Chủ đề 5 : CÁC ĐỊNH LUẬT VÀ PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CHẤT KHÍ (4 tiết)

Chủ đề 5 : CÁC ĐỊNH LUẬT VÀ PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CHẤT KHÍ (4 tiết) MỤC TIÊU 1. Lý giải cho học sinh hiểu được và phát biểu được đầy đủ nội dung của thuyết động học phân tử khí lí tưởng. 2. Phân biệt được các quá trình biến đổi đẳng tích, đẳng áp, đẳng nhiệt của một khối khí. 3. Phát biểu được và vẽ được đồ thị của các định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ôt, Sác-lơ và Gay Luy-xăc. 4. Viết đúng phương trình trạng thái của khí lí tưởng. 5. Biết cách vận dụng phương trình trạng thái của khí lí tưởng để tính các thông số trạng thái. Tiết 18 : THUYẾT ĐỘNG HỌC PHÂN TỬ KHÍ LÝ TƯỞNG Hoạt động 1 (25 phút) : Tìm hiểu thuyết động học phân tử khí lí tưởng. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản Yêu cầu học sinh nêu cấu tạo của các chất xung quang ta. Giới thiệu kích thước phân tử, nguyên tử. Giới thiệu chuyển động nhiệt của các phân tử khí. Yêu cầu học sinh so sánh kích thước phân tử với quãng đường chuyển động của chúng. Nêu cấu tạo chất. Ghi nhận kích thước phân tử. Ghi nhận chuyển động nhiệt của các phân tử. Nhắc lại chuyển động nhiệt của các phân tử rắn, lỏng, khí. So sánh kích thước phân tử khí với khoảng cách giữa chúng. 1. Cấu tạo các chất khí. + Các chất xung quanh ta đều cấu tạo bởi các phân tử. Mỗi phân tử cấu tạo bởi một hay nhiều nguyên tử. + Mọi chất khí tạo bởi các phân tử giống nhau. Kích thước của một phân tử, nguyên tử rất nhỏ, vào cở 10-9m. + Các phân tử khí luôn luôn chuyển động hỗn loạn, không ngừng – chuyển động này có tính đẵng hướng trong không gian, được gọi là chuyển động nhiệt. + Trong điều kiện bình thường, mật độ khí không đậm đặc, các quãng đường chuyển động của phân tử rất lớn so với các kích thước của phân tử nên các phân tử có thể coi là các chất điểm. 2. Mol khí. Giới thiệu số phân tử trong 1 mol khí. Giới thiệu nguyên tử gam, phân tử gam của các chất khí. Yêu cầu học sinh nêu ví dụ. Yêu cầu học sinh nêu điều kiện tiêu chuẩn. Yêu cầu học sinh nhắc lại đặc điểm lực tương tác giữa các phân tử của thể rắn, lỏng, khí. Ghi nhận số Avôgađrô. Ghi nhận nguyên tử gam, phân tử gam của các chất. Nêu ví dụ. Nêu điều kiện tiêu chuẩn. So sánh lực tương tác phân tử ở các thể rắn, lỏng, khí. + Số phân tử trong 1 mol khí là : NA = 6,02.1023 phân tử/mol Hằng số NA gọi là số A-vô-ga- đrô. + Khối lượng của 1 mol khí (6,02.1023 phân tử) tính ra gam đúng bằng phân tử lượng của chất khí đó. + Trong điều kiện tiêu chuẩn, thể tích 1mol của mọi chất khí đều bằng 22,4l. 3. Tương tác phân tử. Các phân tử luôn luôn tương tác với nhau : Tương tác này mạnhk nhất đối với các phân tử chất rắn, thứ đến các phân tử của chất lỏng và yếu nhất là các phân tử chất khí. Ở điều kiện thường lực tương tác giữa các phân tử khí không đáng kể, trừ những khi chúng va chạm nhau hoặc va chạm vào thành bình. Yêu cầu học sinh nhắc lại nội dung cơ bản của thuyết động học phân tử khí. Nêu lại đầy đủ nội dung của thuyết động học phân tử khí lí tưởng. Yêu cầu học sinh nhắc lại khái niệm khí lí tưởng đã học. Nêu cách định nghĩa khác của khí lí tưởng. Yêu cầu học sinh cho biết trong điều kiện nào thì các khí thực có thể coi là khí lí tưởng. Nhắc lại nội dung cơ bản của thuyết động học phân tử chất khí. Ghi nhận ý bổ sung đầy đủ nội dung của thuyết động học phân tử khí lí tưởng. Nhác lại khái niệm. Ghi nhận cách định nghĩa khác của khí lí tưởng. Nêu điều kiện để các khí thực có thể coi là khí lí tưởng. 4. Thuyết động học phân tử khí lí tưởng. + Mọi chất khí đều được cấu tạo bởi các phân tử, có kích thước không đáng kể, + Các phân tử luôn chuyển động hỗn loạn không ngừng một cách đẵng hướng. + Các phân tử không tương tác với nhau trừ lúc va chạm với nhau hoặc với thành bình. + Chuyển động hỗn loạn của các phân tử gọi là chuyển động nhiệt, vì, các phân tử chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ khí càng cao. Chất khí có đủ 4 tính chất trên được gọi là khí lí tưởng. Trong điều kiện bình thường khi nhiệt độ không thấp và áp suất không cao thì các khí thực có thể coi gần đúng là khí lí tưởng. Hoạt động 2 (18 phút) : Giải một số bài tập. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Bài giải Yêu cầu xác định khối lượng phân tử nước. Yêu cầu học sinh xác định số phân tử nước cần tìm. Yêu cầu học sinh xác định khối lượng của 1 mol khí. Xác định khối lượng mỗi phân tử nước. Xác định khối lượng của thể tích nước từ đó xác định số phân tử. Xác định khối lượng của 1mol. Bài 28.6. Số phân tử có trong thể tích V là : N =    A A NVNm .. = 3 2343 10.18 10.02,6.10.2.10  = 6,7.1024 (pt) Bài 28.7. Khối lượng của một mol khí này là :  = 26 23 10.64,5 10.02,6.15.  N Nm A = 16.10-3(kg/mol) Phân tử gam này là của Yêu cầu học sinh tìm xem đó là phân tử gam của chất nào. Yêu cầu học sinh tính khối lượng nguyên tử hyđrô trong hợp chất. Yêu cầu học sinh tính khối lượng nguyên tử các bon trong hợp chất. So sánh để biết đó là phân tử gam của chất nào. Tính khối lượng nguyên tử hyđrô trong hợp chất. Tính khối lượng của nguyên tử các bon trong hợp chất. CH4. Khối lượng của nguyên tử hyđrô trong hợp chất : mH = N m. 16 4 = 2610.64,5.16 15.4 = 6,64.10-27(kg) Khối lượng của nguyên tử các bon trong hợp chất : mC = N m. 16 12 = 2610.64,5.16 15.12 = 2.10-26(kg) Hoạt động 3 (2 phút) : Giao nhiệm vụ về nhà. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Yêu cầu học sinh về nhà trả lời các câu hỏi từ 28.1 đến 28.5 sách bài tập. Ghi các câu hỏi để về nhà làm. IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY