高中化学《气体摩尔体积》导学案 新人教版必修1

重庆市江津五中高中化学 1.2气体摩尔体积导学案新人教版必修12.通过气体摩尔体积和有关计算的教学，培养学生分析、推理、归纳、总结的能力。

教学重点气体摩尔体积的概念教学难点气体摩尔体积的概念教学过程［引言］通过上一节课的学习，我们知道，1 mol任何物质的粒子个数都相等，都约为6.02×1023个，1 mol任何物质的质量都是以克为单位，在数值上等于构成该物质的粒子(分子、原子、离子等)的式量。

那么，1 mol 任何物质的体积(即摩尔体积)又该如何确定呢？［师］1 mol任何物质的质量，我们都可以用摩尔质量作桥梁把它计算出来。

若想要通过质量求体积，还需搭座什么桥呢？［生］还需知道物质的密度。

［问］质量、密度和体积三者之间的关系是什么？［生］质量等于密度乘以体积。

［师］很好，它们之间的关系我们可以用代数式表示为：2. 1 mol不同的固态或液态的物质，体积(填“相同”或“不同”)。

3.在相同状态下，1 mol气体的体积(填“相同”“不同”“基本相同”)。

4.同样是1 mol的物质，气体和固体的体积相差(填“不大”或“很大”)。

［学生活动］阅读课本相关内容和资料，分析上述问题，并回答：1.1000 cm3；2.不同；3.基本相同；4.很大。

［问］为什么在“表二”中要指明物质密度的测定条件，而“表一”中却无？［生］因为“表二”所列物质为气体，“表一”所列物质为固体和液体。

气体的密度随着压强和温度等外界条件的变化而变化。

固体、液体的密度受外界条件的影响不大。

［师］回答得很好！那么，质量是否会随外界条件的改变而改变呢？［生］不会！［问］质量一定时，物质的体积受外界条件的影响如何？［生］质量一定时，固体和液体的体积随外界条件的变化而变化不大；气体的体积受外界条件的影响显著。

［师］那么，这些结论如何从理论上得到解释呢？请大家阅读课本第49～50页的相关内容。

并总结。

［学生阅读、总结］［问］物质体积的大小取决于哪些微观因素？［生］物质体积的大小取决于物质粒子数的多少，粒子本身的大小和粒子之间的距离三个因素。

最新整理高一化学教案高一化学《气体摩尔体积》导学案高一化学《气体摩尔体积》导学案学习目标1、理解气体摩尔体积的含义。

2、掌握气体摩尔体积的有关计算。

要点梳理要点一、影响物质体积大小的因素1．影响物质体积大小的因素：从微观来看，影响物质体积大小的因素有三个：微粒个数、微粒大小、微粒间距离。

1mol任何物质中的粒子数目都是相同的，即约为6.02×1023。

因此，1mol 物质的体积大小主要取决于构成物质的粒子的大小和粒子之间的距离。

2.影响固体（或液体）物质体积大小的主要因素有两个：微粒个数和微粒自身大小要点诠释：固态或液态物质，粒子之间的距离是非常小的，故1mol固态或液态物质的体积主要取决于粒子的大小，不同的固态或液态物质，粒子的大小是不相同的，因此，1mol不同的固态或液态物质的体积是不相同的（见下图）。

motz2固体液体气体3.影响气体物质体积大小的主要因素有两个：微粒个数和微粒间距离。

要点诠释：对于气体来说，粒子之间的距离远大于粒子本身的直径，气体体积与微粒间的距离有关，与粒子本身的直径大小关系不大。

当压强和温度一定时，气体微粒间距离一定，所以当气体分子数一定，则气体体积一定；反之，在压强和温度一定时，相同体积的任何气体分子数相等，这就是常说的阿伏加德罗定律。

如果气体的物质的量为1mol，则其体积主要取决于气体粒子之间的距离。

而在同温同压下，任何气体粒子之间的平均距离可以看成是相等的，1mol任何气体都具有相同的体积（见上图）。

要点二、气体摩尔体积1、气体摩尔体积的含义：在一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积，符号是Vm，它的常用单位是L·mol－1和m3·mol －1。

关于物质的量（n）、气体的体积（V）和气体摩尔体积（Vm）之间的计算公式为气体摩尔体积学案。

可变形为V=n·Vm与气体摩尔体积学案。

2、标准状况下气体摩尔体积：在标准状况（指0、101kPa，记作：STP）下，气体摩尔体积约为22.4L·mol－1。

第二节化学计量在试验中应用第 2 课时气体摩尔体积学习目标1、初步理解气体摩尔体积的意义，2、认识物质的三种齐集状态，以及影响气体体积的大小的要素3、初步掌握演绎推理、概括推理、逻辑推理和运用化学知识进行计算的能力。

要点：物质的量、物质的微粒数、物质的质量、摩尔质量之间的关系。

难点：阿伏加德罗定律及推论。

课前预习使用说明与学法指导1、依照预习案通读教程，进行知识梳理，让学生初步认识影响气体体积的大小的要素2 、仔细达成预习自测，将预习中不可以解决的问题标志出来，并填写到后边“课后反省处” ，利用 15 分钟高效达成。

知识准备1、物质体积大小的影响要素2、阿伏加德罗定律教材助读一、物质体积大小的影响要素二、气体摩尔体积1．观点单位物质的量的气体所据有的体积，符号：V m，单位：L/mol(或L·mol －13) 和 m/mol( 或3－ 1m·mol) 。

2．计算公式VV m＝n。

3．影响气体摩尔体积的要素1(1)气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度和压强，温度越高，体积越大，压强越大，体积越小。

(2)标准情况下 ( 即 0℃和 101 kPa)，气体摩尔体积为22.4_L/mol 。

预习自测1．同温同压下，两种气体的体积不一样，其主要原由是 ()A．气体的分子大小不一样B．气体分子间的均匀距离不一样C．气体的物质的量不一样D．气体的性质不一样2．判断正误 ( 正确的打“√”，错误的打“×” ) 。

(1)标准情况下，气体摩尔体积为22.4 L()(2)在标准情况下， 1 mol 任何物质的体积都是22.4 L()(3)在标准情况下， 22.4 L H2和 N 的混淆气体的物质的量约为 1 mol() 2(4)在同样的温度和压强下，任何气体粒子之间的距离相等()3．将以下物理量与相应的单位连线。

物理量单位(1)物质的量A． L/mol(2)摩尔质量B． g/mol(3)气体摩尔体积 C ． mol(4) 阿伏加德罗常数D． mol－14．在同温同压下， A 容器中盛有H2，B 容器中盛有NH3，若使它们所含的原子总数相等，则两个容器的体积之比是()A．2∶1B．1∶2C．2∶3D．1∶3课后反省课内研究学始于疑1、气体摩尔体积的应用2、阿伏加德罗定律及其推论怀疑研究研究一22.4 L/mol合用条件1．使用 22.4 L/mol时的注意事项(1)条件：一定为标准情况，所以使用时，必定要看清气体所处的情况。

第2课时气体摩尔体积学习目标1.了解气体摩尔体积、阿伏加德罗定律的含义。

2.了解物质的量与微粒数目、气体体积之间的关系。

学习过程【课前预习】1.物质的聚集状态主要有态、态、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。

2.下表列出了0 ℃、101 kPa时O2和H2的密度,请计算1 mol O2和H2的体积。

3.下表列出了20 ℃时几种固体和液体的密度,请计算1 mol这几种物质的体积。

【归纳总结】相同条件下,相同物质的量的固体或液体所占的体积。

(填“相同”或“不相同”)相同条件下,相同物质的量的气体所占的体积近似。

(填“相同”或“不相同”)课堂探究一、决定物质体积的因素【合作交流1】决定物质的体积大小的因素、、。

【合作交流2】1 mol不同的固态物质和液态物质所含的相同,而粒子间距 ,使得固体和液体物质的体积主要取决于。

但因粒子的大小是的,所以1 mol不同的固态物质和液态物质的体积。

【合作交流3】对于气体,粒子间的距离粒子本身的直径,所以,当1 mol气体所含粒子数相同时,气体体积主要取决于。

同温同压下任何气体粒子间距可以看成是,因此1 mol任何气体的体积。

【合作交流4】影响气体粒子间距离的因素有哪些?二、气体摩尔体积1.定义:,符号:。

2.表达式:。

3.单位:。

4.气体摩尔体积的数值:气体摩尔体积的数值决定于气体所处的和。

标准状况( kPa,℃下),1 mol任何气体的体积都约是 L。

即在标准状况下V m= L/mol。

随堂检测1.判断下列说法是否正确:(1)1 mol气体的体积就是气体的摩尔体积( )(2)任何气体的摩尔体积都大致相等( )(3)22.4 L H2所含有的分子数目约为N A个( )(4)常温常压下,22.4 L O2含有的分子数目约为N A个( )(5)标准状况下,22.4 L H2O中含有的分子数目约为N A个( )(6)只有在标准状况下,1 mol气体的体积才约为22.4 L( )(7)常温常压下,18 g水中含有的分子数目为N A个( )2.完成下列练习:(1)标准状况下,2 mol O2的体积是;标准状况下,224 mL N2的物质的量是;标准状况下,11.2 L O2的质量是;标准状况下,48 g O2的体积是;标准状况下,2.24 L O2中含有的氧气分子数目是;含有的氧原子数目是。

课时2 气体摩尔体积课标解读课标要求 素养要求1.了解气体摩尔体积及其相关物理量的含义和应用。

2.体会定量研究对化学科学的重要作用。

1.宏观辨识与微观探析:认识气体摩尔体积在化学定量研究中的重要作用,能应用物质的量、气体摩尔体积进行计算。

2.科学态度与社会责任:通过了解生产、生活中的许多计量方法,认识化学计量方法的选择取决于需要,初步学会从实际需求的角度审视化学问题。

知识点一 影响物质体积大小的因素1.固体、液体、气体粒子的排列方式2.物质体积的影响因素结论:(1)在相同条件下,粒子数相同的不同固态或液态物质的体积④ 不相同 。

(2)在同温同压条件下,相同体积的任何气体都含有⑤相同数目的粒子。

判一判1.1 mol不同的固体物质,体积大小不相同,主要原因是粒子大小不同(√)2.当压强一定时,温度越高,气体分子间的距离越大;温度一定时,压强越大,气体分子间的距离越大(✕)3.常温常压下,1 mol O2和1 mol CO2的体积几乎相同(√)知识点二气体摩尔体积判一判1.标准状况下,氢气的气体摩尔体积约为22.4 L (✕)2.22.4 L O2中含有N A个O2分子(✕)3.44 g CO2的体积约为22.4 L (✕)4.标准状况下,0.5 mol H2O的体积约为11.2 L (✕)探究点一阿伏加德罗定律及其推论用打气筒给篮球打气时,气体源源不断地被打进去,而篮球的体积却未发生很大变化。

问题1:气体体积与什么因素有关?为什么篮球的体积未发生很大变化?提示影响气体体积大小的主要因素是气体分子之间的距离与气体分子数目。

给篮球打气时,篮球的体积未发生很大变化是因为虽然气体分子数目增加,但是气体分子之间的距离在不断缩小。

问题2:1 L O2和1 L H2所含有的分子数是否相同?提示不一定。

影响气体体积大小的主要因素是气体分子之间的距离与气体分子数目,而气体分子之间的距离受温度和压强的影响较大。

温度和压强不同时,气体分子间的距离可能不相同。

必修1 第一章第二节化学计量在实验中的应用
第2课时气体摩尔体积
1.掌握气体摩尔体积的概念及影响气体体积的因素;气体摩尔体积必须指明温度和压强。

2.了解物质的量、气体摩尔体积和气体的体积之间的关系。

一、气体摩尔体积
二、影响物质体积的因素
1.物质体积大小的影响因素
2.
1.气体A和气体B的体积相同,所含分子数一定相同吗?
2.在使用标准状况下的气体摩尔体积时应注意哪些问题?
3.标准状况下,1 mol H2的体积为22.4 L,1 mol H2和O2的混合气体的体积为多少?为什么?
总结评价与反思
必修1 第一章第二节第2课时气体摩尔体积答案
知识体系梳理
①物质的量②体积③V m④L·mol-1⑤⑥0 ℃⑦101 kPa ⑧22.4 L·mol-1⑨粒子大小⑩粒子之间的距离不相同相同
基础学习交流
1.不一定。

气体的体积受温度和压强的影响较大,若温度和压强不同,体积相同的气体其物质的量不一定相同,故所含的分子数也不一定相同。

2.在0 ℃、101 kPa,该物质必须是气体,当其物质的量为1 mol时,其体积为22.4 L。

3.22.4 L。

气体摩尔体积不仅适用于单一气体,也适用于混合气体。

思维导图构建
①0 ℃②1 mol ③n·V m④L·mol-1⑤V m⑥温度⑦压强。

第一章第二节化学计量在实验中的应用导学提纲（3）气体摩尔体积学习目标：1．掌握气体摩尔体积的含义2．了解影响物质体积的因素，知道影响气体体积的主要因素。

3．掌握有关气体摩尔体积、气体体积、物质的量之间的换算关系。

重点：气体摩尔体积的概念。

难点：气体摩尔体积的简单计算。

导学流程：一、了解感知导：化学上引入物质的量是为了将微观粒子和宏观物质联系起来，前面我们已经学习了物质的量与质量的关系，但是对于气体来讲我们很难测定质量，所以一般是测量气体的体积，今天我们就来研究气体物质的量与气体体积之间的关系。

思：请阅读教材P13－P141、物质的体积与哪些因素有关，其中哪些因素主要影响气体的体积？2、什么是气体摩尔体积？二、深入学习1．影响物质体积的因素（1）决定物质的体积大小的因素，，（2）1mol不同的固态物质和液态物质所含的相同，而粒子间距。

这就使得固体和液体物质的体积主要取决于。

但因粒子的大小是的，所以1mol不同的固态物质和液态物质的体积。

（3）对于气体，粒子间的距离粒子本身的直径，所以，当气体所含粒子数相同时，气体体积主要取于。

同温同压下任何气体粒子间距可以看成是，因此，同温同压下，1mol任何气体的体积。

在温度一定时，增大压强，气体体积减少压强，气体体积。

在压强一定时，升高温度，气体体积；降低温度，气体体积。

2．气体摩尔体积（1）定义：（2）符号：（3）单位：（4）适用对象：（5）气体摩尔体积的数值决定于气体所处的和在标准状况（Pa，0C）下，1mol任何气体．．的体积都约是L。

即在标准状况下Vm＝L/mol。

（6）气体物质的量（n）、气体体积（V）与气体摩尔体积（Vm）之间的关系：3．请计算下列气体标准状况下的体积：（1）44.8升氢气的物质的量是多少？（2）0.5摩尔氧气的体积是多少？（3）14克CO的体积是多少？（4）33.6升氮气中含多少个氮分子？三、迁移运用1.判断下列说法是否正确，并说明理由（1）标准状况下，1mol任何物质的体积都约是22.4L。

《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。

气体摩尔体积【学习目标】1．了解气体摩尔体积的含义。

2．正确理解和掌握气体摩尔体积概念和阿伏加德罗定律，培养分析、归纳、空间想象和逻辑推理能力。

【重点难点】气体摩尔体积【活动方案】活动一：探究气体摩尔体积1．影响物质体积大小的因素主要有哪三种？请参照图8-1加以阐述。

图8-1 篮球和乒乓球在平面上所占面积的大小2．对气体而言，粒子（分子）间的距离比粒子直径大得多（大约100倍），此时影响气体体积大小的主要因素是哪些？当温度和压强相同时，气体分子间的距离也相等，此时影响气体体积大小的主要因素是什么？3．综上所述，在温度和压强相同时，相同体积的任何气体含有相同的分子数，这一规律叫做阿伏加德罗定律。

“相同的分子数”还可以怎样描述？“温度和压强相同”有没有指明具体的温度和压强？根据阿伏加德罗定律可知，在温度和压强相同时，气体的体积（V1、V2）与物质的量（n1、n2）的关系怎样？4．计算：101 kPa（1个标准大气压）、0 ℃时，1mol下列气体所占的体积。

我们将一个标准大气压（101.325 kPa ）和0 ℃称为标准状况。

由以上计算可知：标准状况时，1 mol 任何气体所占体积都约为多少？5．已知：标准状况下冰和液态水的密度分别为0.9 g·cm －3和1.0 g·cm －3。

请计算标准状况下1 g 冰、液态水和水蒸气的体积。

进而计算水蒸气的体积大约是冰或液态水体积的多少倍？分子间的距离大约扩大了多少？6．单位物质的量的气体所占的体积称为气体摩尔体积，符号为V m 。

⑴请列出气体摩尔体积的计算式及其它两个衍生式。

气体摩尔体积的单位是什么？⑵标准状况下V m 的数值是多少？只有在标准状况下V m 才是以上数值吗？请说明理由。

⑶以“物质的量”为中介，可在气体的质量和体积之间建立联系，请在 图8-2箭头上写出换算方式。

⑷请在图8-2中补上箭头并写出气体的质量与体积之间的换算关系，进 而可以推导出气体的密度（ρ）与摩尔质量（M ）之间可以怎样换算？ 通过该式你理解了哪一个你在初中只知其然而不知其所以然的结论？活动二：了解理想气体状态方程（拓展）气体分子本身的体积和气体分子间的作用力都可以忽略不计的气体，称为理想气体。

课时2 气体摩尔体积发展目标体系构建1.根据1 mol常见物质体积的有关数据推得物质体积的影响因素，并了解有关规律。

培养学生“证据推理与科学探究”的核心素养。

2．了解气体摩尔体积的含义和有关计算，培养学生“宏观辨识与模型认知”的核心素养。

一、物质体积的影响因素1．分析数据1 mol下列物质在一定条件下的体积如下：(1)0 ℃、101 kPa：H2：22.4 L，O2：22.4 L(2)20 ℃：H2O：18.0 cm3，H2SO4：53.6 cm3(3)20 ℃：Fe：7.12 cm3，Al：10.0 cm32．结论(1)1 mol气体在相同温度和压强下，体积相同；(2)1 mol固或液体，在相同温度下，体积不相同。

3．物质体积影响因素4．规律——阿伏加德罗定律在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子(分子)。

(1)在同温同压下，1 L O2与1 L O3含有的原子数相同吗？为什么？[提示] 不相同；含有的分子数相同，因O2与O3中原子数不同。

(2)气体分子之间的距离与温度、压强有什么关系？[答案] 温度越高，压强越小，分子之间的距离越大。

二、气体摩尔体积1．定义：单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积，符号为V m 。

2．定义式：V m ＝V n ，单位：L·mol －1(或L/mol)和m 3·mol －1(或m 3/mol)。

3．影响因素：温度越高，V m 越大，压强越大，V m 越小。

4．数据：(1)标准状况：V m ＝22.4 L/mol 。

(2)25 ℃，101 kPa ：V m ＝24.5 L/mol 。

5．适用范围：所有气体，可以是单一气体也可以是混合气体。

气体摩尔体积为22.4 L/mol 时一定是标准状况吗？请分析。

[提示] 不一定。

因为升高温度，V m 增大，增大压强，V m 减小，在高于0 ℃和高于101 kPa 时，V m 也可能为22.4 L/mol 。