢气 的体积相同？3. 在同温、同压、相同质量的下列气体占有的体积由大到小的顺序是：Cl2 N2 H2 CO2 O24（1）一定的温度、压强下，2molO2和1molO3的分子个数比为_，原子个数比为_，质量比为_，体积比为_。（2）标准状况下，将22g CO2和8g O2混合，改混合气体的体积是_（3）一定温度、压强下，一个瓶中充满16g O2，换充满H2，则此瓶中氢气的质量为_例题2、0.464g氦气的物质的量是多少？在标准状况下，这些氦气的体积约为2.60L。3、13.0g锌与足量的稀盐酸完全反应，最多可收集到多少体积（标准状况）的氢气？解：13g锌的物质的量为0.2molZ n + 2HCl = ZnCl2 + H2 1mol 22.4L0.200mol×22.4L0.2mol V(H2)1molV(H2)= =4.48L答：最多可收集到4.48L（标准状况）氢气。注意：解题时单位左右对应，上下一致的要求。问题解决1、从石灰窑排出的气体的主要成分是二氧化碳。若排出的二氧化碳气体在标准状况下的体积为2000m3，求这些二氧化碳气体的质量。2、在标准状况下，至少需要多少体积的氢气和足量的氧气反应才能生成18g水？÷M微粒数物质的量物质质量×M×NA小结÷Vm×Vm物质体积÷NA 课后小结- 6 -