版新教材高中化学第2章第3节第2课时气体摩尔体积教案新人教版必修第一册

2.3.2 气体摩尔体积本课时是教材第二章第三节内容，本节教材是学习物质的量和摩尔质量概念的基础上，继续学习气体摩尔体积的概念与相关计算，这对学生学习有关气态反应物和生成物的化学方程式的计算打下重要基础。

本节主要内容有气体摩尔体积概念和阿伏加德罗定律，教材编写从特殊概念到一般概念，符合认识的一般规律。

学生在之前的学习中，已经掌握了物质的量和摩尔质量的相关概念，通过初中物理的学习，对于气体、液体和固体的微粒排列方式有一定的认识，理解温度和压强对于气体体积的影响及其原因。

本课时的学习将从以上的微观物理问题入手延伸至宏观的摩尔体积问题，有助于学生加深对物质的量的理解。

宏观辨识与微观探析：通过对摩尔体积的微观意义的学习，从微观上理解不同状态的物质的摩尔体积的影响因素，进而延伸至宏观物理量对摩尔体积的影响，理解从微观到宏观的辩证思想。

证据推理与模型认知：利用初中物理知识，联系物质的量的基本概念，建立研究物质的摩尔体积的基本模型，使学生了解科学的推理过程，理解微观粒子模型在化学研究中的重要作用。

科学精神与社会责任：利用气体摩尔体积概念的建立过程，培养学生的科学精神，理解化学家从微观研究到宏观概念的哲学思想。

气体摩尔体积的概念和计算。

学生复习初中微观粒子的知识，预习本课内容；教师准备多媒体课件。

【引入】在实验室中有一瓶氢气，我们应该如何得到该气体的物质的量呢？【设疑】我们在上面的学习中已经知道了两个计算物质的量的公式：A N N =n 和Mm n =，应用上面的公式能不能计算出氢气的物质的量呢？（不能，因为既不可能得到氢气的分子数，也不可能称量出氢气的质量）那么我们能得到氢气的什么物理量呢？（体积）如果已知氢气的体积，能否求解氢气的物质的量？【板书】气体摩尔体积：一、摩尔体积【投影】气体摩尔体积：一、摩尔体积【设疑】根据摩尔质量的定义，同学们觉得摩尔体积的概念是什么？（单位物质的量的物质所具有的体积）【讲解】摩尔体积的符号为V m ，单位为L/mol ，根据上述定义，我们也能得到公式mV V n =，V m 代表摩尔体积，即物质的量等于该物质的体积除以其摩尔体积。

《气体摩尔体积》学案【学习目标】1.通过阅读资料、微观模型、搭建宏观模型理解影响物质体积的因素2.通过阅读教材、类比迁移认识新的物理量：气体摩尔体积3.通过阅读科学史和实验探究理解气体体积的决定性因素，深化对气体摩尔体积内涵的理解4.通过课堂练习巩固气体摩尔体积概念内涵，并建立物质的量与气体体积计算的模型【学习过程】学习任务一、初步了解影响物质的体积因素【活动1】如何建立物质的量与物质体积之间的关系？【活动2】结合“资料和微观模型”认识物质体积与状态有关阅读资料：（表格一）18 g N A20 ℃、101 kPa约为18.0 mL18 g N A100 ℃、101 kPa约为301000 mL同种物质“固－液－气”状态的微观结构模型【活动3】搭建立方体，从宏观层面认识物质体积的影响因素现有篮球，乒乓球各若干个，现在用两种球搭建立方体，比一比体积的大小？初探结论：物质的体积【小结1】：学习任务二、探讨决定气体体积的因素【活动4】阅读教材P52“思考与讨论”在一定条件下，1 mol不同物质的体积如下表所示，观察分析表中的数据，你能得出哪些结论？与同学讨论：（表格二）发现1：_________________________________________________________ 发现2：_________________________________________________________ 发现3：_________________________________________________________1.【小结2】结论1：1 mol固态或液态物质体积取决于__________________结论2：1 mol气态物质的体积取决于____________________________ 2.引入气体摩尔体积概念气体摩尔体积：（1）定义：_____________________________所占的体积。

第2课时气体摩尔体积核心微网络素养新目标,1．了解气体摩尔体积的含义。

2．学会有关气体摩尔体积的简单计算。

3．理解影响气体体积的因素及相关结论。

[预习新知]一、影响物质体积大小的因素1．物质体积的大小取决于构成这种物质的粒子数目、粒子的大小和粒子之间的距离这三个因素。

2.3．结论(1)同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。

(2)影响气体体积的因素有气体的物质的量、温度和压强。

二、气体摩尔体积[即学即练]1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”(1)在相同条件下，1 mol任何物质的体积均相同( )(2)同温同压下，1 mol气体的体积均为22.4 L( )(3)标准状况下，1 mol任何物质的体积都约为22.4 L( )(4)两种气体分子的分子数相同，体积也相同( )(5)同温同压下，相同物质的量的气体的体积相同( )答案：(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√2．气体的体积主要由以下哪些因素决定( ) ①气体分子的直径 ②气体物质的量的多少 ③气体分子间的平均距离 ④气体分子的相对分子质量 A ．①② B．①③ C ．②③ D．②④解析：气体的体积主要取决于气体分子数和分子间平均距离。

答案：C3．下列有关气体摩尔体积的描述中正确的是( )A ．一定条件下，单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积B ．通常状况下的气体摩尔体积约为22.4 LC ．标准状况下的气体摩尔体积约为22.4 LD ．相同物质的量的气体，摩尔体积也相同解析：气体摩尔体积在标准状况下约为22.4 L·mol －1，B 、C 均不正确；气体摩尔体积与温度、压强有关，故D 不正确。

答案：A4．下列说法中正确的是( ) A ．32 g O 2占有的体积约为22.4 LB ．22.4 L N 2含阿伏加德罗常数个氮分子C ．在标准状况下，22.4 L 水的质量约为18 gD ．22 g 二氧化碳与标准状况下11.2 L HCl 含有相同的分子数 答案：D目标一 气体摩尔体积的计算[例1] 在标准状况下，与12 g H 2的体积相等的N 2的( ) A ．质量为12 g B ．物质的量为6 mol C ．体积为22.4 L D ．物质的量为12 mol 【解析】 12 g H 2的物质的量为6 mol ，因二者体积相等，所以N 2的物质的量也为6 mol ，B 正确、D 错误；N 2的质量为：28 g/mol×6 mol＝168 g ，A 错误；体积为22.4 L/mol×6 mol ＝134.4 L ，C 错误。

第2课时气体摩尔体积核心素养培养目标核心素养形成脉络1.了解影响气体、液体、固体体积的因素(宏观辨识与微观探析)2．了解气体摩尔体积的含义(证据推理与模型认知)3．掌握标准状况下有关气体摩尔体积的计算(证据推理与模型认知)4．理解阿伏加德罗定律及其推论(证据推理与模型认知)1．决定物质体积大小的因素(1)影响物质体积大小的因素(2)阿伏加德罗定律同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的微粒。

2．气体摩尔体积知识点一：使用气体摩尔体积的注意事项(1)气体摩尔体积的适用范围是气体。

可以是单一气体，也可为混合气体。

如标准状况下，0.2 mol H2与0.8 mol O2的混合气体的体积约为22.4 L。

(2)使用22.4 L·mol－1时的注意事项①条件：必须为标准状况。

因此一定要看清气体所处的状况。

②物质状态：必须为气体。

如水、酒精、四氯化碳等物质在标准状况下不是气体。

③数值：22.4 L·mol－1是近似值。

(3)计算①气体的物质的量：n＝VV m②气体的密度：ρ＝mV＝mn·V m＝MV m③气体的分子数：N＝n·N A＝VV m·N A④气体的质量：m＝n·M＝VV m·M知识点二：阿伏加德罗定律及其应用(1)总结一个口诀阿伏加德罗定律可总结为“四同定律”，即“三同得一同”：在相同温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。

(2)防范三个易错点易错点一适用范围：任何气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。

易错点二定律中的同温同压，不一定指在标准状况下；气体摩尔体积为22.4 L·mol－1只是一种特殊情况。

易错点三定律中包含四同(同温、同压、同体积、同物质的量)，只要其中有任意三个相同，则必有第四个相同，即“三同定一同”；若只有两个相同，则另外两个必定成比例，即“二同定比例”。

(3)掌握三个规律阿伏加德罗定律及推论都可由理想气体状态方程及其变形推出(pV＝nRT，pV＝mM RT，pM＝ρRT，其中p——压强、V——体积、T——热力学温度、n——物质的量、R——气体常数、ρ——密度)。

《气体摩尔体积》教学设计一、教材分析本节教材是在系统学习“物质分类及其变化”之后，从常见无机物及性质入手，既进一步补充了丰富的感性认知材料，又可为后面继续学习有关气态反应物和生成物的相关化学计算及学习化学反应速率和化学平衡打下基础，气体摩尔体积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粒子和宏观物质之间转化的知识，教材在内容编排上注重了宏观与微观相结合，引导学生认识物质的宏观体积与微观因素是相互联系的，从微观的角度解释物质体积大小的影响因素，建立气体摩尔体积概念并进行相关的计算；建构“宏观辨识与微观探析”的学科核心素养，为研究物质转化过程中物质间定量关系奠定基础。

二、学情分析在知识方面物质的量和摩尔质量的学习使得学生对物质的量的“宏观和微观的桥梁”作用有一定的体会和认识; 物理课上学习的物质三态变化、温度和压强对气体的体积的影响为本节课的学习做了很好的知识准备，本节课的概念抽象，具象思维和抽象思维的转化难度高，与学生原有的认识如气体的体积会产生认知冲突。

在能力方面，刚步入高中的学生形象思维占有相对的优势，抽象思维能力比较薄弱，而且学生对知识的归纳、整理和迁移能力尚还欠缺，这些需要教师善于引导，妙地设置问题引导学生自主阅读并与同学交流分享，从学生认识基础出发，将抽象的问题具体化、形象化，帮助学生理解概念，掌握概念的内涵和外延，采用设问、类比启发、实验探究、重点讲解并辅以讨论的方法，引导学生去联想，动手操作，运用迁移规律，使学生在轻松的环境中掌握新知。

三、素养目标【教学目标】1.通过概念回顾、资料阅读、模型搭建，让学生知道物质的量是架构微观粒子与宏观物质的质量和体积计量的桥梁，帮助学生从微观角度认识物质的体积的影响因素，培养学生“宏观辨识与微观探析”方面的素养。

2.通过阅读教材P52“思考与讨论”、表格数据分析，让学生知道不同状态物质体积的主要决定因素的差别，并通过类比迁移认识气体摩尔体积。

第2课时气体摩尔体积课程标准核心素养，体会定量研究对化学科学的重要作用。

2.能基于物质的量认识物质组成及其化学变化，并运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的相互关系进展简单计算。

1.变化观念：认识气体摩尔体积在化学定量研究中的重要作用。

2.宏观辨识与微观探析：建立气体摩尔体积的概念，基于气体摩尔体积定量认识物质的组成及物质的化学变化。

阿伏加德罗定律1．物质体积大小的决定因素：粒子的数目、粒子的大小、粒子之间的距离。

2．探究讨论(1)分析数据1 mol气体0 ℃、101 kPa时的体积/L1 mol液体20 ℃时体积/cm31 mol固体20 ℃时体积/cm3H2H2O FeO2H2SO4Al(2)结论①温度和压强一定，1 mol不同的固体或液体所含粒子数目一样，而粒子之间的距离很小，但不同物质的粒子大小不一样，所以1 mol不同的固体或液体的体积往往不一样。

②对气体来说，通常情况下粒子之间的距离要比粒子本身的直径大很多倍，因此，当粒子数一样时，气体的体积主要取决于气体粒子间的距离。

③温度和压强会较大程度地影响气体体积。

压强一定，升高温度，粒子之间的距离变大，气体体积增大；反之，气体体积缩小。

温度一定，增大压强，粒子之间的距离减小，气体体积缩小；反之，气体体积增大。

④温度和压强一定，任何气体粒子间的距离近似相等，因此，在一样的温度和压强下，粒子数一样的任何气体都具有一样的体积。

3．阿伏加德罗定律：在一样的温度和压强下，一样体积的任何气体都含有一样数目的粒子。

阿伏加德罗定律的推论一样条件结论公式语言表达同温同压V1V2＝n1n2＝N1N2同温同压下，体积之比等于物质的量之比，等于分子数之比同温同体积p1p2＝n1n2＝N1N2同温同体积下，压强之比等于物质的量之比，等于分子数之比同温同压ρ1ρ2＝M1M2同温同压下，密度之比等于摩尔质量之比同温同压同体积m1m2＝M1M2同温同压下，体积一样的气体，其质量与摩尔质量成正比(1)阿伏加德罗定律既适用于单一气体，也适用于混合气体。