- Nắm được thuyết động học phân tử về chất khí và một phần về chất lỏng và chất rắn.. - Vận dụng kiến thức về thuyết động học phân tử chất khí và cấu tạo chất để giải các bài tập vật lý
Trang 1TRƯỜNG ĐHSP HÀ NỘI 2
TRƯỜNG THPT THUẬN THÀNH SỐ 1
GIÁO ÁN
Tiết 62: Thuyết động học phân tử chất khí Cấu tạo chất
Chương VI: Chất khí
Giáo viên hướng dẫn: Phạm Huy Trường
Giáo sinh thực tập: Đào Kim Chi
Ngày 08 tháng 03 năm 2010
I.MỤC TIÊU
1 Về kiến thức
- Có khái niệm về lượng chất,hiểu rõ ràng và chính xác khái niệm mo và khái niệm về số Avôgađrô
- Có thể tính toán và tìm ra một số hệ quả trực tiếp
- Nắm được thuyết động học phân tử về chất khí và một phần về chất lỏng và chất rắn
2 Về kỹ năng.
- Giải thích các hiện tượng vật lý có liên quan
- Vận dụng kiến thức về thuyết động học phân tử chất khí và cấu tạo chất để giải các bài tập vật lý đơn giản
3 Về tư tưởng.
- Hăng hái phát biểu ý kiến xây dựng bài,có ý thức làm bài,ghi chép bài đầy đủ
II CHUẨN BỊ
Học sinh: Ôn lại những kiến thức về cấu tạo chất đã học ở lớp 8
III Tiến trình bài dạy
1.Ổn định tổ chức lớp học.
2 Kiểm tra bài cũ: Không kiểm tra.
3 Thiết kế hoạt động dạy và học
Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung
GV: Khi một vật nóng lên hay lạnh đi thì
tính chất của vật thay đổi Trong một hệ
gồm nhiều vật có nhiệt độ thay đổi( như
nhau hoặc khác nhau) thì xảy ra những hiện
tượng đáng chú ý gọi là hiện tượng nhiệt
Nhiệt học là phần của vật lý học nghiên
cứu về các hiện tượng nhiệt
Hoạt động 1: Nghiên cứu tính chất và
cấu trúc phân tử của chất khí.
GV: Thí nghiệm: Có hai bình chứa: một
bình chứa khí Clo và một bình là chân
không., hai bình được nối thông với nhau
băng một ống, trên ống đó có một cái van
GV: Hiện tượng gi xảy ra nếu mở van trên
ống thông giữa hai bình?
HS: Khí Clo sẽ bay sang bình chân không
GV: Hiện tượng đó có xảy ra như thế nữa
PHẦN II: NHIỆT HỌC
Chương VI: Chất khí
Tiết 62: Thuyết động học phân tử
chất khí.Cấu tạo chất.
1 Tính chất của chất khí
Trang 2không nếu thay bình chứa khí Clo bằng
bình chứa chất lỏng hoặc chất rắn?
HS: Không
GV: Qua ví dụ trên hãy cho biết thể tích và
hình dáng của chất khí?
HS: Hình dáng và thể tích của chất khí
chính là hình dáng và thể tích của bình
chứa nó
GV: Tính chất đó thể hiện tính bành trướng
của chất khí
GV: Thể tích của chất khí có giữ một giá trị
cố định không?
HS: Trả lời
GV: Thí nghiệm: Thể tích của lượng khí
chứa trong xi lanh thay đổi thế nào nếu
dùng tay ấn pittong xuống?
HS: Thể tích giảm
GV: Khi dùng tay ấn pittong xuống, thể
tích của chất khí giảm, điều này chứng tỏ
chất khí có tính chịu nén: Khi tăng áp suất
tác dụng lên một lượng khí thì thể tích của
nó giảm đáng kể Đây chính là tính chất dễ
nén của chất khí
GV: Có 3 cốc giống hệt nhau: một cốc
đựng một khối chất rắn, một cốc đựng chất
lỏng,thể tích của khối chất rắn và chất lỏng
là bằng nhau và một cốc để không(đựng
không khí) Nhận xét về khối lượng của ba
cốc?
HS: Cốc đựng chất rắn là nặng nhấ sau đó
đến cốc đưng chất lỏng và chất rắn
GV: Từ đó có nhận xét gì về khối lượng
riêng của chất khí so với chất lỏng và chất
rắn?
HS: Khối lượng riêng của chất khí nhỏ hơn
chất lỏng và chất rắn
GV: Đây chính là tính chất thứ ba của chất
khí
GV: Chúng ta đã học ở lớp 8 về cấu tạo của
các chất, hãy cho biét các chất có cấu trúc
như thế nào?
HS: Các chất được cấu tạo từ các phân tử,
nguyên tử
GV: Mỗi chất khí được tạo thành từ những
-TC1: Bành trướng: Chiếm toàn bộ thể tích của bình chứa
- TC2: Khi áp suất tác dụng lên một lượng khí tăng thì thể tích khí giảm đáng kể
- TC3: Có khối lượng riêng nhỏ so với chất rắn và chất lỏng
2 Cấu trúc của chất khí.
Trang 3phân tử giống hệt nhau Mỗi phân tử có thể
bao gồm một hoặc nhiều nguyên tử
GV: VD: Các khí hiếm như : He, Ne, Ar ,
mỗi phân tử chỉ gồm một nguyên tử
Các khí như: Hiđrô, Oxi, Nito ,
mỗi phân tử gồm hai nguyên tử
Hoạt động 2: Ôn lại khái niệm lượng
chất và mol.
GV: Lượng chất chứa trong một vật được
xác định theo số phân tử hay số nguyên tử
chứa trong vật ấy
GV: Khái niệm mol chúng ta đã được học
ở lớp 8, hãy cho biết trong 12g Cacbon 12
có bao nhiêu nguyên tử Cacbon 12
N = m
M NA = 6.02 10
23 mol-1 GV: Người ta định nghĩa mol đơn vị của
một lương chât bất kỳ như sau:
“ 1 mol là lượng chất bằng số nguyên tử
chứa trong 12 g cacbon 12”
GV: Số phân tử hay nguyên tử chứa trong
một mol của mọi chất đều có cùng một giá
trị NA = 6, 02 1023 mol-1 gọi là số
Avôgađrô
GV: Khối lượng mol được tính như thế
nào?
HS: Khối lượng mol của một chất được đo
bằng khối lượng của một mol chất ấy Ký
hiệu:
GV: Tương tự, thể tích mol của một chất
được xác định như thế nào?
HS: Thể tích mol của một chất được đo
bằng thể tích của một mol chất ấy
GV: Ở đktc( 00C v à 1 atm), th ể tích mol
của mọi chất đều bằng 22,4 l/ mol hoặc
0,0224 m3/ mol
GV: Từ khối lượng mol và số Avôgađrô
NA , hãy xác định khối lượng m0 của một
phân tử( hay nguyên tử)?
HS: m0 =
A
N
GV: Cho một chất có khối lượng m v à cho
khối lượng mol của một chất Xác định
- Mỗi chất khí được tạo thành từ những phân tử giồng hệt nhau Mỗi phân tử có thể bao gồm một hoặc nhiều nguyên tử
3.Lượng chất và mol.
- Lượng chất chứa trong một vật được xác định theo số phân tử hay số nguyên tử chứa trong trong đó có chứa một số phân tử hay nguyên tử vật ấy
- Đơn vị của lượng chất là :mol
- Định nghĩa mol: SGK
- Khối lượng mol của một chất được đo bằng khối lượng của một mol chất ấy
Ký hiệu: VD: Khối lượng mol của Hiđrô là: = 2 g/ mol = 0,002 kg/ mol
- Thể tích mol của một chất được đo bằng thể tích của một mol chất ấy
Ở đktc: O0C và 1 atm
V= 22,4 l
- Từ và NA suy ra khối lượng mol của một phân tử( hay nguyên tử):
m0 =
A
N
- Cho một chất có khối lượng m và khối
Trang 4số mol của chất ấy?
HS: = m
GV: Hãy xác đ ịnh số phân tử hay nguyên
tử N có trong khối lượng m của một chất?
HS: N = NA = m
NA
GV: Chất khí có khối lương riêng nhỏ hay
có mật độ phân tử nhỏ trong chất khí có
nhiều khoáng trống giữa các phân tử khi
nén khoảng trống đó giảm bớt > giải thích
được tính chất dễ nén của chất khí Trong
các phép tính gần đúng, có thể coi kích
thước phân tử là nhỏ và bỏ qua được so với
kích thước khoảng trống
GV: Chất khí chuyển động về mọi phía và
chỉ bị ngăn lại giữa hai va chạm => có thể
coi rằng các phân tử khí chuyển động gần
như tự do giữa hai va chạm
GV: Qua chuyển động Brao-nơ trong khí
=> phân tử khí cũng chuyển động hỗn loạn
GV: Qua nhiều thí nghiệm và phép đo, các
nhà khoa học đã tóm tắt và phát biểu thành
thuyết động học phân tử nêu lên cấu tạo và
đặc điểm chuyển động của các phân tử khí
GV: Thông báo nội dung thuyết động học
phân tử chất khí
lượng mol của chất đó:
==> Số mol chứa trong khối lượng m của chất là:
= m
==> Số phân tử chứa trong khối lượng m của chất:
N = NA = m
NA
4 Một vài lập luận để hiểu cấu trúc phân
tử của chất khí.
- Với chất khí , trong các phép tính gần đúng:
+ Coi kích thước phân tử là nhỏ và bỏ qua được so với khoảng cách giữa các phân tử
+ Các phân tử khí chuyển động gần như tự
do giữa hai va chạm
+ Các phân tử khí chuyển động hỗn loạn không ngừng
5 Thuyết động học phân tử chất khí.
- Chất khí bao gồm các phân tử Kích thước của phân tử là nhỏ Trong phần lớn các trường hợp có thể bỏ qua kích thước ấy
và coi mỗi phân tử như một chất điểm
- Các phân tử chuyển động hỗn loạn không ngừng.Chuyển động hỗn loạn của các phân
tử gọi là chuyển động nhiệt Nhiệt độ càng cao thì vận tốc chuyển động nhiệt càng lớn
- Khi chuyển động, mỗi phân tử va chạm với các phân tử khác và với thành bình
Trang 5- Khí lý tưởng:là khí có các phân tử có thể
coi như là chất điểm,chuyển động hỗn loạn
không ngừng và chỉ tương tác với nhau khi
va chạm
Hoạt động 3:Vận dụng thuyết động
học phân tử chất khí vào chất khí, chất
lỏng và chất rắn.
GV: Vận dụng cho các thể khác nhau của
vật chất, thuyết động học phân tử vẫn thừa
nhận vật chất được cấu tạo từ những phân
tử( hoặc nguyên tử) chuyển động nhiệt
không ngừng và còn khảo sát thêm tác
động của lực tương tác phân tử
GV:Hãy vận dụng thuyết động học phân tử
để giải thích tính bành trướng của chất khí?
HS: Vận dụng nội dung của thuyết động
học phân tử chất khí để giải thích
GV: Giải thích thế nào về tính chất có thể
tích xác định của chất rắn, chất lỏng?
HS:
Hoạt động 4: Củng cố bài học và định
Giữa hai va chạm, các phân tử gần như tự
do và chuyển động thẳng đều
- Khí lý tưởng: là khí có các phân tử có thể coi như là chất điểm, chuyển động hỗn loạn không ngừng và chỉ tương tác với nhau khi
va chạm
6 Cấu tạo phân tử của chất.
- Vận dụng cho các thể khác nhau của vật chất, thuyết động học phân tử vẫn thừa nhận vật chất được cấu tạo từ những phân tử( hoặc nguyên tử) chuyển động nhiệt không ngừng và còn khảo sát thêm tác động của lực tương tác phân tử
- Ở thể khí: Các phân tử ở rất xa nhau nên lực tương tác giữa chúng rất yếu, phân tử chuyển động hỗn loạn về mọi phía do đó chất khí chiếm toàn bộ thể tích của bình chứa, không có hình dạng và thể tích xác định
- Ở thể rắn: Các phân tử chất rắn ở rất g ần nhau và được sắp xếp thành mạng, lực tương tác phân tử lớn và giữ được các phân
tử này chỉ có thể chuyển động quanh những
vị trí cân bằng xác định Vì vậy chất rắn có hình dạng và kích thước xác định
- Ở thể lỏng: do lực tương tác khá lớn nên các phân tử không thể thoát ra khỏi khối chất lỏng được Vì vậy khối chất lỏng có thể tích riêng xác định Nhưng vì lực tương tác này chưa đủ lớn để giữ cho các phân tử chuyển động quanh các vị trí cân bằng cố định Các phân tử chất lỏng cũng chuyển động xung quanh các vị trí cân bằng nhưng không bền vì vậy chất lỏng không có hình dạng riêng mà có hình dạng của phần bình chứa nó
Trang 6hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo.
GV: + Trình bày thuyết động học phân tử?
+ Giải thích vì sao chất khí có tính
bành trướng còn chất rắn và lỏng thì không? + Có mối quan hệ nào giữa nhiệt độ và chuyển động hỗn loạn của phân tử? Nhận xét của giáo viên hướng dẫn:
Bắc Ninh, ngày tháng 03 năm 2010