氣體摩爾體積[第二課時]

發布時間：2022-12-02

氣體摩爾體積[第二課時]（精選8篇）

氣體摩爾體積[第二課時] 篇1

　　教學設計示例二

　　第二節氣體摩爾體積

　　第二課時

　　知識目標：

　　使學生在理解氣體摩爾體積，特別是標準狀況下，氣體摩爾體積的基礎上，掌握有關氣體摩爾體積的計算。

　　能力目標

　　　　通過氣體摩爾體積的概念和有關計算的教學，培養學生分析、推理、歸納、總結的能力。

　　　　通過有關氣體摩爾體積計算的教學，培養學生的計算能力，并了解學科間相關知識的聯系。

　　情感目標

　　　　通過本節的教學，激發學生的學習興趣，培養學生的主動參與意識。

　　　　通過教學過程中的設問，引導學生科學的思維方法。

　　[板書] 二、有關氣體摩爾體積的計算

　　[討論] 氣體的體積與氣體的物質的量、氣體的質量和氣體中的粒子數目之間的關系：（由學生回答）

　　[板書]

　　1. 依據：和阿伏加德羅定律及其推論

　　2.類型

　　（1）標準狀況下氣體的體積與氣體的物質的量、氣體的質量和氣體中的粒子數目之間的關系

　　[投影] 例題1：在標準狀況下，2.2gCO2的體積是多少？

　　[討論] 1.由學生分析已知條件，確定解題思路。

　　2.學生在黑板上或練習本上演算。

　　[強調] 1.解題格式要求規范化。

　　2.計算過程要求帶單位。

　　[板書]（2）氣體相對分子質量的計算

　　[投影] 例題2：在標準狀況下，測得1.92g某氣體的體積為672mL。計算此氣體的相對分子質量。

　　[討論] 分析已知條件首先計算氣體的密度： =

　　然后求出標準狀況下22.4L氣體的質量，即1mol 氣體的質量：M= Vm

　　[學生解題] 分析討論不同的解法。

　　[投影] 例題3：填表

　　物質

　　物質的量

　　體積（標準狀況）

　　分子數

　　質量

　　密度

　　0.5mol

　　44.8L

　　CO2

　　44/22.4g.L-1

　　28g

　　Cl2.HCl混合氣

　　3.01×1023

　　[練習]若不是標準狀況下，可以利用阿伏加德羅定律及其推論解題。

　　某氣體對氫氣的相對密度為14，求該氣體的相對分子質量。

　　[分析]由于是同溫同壓，所以式量的比等于密度比。

　　[板書]（3）混合氣體

　　[投影] 例題3：已知空氣中氮氣和氧氣的體積比為4 ：1，求空氣的平均相對分子質量。

　　[分析] 已知混合氣體的組成，求其相對分子質量，應先求出混合氣體的平均摩爾質量。如用n1、n2……表示混合物中各組分的物質的量；M1、M2……表示混合物中各組分的摩爾質量；V1、V2……表示混合物中各組分的體積，則混合氣體的平均摩爾質量可由下面的公式求得：

　　計算的結果是空氣的平均相對分子質量為29。這一數值要求學生記住，這樣在以后的學習中判斷某氣體的密度比空氣的大還是小，直接把二者的相對分子質量進行比較即可。例如：二氧化碳的式量為44>29，密度比空氣的大。氫氣的式量2<29，密度比空氣的小。CO的式量為28，密度與空氣的接近。

　　[小結] 氣體摩爾體積概念、公式、單位

　　標準狀況下氣體摩爾體積為22.4L/mol。

　　[課堂檢測]

　　1.在相同的條件下，兩種物質的量相同的氣體必然（）

　　A.體積均為22.4L B.具有相同的體積

　　C.是雙原子分子 D.具有相同的原子數目

　　2. 同溫、同壓下，H2和He兩種氣體單質的，如果質量相同，下列說法錯誤的是（）

　　A.體積比為2 ：1 B.原子個數之比為2 ：1

　　C.密度之比為1 ：2 D.質子數之比為1 ：1

　　參考答案：1. B 2. B、D

　　[作業 ] 質量監測有關習題

　　板書設計：

　　二、有關氣體摩爾體積的計算

　　1. 依據：和阿伏加德羅定律及其推論

　　2.類型

　　（1）標準狀況下氣體的體積與氣體的物質的量、氣體的質量和氣體中的粒子數目之間的關系

　　（2）氣體相對分子質量的計算

　　（3）混合氣體

　　探究活動

　　摩爾氣體常數的測定

　　定義1 摩理想氣體在標準狀況下的P0V0/T0值，叫做摩爾體積常數，簡稱氣體常數。符號 R

　　R=(8.314510 0.000070)J/(mol••••K)。它的計算式是

　　原理用已知質量的鎂條跟過量的酸反應產生氫氣。把這氫氣的體積、實驗時的溫度和壓強代入理想氣體狀態方程（PV=nRT）中，就能算出摩爾氣體常數R的值。氫氣中混有水蒸氣，根據分壓定律可求得氫氣的分壓（p(H2)=p(總)-p(H2O)）,不同溫度下的p(H2O)值可以查表得到。

　　操作（1）精確測量鎂條的質量

　　方法一：用分析天平稱取一段質量約10mg的表面被打亮的鎂條（精確到1mg）。

　　方法二：取10cm長的鎂帶，稱出質量（精確到0.1g）。剪成長10mm的小段（一般10mm質量不超過10mg），再根據所稱鎂帶質量求得每10mm鎂條的質量。

　　把精確測得質量的鎂條用細線系住。

　　（2）取一只10 mL小量筒，配一單孔塞，孔內插入很短一小段細玻管。在量筒里加入2~3mL6mol/L硫酸，然后十分仔細地向筒內緩慢加入純水，沾在量筒壁上的酸液洗下，使下層為酸，上層為水，盡量不混合，保證加滿水時上面20~30mm的水是中性的。

　　（3）把系有細線的鎂條浸如量筒上層的水里，塞上帶有玻璃管的橡皮塞，使塞子壓住細繩，不讓鎂條下沉，量筒口的水經導管口外溢。這時量筒中和玻璃導管內不應留有氣泡空隙。

　　（4）用手指按住溢滿水的玻璃導管口，倒轉量筒，使玻璃導管口浸沒在燒杯里的水中，放開手指。這時酸液因密度大而下降，接觸到鎂帶而發生反應，生成的氫氣全部倒扣在量筒內，量筒內的液體通過玻璃導管慢慢被擠到燒杯中。

　　（5）鎂條反應完后再靜置3~5分鐘，使量筒內的溫度冷卻到室溫，扶直量筒，使量筒內水面跟燒杯的液面相平（使內、外壓強相同），讀出量筒內氣體的體積數。由于氣體的體積是倒置在量筒之中，實際體積要比讀數體積小約0.2mL，所以量筒內實際的氫氣體積VH2=體積讀數－0.20mL(用10mL的量筒量取)

　　（6）記錄實驗時室內溫度（t℃）和氣壓表的讀數（p大氣）。

　　計算（1）根據化學方程式和鎂條的質量算出生成氫氣的物質的量（nH2）

　　(2) 按下列步驟計算氫氣在標準狀況下的體積。

　　查表得到室溫下水的飽和蒸氣壓（pH20）,用下式計算氫氣的分壓（pH2）

　　根據下式

　　把 , T1=273+t, p0=100Kpa, T0=273K代入上式，得到標準狀況下氫氣的體積是

　　因此，摩爾體積常數（R）是