Ho t đ ng 3: Thuy t đ ng h c phân t ch t khí và các ch tạt động 1: Kiểm tra bài cũ ộng 1: Kiểm tra bài cũ ết động học phân tử chất khí và các chất ộng 1: Kiểm tra bài cũ ọc phân tử chất
Trang 1PHẦN HAI NHIỆT HỌC
CHƯƠNG VI CHẤT KHÍ
Bài 44 THUYẾT ĐỘNG HỌC PHÂN TỬ CHẤT KHÍ -
CẤU TẠO CHẤT
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức:
- Có khái niệm về chất; hiểu rõ ràng và chính xác khái niệm số mol, số Avogadro, có thể tính toán ra một số hệ quả trực tiếp
- Nắm được nội dung cơ bản của thuyết động học phân tử về chất khí và sơ lược về chất lỏng và chất rắn
2 Kỹ năng:
- Biết tính toán một số đại lượng của chất khí: số mol, số phân tử, khối lượng,…
- Giải thích được các tính chất của chất khí
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên:
- Dụng cụ thí nghiệm như hình 44.4
- Hình vẽ 44.2
2 Học sinh:
Ôn các kiến thức về cấu tạo chất đã học ở lớp 8
3 Gợi ý ứng dụng CNTT:
Đây là một bài học có nhiều thuận lợi để ứng dụng CNTT Giáo viên có thể sưu tầm các đoạn phim về chuyển động Brown, minh họa các tính chất của chất khí, hoặc mô phỏng chuyển động của các phân tử bằng Flash, …
III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Ho t đ ng 1: Ki m tra bài cạt động 1: Kiểm tra bài cũ ộng 1: Kiểm tra bài cũ ểm tra bài cũ ũ
Ho t đ ng 1: Ki m tra bài cạt động 1: Kiểm tra bài cũ ộng 1: Kiểm tra bài cũ ểm tra bài cũ ũ
- Đặt câu hỏi về cấu tạo của
các chất
- Nhận xét câu trả lời của
HS
- Trình bày kiến thức về cấu tạo chất đã biết ở lớp 8
- Nhận xét câu trả lời của bạn
Ho t đ ng 2: Tính ch t c a ch t khí và m t s khái ni m c b nạt động 1: Kiểm tra bài cũ ộng 1: Kiểm tra bài cũ ất của chất khí và một số khái niệm cơ bản ủa chất khí và một số khái niệm cơ bản ất của chất khí và một số khái niệm cơ bản ộng 1: Kiểm tra bài cũ ố khái niệm cơ bản ệm cơ bản ơ bản ản
Ho t đ ng 2: Tính ch t c a ch t khí và m t s khái ni m c b nạt động 1: Kiểm tra bài cũ ộng 1: Kiểm tra bài cũ ất của chất khí và một số khái niệm cơ bản ủa chất khí và một số khái niệm cơ bản ất của chất khí và một số khái niệm cơ bản ộng 1: Kiểm tra bài cũ ố khái niệm cơ bản ệm cơ bản ơ bản ản
Hoạt động của giáo
- Yêu cầu HS đọc SGK
để tìm hiểu tính chất và
cấu trúc của chất khí
- Đọc phần 1 và 2 SGK tìm hiểu tính chất và cấu trúc của
1 Tính chất của chất khí
- Bành trướng: chiếm toàn bộ thể tích của bình chứa Do tính chất này mà hình
Trang 2- Yêu cầu HS so sánh với
chất lỏng
- Yêu cầu HS đọc sách
tìm hiểu khái niệm mol,
khối lượng mol, thể tích
mol
- Hướng dẫn HS suy ra
công thức tính khối
lượng một phân tử, số
mol và số phân tử chứa
trong khối lượng m của
một chất
- Nêu và hướng dẫn HS
làm một số bài tập đơn
giản tính số mol, số
nguyên tử,… trả lời câu
hỏi C1
chất khí
- So sánh với chất lỏng
- Đọc phần 3 SGK tìm hiểu các khái niệm mol, khối lượng mol, thể tích mol
- Suy luận ra công thức tính khối lượng một phân tử, số mol
và số phân tử chứa trong khối lượng m của một chất
- Làm bài tập, trả lời câu hỏi, trình bày đáp án
- Nhận xét bài giải của bạn
dạng và thể tích của một lượng khí là hình dạng và thể tích của bình chứa nó
- Dễ nén
- Có khối lượng riêng nhỏ so với chất lỏng và chất rắn
2 Cấu trúc của chất khí
Mỗi chất khí được tạo thành từ các phân
tử giống hệt nhau Mỗi phân tử có thể bao gồm một hay nhiều nguyên tử
3 Các khái niệm cơ bản
a Mol:
1 mol là lượng chất trong đó có chứa một số phân tử hay nguyên tử bằng số nguyên tử chứa trong 12 gam Cacbon 12
b Số Avogadro:
Số nguyên tử hay phân tử chứa trong 1 mol của mọi chất đều bằng nhau và gọi
là số Avogadro NA
NA = 6,02.1023 mol-1
c Khối lượng mol:
Khối lượng mol của một chất (ký hiệu µ) được đo bằng khối lượng của một mol chất ấy
d Thể tích mol:
Thể tích mol của một chất được đo bằng thể tích của một mol chất ấy
Ở điều kiện chuẩn (0oC, 1atm), thể tích mol của mọi chất khí đều bằng 22,4 lít/ mol hay 0,0224 m3/mol
Ho t đ ng 3: Thuy t đ ng h c phân t ch t khí và các ch tạt động 1: Kiểm tra bài cũ ộng 1: Kiểm tra bài cũ ết động học phân tử chất khí và các chất ộng 1: Kiểm tra bài cũ ọc phân tử chất khí và các chất ử chất khí và các chất ất của chất khí và một số khái niệm cơ bản ất của chất khí và một số khái niệm cơ bản
Ho t đ ng 3: Thuy t đ ng h c phân t ch t khí và các ch tạt động 1: Kiểm tra bài cũ ộng 1: Kiểm tra bài cũ ết động học phân tử chất khí và các chất ộng 1: Kiểm tra bài cũ ọc phân tử chất khí và các chất ử chất khí và các chất ất của chất khí và một số khái niệm cơ bản ất của chất khí và một số khái niệm cơ bản
Hoạt động của giáo
- Yêu cầu HS đọc phần 4
SGK và trình bày tóm tắt
các lập luận theo cách
hiểu của mình
- Yêu cầu HS đọc phần 5
SGK và trình bày tóm tắt
những nội dung cơ bản
của thuyết động học
phân tử chất khí
- Đọc, hiểu và trình bày tóm tắt các lập luận về cấu trúc phân
tử của chất khí
- Tóm tắt nội dung thuyết động học phân
tử của chất khí
- Đọc SGK tìm hiểu cấu tạo phân tử của
4 Thuyết động học phân tử chất khí:
- Chất khí gồm các phân tử có kích thước rất nhỏ (có thể coi như chất điểm)
- Các phân tử chuyển động nhiệt hỗn loạn không ngừng Nhiệt độ càng cao thì vận tốc chuyển động nhiệt càng lờn
- Khi chuyển động, các phân tử va chạm với nhau làm chúng bị thay đổi phương
Trang 3- Yêu cầu HS đọc phần 6
SGK và đặt các câu hỏi
để HS trình bày cấu tạo
phân tử của các chất
- Nhận xét câu trả lời của
HS
các chất và vận tốc chuyển động, hoặc va chạm
với thành bình tạo nên áp suất của chất khí lên thành bình
5 Cấu tạo phân tử của chất: Chất được cấu tạo từ những phân tử (hoặc nguyên tử) chuyển động nhiệt không ngừng
- Ở thể khí, các phân tử ở xa nhau, lực tương tác giữa các phân tử yếu nên chúng chuyển động về mọi phía nên một lượng khí không có thể tích và hình dạng xác định
- Ở thể lỏng thể rắn, các phân tử ở gần nhau, lực tương tác giữa chúng mạnh, nên các phân tử chỉ dao động quanh một
vị trí cân bằng Do đó khối chất lỏng và vật rắn có thể tích xác định
Ở thể rắn, các vị trí cân bằng của phân
tử là cố định nên vật rắn có hình dạng xác định
Ở thể lỏng thì các vị trí cân bằng có thể
di chuyển nên khối chất lỏng không có hình dạng xác định mà có thể chảy
H at đ ng 4: V n d ng, c ng cọc phân tử chất khí và các chất ộng 1: Kiểm tra bài cũ ận dụng, củng cố ụng, củng cố ủa chất khí và một số khái niệm cơ bản ố khái niệm cơ bản
H at đ ng 4: V n d ng, c ng cọc phân tử chất khí và các chất ộng 1: Kiểm tra bài cũ ận dụng, củng cố ụng, củng cố ủa chất khí và một số khái niệm cơ bản ố khái niệm cơ bản
- Hướng dẫn HS tóm tắt nội
dung cơ bản của bài học
- Nêu các câu hỏi và nhận
xét câu trả lời của HS
- Đánh giá, nhận xét kết quả
giờ dạy
- Tóm tắt nội dung cơ bản của bài học
- Trả lời các câu hỏi trong SGK
- Làm bài tập 2 SGK
- Nhận xét bài giải của bạn
Ho t đ ng 5: H ng d n làm vi c nhàạt động 1: Kiểm tra bài cũ ộng 1: Kiểm tra bài cũ ướng dẫn làm việc ở nhà ẫn làm việc ở nhà ệm cơ bản ở nhà
Ho t đ ng 5: H ng d n làm vi c nhàạt động 1: Kiểm tra bài cũ ộng 1: Kiểm tra bài cũ ướng dẫn làm việc ở nhà ẫn làm việc ở nhà ệm cơ bản ở nhà
- Nêu các câu hỏi và bài tập
về nhà
- Những việc cần chuẩn bị
cho bài sau
Ghi câu hỏi và các công việc cần chuẩn bị
Trang 4
-Bài 45 ĐỊNH LUẬT BOYLE – MARIOTTE
A MỤC TIÊU
1 Kiến thức
Hiểu định luật Boyle – Mariotte và vẽ được đường biểu diễn sự phụ thuộc của áp suất theo nhiệt độ trên đồ thị
2 Kỹ năng
- Quan sát và theo dõi thì nghiệm, từ đó rút ra định luật Boyle – Mariotte
- Vận dụng được định luật để giải thích các hiện tượng thực tế và giải các bài toán liên quan
- Biết vẽ đồ thị biểu diễn quá trình đẳng nhiệt trên các hệ trục tọa độ khác nhau
- Có thái độ khách quan, kiên nhẫn khi theo dõi và tiến hành thí nghiệm
B CHUẨN BỊ
1 Giáo viên:
- Dụng cụ thí nghiệm như hình 45.1 hoặc các thí nghiệm khác để dẫn tới định luật Boyle – Mariotte
- Đồ thị đẳng nhiệt
2 Học sinh:
Vẽ hình mô tả thí nghiệm
3 Gợi ý ứng dụng CNTT:
Mô phỏng chuyển động nhiệt của các phân tử chất khí trong thí nghịêm
C TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Ho t đ ng 1: Ki m tra bài cạt động 1: Kiểm tra bài cũ ộng 1: Kiểm tra bài cũ ểm tra bài cũ ũ
Ho t đ ng 1: Ki m tra bài cạt động 1: Kiểm tra bài cũ ộng 1: Kiểm tra bài cũ ểm tra bài cũ ũ
- Nêu câu hỏi kiểm tra kiến
thức bài học trước
- Nhận xét câu trả lời của
học sinh
- Trình bày nội dung cơ bản của thuyết động học phân tử
và các khái niệm cơ bản
- Nhận xét câu trả lời của bạn
Ho t đ ng 2: Ti n hành thí nghi mạt động 1: Kiểm tra bài cũ ộng 1: Kiểm tra bài cũ ết động học phân tử chất khí và các chất ệm cơ bản
Ho t đ ng 2: Ti n hành thí nghi mạt động 1: Kiểm tra bài cũ ộng 1: Kiểm tra bài cũ ết động học phân tử chất khí và các chất ệm cơ bản
- Giới thiệu với HS mục
đích thí nghiệm và các dụng
cụ thí nghiệm
- Hướng dẫn các nhóm thực
hiện thí nghiệm và ghi kết
quả
- Gợi ý HS nhận xét kết quả
thí nghiệm
- Làm thí nghiệm và ghi kết quả
- Nhận xét kết quả: Tích pV
là một hằng số
1 Thí nghiệm:
a) Thí nghịêm (đọc SGK)
b) Kết luận: Khi nhiệt độ khối khí không đổi thì ta có:
3 3 2 2 1
1V p V p V
Ho t đ ng 3: Tìm hi u đ nh lu t và v n d ngạt động 1: Kiểm tra bài cũ ộng 1: Kiểm tra bài cũ ểm tra bài cũ ịnh luật và vận dụng ận dụng, củng cố ận dụng, củng cố ụng, củng cố
Ho t đ ng 3: Tìm hi u đ nh lu t và v n d ngạt động 1: Kiểm tra bài cũ ộng 1: Kiểm tra bài cũ ểm tra bài cũ ịnh luật và vận dụng ận dụng, củng cố ận dụng, củng cố ụng, củng cố
- Yêu cầu HS đọc phần 2
SGK để nắm được nội dung
- Đọc SGK
- Phát biểu định luật Boyle
2.ĐịnhluậtBoyle–Mariotte:
Ở nhiệt độ không đổi, tích
Trang 5định luật và điều kiện áp
dụng định luật
- Yêu cầu HS làm bài tập
vận dụng và nhận xét kết
quả
– Mariotte và công thức
- Làm bài tập vận dụng ở mục 3 SGK
của áp suất p và thể tích V của một lượng khí xác định
là một hằng số
pV = hằng số
Ho t đ ng 4: V n d ng, c ng cạt động 1: Kiểm tra bài cũ ộng 1: Kiểm tra bài cũ ận dụng, củng cố ụng, củng cố ủa chất khí và một số khái niệm cơ bản ố khái niệm cơ bản
Ho t đ ng 4: V n d ng, c ng cạt động 1: Kiểm tra bài cũ ộng 1: Kiểm tra bài cũ ận dụng, củng cố ụng, củng cố ủa chất khí và một số khái niệm cơ bản ố khái niệm cơ bản
- Yêu cầu HS trả lời các câu
hỏi 1-5 SGK và nêu thêm
một số câu hỏi khác
- Nhận xét câu trả lời của
HS
- Đánh giá, nhận xét giờ
dạy
- Trả lời các câu hỏi và nhận xét câu trả lời của bạn
Ho t đ ng 5: H ng d n làm vi c nhàạt động 1: Kiểm tra bài cũ ộng 1: Kiểm tra bài cũ ướng dẫn làm việc ở nhà ẫn làm việc ở nhà ệm cơ bản ở nhà
Ho t đ ng 5: H ng d n làm vi c nhàạt động 1: Kiểm tra bài cũ ộng 1: Kiểm tra bài cũ ướng dẫn làm việc ở nhà ẫn làm việc ở nhà ệm cơ bản ở nhà
- Nêu câu hỏi và bài tập về
nhà
- Yêu cầu HS đọc trước bài
sau
- Ghi câu hỏi và BTVN
- Chuẩn bị cho bài sau
Trang 6Bài 46 ĐỊNH LUÂT CHARLES – NHIỆT ĐỘ TUYỆT ĐỐI
A MỤC TIÊU
1 Kiến thức
- Nắm được khái niệm khí lý tưởng, nhiệt độ tuyệt đối Hiểu được khái niệm nhiệt độ
- Biết vận dụng khái niệm nhiệt độ tuyệt đối để phát biểu định luật Charles
2 Kỹ năng
- Quan sát và theo dõi thí nghiệm , rút ra nhận xét rằng trong phạm vi biến thiên nhiệt độ của thí nghiệm thì tỉ số p t
không đổi Thừa nhận kết quả đó trong phạm vi biến thiên nhiệt độ lớn hơn, từ đó rút ra pp01 t
- Giải thích được định luật bằng thuyết động học phân tử
- Vận dụng được định luật để giải bài tập và giải thích các hiện tượng liên quan
B CHUẨN BỊ
1 Giáo viên
- Dụng cụ thí nghiệm
- Đồ thị đường đẳng áp
2 Học sinh
Ôn lại thuyết động học phân tử và định luật Boyle – Mariotte
3 Gợi ý ứng dụng CNTT
- Mô phỏng chuyển động của các phân tử khí trong quá trình thí nghiệm
- Mô phỏng chuyển động của các phân tử khí khi nhiệt độ giảm dần đến độ không tuyệt đối
C TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ
- Nêu câu hỏi và nhận xét
câu trả lời của HS - Phát biểu định luật Boyle– Mariotte, điều kiện áp
dụng Vẽ đường đẳng nhiệt trên hệ trục (p,V)
- Nhận xét câu trả lời của bạn
Hoạt động 2: Tìm hiểu định luật Charles
- Nêu mục đích thí nghiệm,
cho HS nghiên cứu, đề xuất
phương án thí nghiệm
- Hướng dẫn HS tiến hành
thí nghiệm và rút ra kết quả
- Yêu cầu HS đọc phần 4
- Đọc SGK, tìm hiểu phương án thí nghiệm
- Tiến hành thí nghiệm
- Đọc SGK, phát biểu định
1 Thí nghiệm (đọc SGK)
2 Định luật Charles: Với một lượng khí có thể tích không đổi thì áp suất p phụ thuộc vào nhiệt độ t của khí như sau:
Trang 7SGK, phát biểu định luật và
rút ra biểu thức
- Phân tích để học sinh hiểu
rõ định luật
luật và ghi nhận công thức pp01 t
trong đó
trong đó có giá trị như nhau đối với mọi chất khí, mọi nhiệt
độ và bằng 2731 độ-1 Hoạt động 3: Hình thành mô hình khí lý tưởng, khái niệm nhiệt độ tuyệt đối
- Yêu cầu HS đọc SGK tìm
hiểu mô hình khí lý tưởng
(theo quan điểm vĩ mô)
- Nhắc lại mô hình khí lý
tưởng theo quan điểm vi mô
(ở bài 44)
- Từ biểu thức định luật
Charles, đặt vấn đề: khi
p = 0 thì t bằng bao nhiêu?
- Phân tích cho HS biết đó
là nhiệt độ thấp nhất, không
thể đạt được trong thực tế
- Hướng dẫn HS xây dựng
biểu thức định luật Charles
theo nhiệt độ tuyệt đối
- Đọc SGK và trình bày khái niêm về khí lý tưởng
- Trả lời câu hỏi của GV, và tìm hiểu ý nghĩa của giá trị
1
- Từ khái niệm nhiệt độ tuyệt đối, xây dựng biểu thức định luật Charles theo nhiệt độ tuyệt đối
3 Khí lý tưởng
Khí lý tưởng (theo quan điểm vĩ mô) là khí tuân theo đúng hai định luật Boyle-Mariotte và Charles
Ở áp suất thấp, có thể coi khí thực như là khí lý tưởng
4 Nhiệt độ tuyệt đối
- Nhịêt giai Kelvin là nhiệt giai trong đó không độ (0 K) tương ứng với nhiệt độ -273oC và khoảng cách nhiệt độ1kelvin (1K) bằng khoảng cách 1oC
- Nhiệt độ đo trong nhịêt giai Kelvin được gọi là nhiệt
độ tuyệt đối, ký hiệu T
T = t +273
- Trong nhiệt giai Kelvin, định luật Charles được viết như sau:
const T
p
Hoạt động 4: Vận dụng, củng cố
- Nêu và hướng dẫn HS trả
lời các câu hỏi trong SGK
và các câu hỏi thực tế khác
- Nhận xét câu trả lời của
HS
- Đánh giá, nhận xét giờ
dạy
- Trả lời các câu hỏi Nhận xét câu trả lời của bạn
Trang 8Hoạt động 5: Hướng dẫn làm việc ở nhà
- Nêu câu hỏi và bài tập về
nhà
- Yêu cầu HS đọc bài sau
- Ghi câu hỏi và BTVN
- Chuẩn bị cho bài sau
Trang 9Bài 47 PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÝ TƯỞNG.
ĐỊNH LUẬT GAY LUSSAC
A MỤC TIÊU
1 Kiến thức
- Biết tổng hợp kiến thức của định luật Boyle-Mariotte và định luật Charles để tìm ra sự phụ thuộc lẫn nhau của ba đại lượng nhiệt độ, áp suất, thể tích của một lượng khí nhất định
- Biết cách suy ra quy luật phụ thuộc của thể tích vào nhiệt độ khi áp suất không đổi dựa vào phương trình trạng thái
2 Kỹ năng
- Từ phương trình trạng thái suy ra các phương trình ứng với các quá trình đẳng nhiệt, đẳng áp, đẳng tích
- Vận dụng phương trình trạng thái của khí lý tưởng để giải các bài toán liên quan
B CHUẨN BỊ
1 Giáo viên
- Đồ thị các quá trình đẳng nhiệt, đẳng tích, đẳng áp
2 Học sinh
- Ôn lại các định luật Boyle – Mariotte và Charles
3 Gợi ý ứng dụng CNTT
- Mô phỏng chuyển động của các phân tử khí trong các đẳng quá trình
C TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ
- Nêu câu hỏi về định luật
Charles, khí lý tưởng và
nhiệt độ tuyệt đối
- Nhận xét câu trả lời của
HS
- Phát biểu định luật Charles; khái niệm khí lý tưởng, nhiệt độ tuyệt đối
- Nhận xét câu trả lời của bạn
Hoạt động 2: Phương trình trạng thái khí lý tưởng, định luật Gay Lussac
Hoạt động của giáo
viên
Hoạt động của học
sinh
Bài ghi của HS
Đặt vấn đề: Với một
khối khí xác định thì ba
đại lượng p, V, T liên hệ
với nhau như thế nào?
- Hướng dẫn học sinh
xây dựng mối liên hệ p,
V, T giữa hai trạng thái
- Thiết lập phương trình trạng thái theo hướng dẫn của GV
1.Phương trình trạng thái khí lý tưởng:
Xét một khối khí biến đổi từ trạng thái
1 (p1, V1, T1) sang trạng thái 2 (p2, V2,
T2)
Chia quá trình thành hai đẳng quá trình: đẳng nhiệt (1-2’) và đẳng tích
Trang 10thông qua trạng thái
trung gian Từ đó đi đến
phương trình trạng thái
- Nhận xét cách làm của
HS
- Từ phương trình trạng
thái, hướng dẫn HS rút ra
định luật Gay Lussac
- Hướng dẫn HS trả lời
câu hỏi C1
- Áp dụng phương trình trạng thái cho quá trình đẳng áp, rút ra định luật Gay Lussac
- Trả lời câu hỏi C1
(2’-2)
Trong quá trình (1-2’), định luật Boyle-Mariotte cho ta:
2
' 2 1
1V p V
p (1) Trong quá trình (2’-2), định luật Charles cho ta:
2
1 2
' 2
T
T p
p
hay
2
1 2
' 2
T
T p
p (2)
Từ (1) và (2):
2
2 2 1
1 1
T
V p T
V p
Vì các trạng thái 1 và 2 được chọn bất
kỳ nên ta có thể viết:
const T
pV
Đây là phương trình trạng thái của khí
lý tưởng
2 Định luật Gay Lussac:
Trong quá trình đẳng áp (p = const) thì phương trình trạng thái cho ta:
const T
V
Phát biểu định luật: Thể tích V của một lượng khí có áp suất không đổi thì tỉ lệ với nhiệt độ tuyệt đối của khí
Hoạt động 3: Vận dụng, củng cố
- Hướng dẫn HS trả lời các
câu hỏi trong SGK và các
câu hỏi thực tế liên quan
đến định luật, làm bài tập ở
phần 3 SGK
- Trả lời câu hỏi và làm bài tập vận dụng
Hoạt động 4: Hướng dẫn làm việc ở nhà
- Nêu câu hỏi và bài tập về
nhà
- Hướng dẫn HS chuẩn bị
bài sau
- Ghi câu hỏi và bài tập về nhà
- Chuẩn bị bài sau