Thuyết cấu tạo phân tử

- 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.Kĩ năng : - Biết tính toán một số đại lượng của chất khí: số mol, số phân tử, k

GIÁO ÁN THỰC TẬP GIẢNG DẠY Tuần: Tiết :

Bài: THUYẾT ĐỘNG HỌC PHÂN TỬ CHẤT KHÍ.CẤU TẠO CHẤT Lớp: 10CTI

I.Mục đích-Yêu cầu:

1.Kiến thức:

- Có khái niệm về chất, cấu tạo phân tử của chất.

- Hiểu rõ ràng và chính xác tính chất và cấu trúc của chất khí, khái niệm số mol, số A-vô-ga-drô, 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.Kĩ 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, chất lỏng, chất rắn

II.Phương pháp giảng dạy :

Phương pháp thuyết trình kết hợp giảng giải.

III.Dụng cụ :

Phấn,bảng, tranh minh họa…

IV.Kiểm tra bài cũ:

1.Lí thuyết :

-Định luật Béc-nu-li.

-Nêu các ứng dụng của định luật Béc-nu-li.

2.Bài tập :

V.Kiến thức mới :

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Bài ghi của HS

1.GV trình bày về tính

chất của chất khí :

-Mở bài , GV có thể tiến

hành một thí nghiệm nhỏ :

+Thổi khí vào 1 bong

bóng rồi cột chặt, bóng

căng lên.Yêu cầu HS giải

thích hiện tượng.

+Tăng hay giảm thể tích

quả bóng (bằng cách tăng

hay giảm bớt khí), cột

chặt lại, hiện tượng gì xảy

ra Yêu cầu HS nhận xét về

hình dạng và thể tích của

chất khí ?

+Nén quả bong bóng,

-HS giải thích : do khí thổi vào nhanh chóng chiếm toàn bộ thể tích của bong bóng.

-HS nhận xét : bóng luôn căng tròn và có thể tích, hình dạng của phần không gian chứa nó.

-HS nhận xét : càng nén

1 Tính chất của chất khí :

- Bành trướng : chiếm toàn bộ thể tích của bình chứa Do tính chất này mà hình dạng và thể tích của một lượng khí là hình dạng và thể tích của bình chứa

nó

- Dễ nén : khi áp suất tác dụng lên một lượng khí tăng thì thể tích của khí giảm đáng kể.

- Có khối lượng riêng nhỏ so với chất lỏng và chất rắn.

tăng lực nén dần lên, hiện

tượng gì xảy ra.Yêu cầu

HS rút ra nhận xét.

-GV tổng kết lại các tính

chất của chất khí.

mạnh thì thể tích của bóng càng giảm, tức thể tích của khí trong bóng giảm đi.

2.Trình bày về cấu trúc

của chất khí :

-GV yêu cầu HS nhắc lại về

cấu tạo của chất.

-GV cho HS xem hình ảnh

cấu trúc của một số chất

khí.Yêu cầu HS nhận xét về

tính chất, số lượng nguyên

tử có thể có của phân tử

chất khí.

-HS : chất được cấu tạo từ các nguyên tử.Các nguyên

tử tương tác và liên kết với nhau tạo thành những phân tử.

-HS : 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

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.Trình bày về lượng

chất, mol :

-GV yêu cầu HS nhắc lại

khái niệm về số mol, số

A-vô-ga-drô, khối lượng mol,

thể tích mol, và các công

thức khác.

-Lưu ý HS :

+ Nói đơn giản, mol là

lượng chất chứa trong 12

g đồng vị cacbon 12,gọi là

1 mol cacbon 12.

+Một lượng gồm 6,02.10 23

hạt như ion hay êlectron …

cũng gọi là 1 mol ion hay 1

mol êlectron…

+Đơn vị lượng chất của

các chất khác nhau không

-HS nhắc lại khái niệm về

số mol, số A-vô-ga-drô, khối lượng mol, thể tích mol, và các công thức khác.

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 A-vô-ga-drô :

Số nguyên tử hay phân tử chứa trong 1 mol của mọi chất đều bằng nhau và gọi là số A-vô-ga-drô NA :

NA = 6,02.10 23 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 (0 o C, 1atm), thể tích mol của mọi chất khí đều bằng 22,4 lít/mol hay 0,0224 m 3 /mol.

có cùng khối lượng (Ví dụ

12 g cacbon có lượng chất

bằng 16 g lưu huỳnh, bằng

2 g hidrô…

+Hai lượng chất khí bằng

nhau ( chứa cùng một số

mol ) ở cùng 1 nhiệt độ và

áp suất thì có thể tích

bằng nhau.

e.Một số công thức:

-Khối lượng của một phân tử hay nguyên tử :

0

A

m

N

µ

=

-Số mol (ν) chứa trong khối lượng m của chất :

m

-Số phân tử hay nguyên tử chứa trong khối lượng m:

N = ν N

4.Trình bày một vài lập

luận để hiểu cấu trúc

phân tử của chất khí :

GV yêu cầu HS rút ra 1 số

nhận xét :

-Chất khí có khối lượng

riêng nhỏ so với chất lỏng

và chất rắn.Suy ra sự có

mặt của các khoảng trống

giữa các phân tử trong

chất khí?

-HS tính thể tích không

gian chia đều cho mỗi

phân tử trong điều kiện

chuẩn ,từ đó so sánh kích

thước của phân tử và kích

thước của khoảng trống.

-Khí có tính bành

trướng,suy ra tính chất

chuyển động của các phân

tử chất khí.

-GV giới thiệu về TN

Brao-nơ (1827),từ đó giới thiệu

chuyển động Brao-nơ

trong không khí (quan sát

qua kính hiển vi, thấy các

hạt nhỏ lơ lửng trong

không khí chuyển động

hỗn loạn do va chạm của

các phân tử khí lên

hạt ).HS dự đoán tính chất

chuyển động của của các

phân tử khí.

-GV mở rộng :

+Giữa các phân tử trong

chất lỏng, chất rắn cũng

có khoảng cách,và không

thể bỏ qua kích thước

phân tử của chat lỏng và

HS trả lời :

-Có sự có mặt của các khoảng trống giữa các phân tử trong chất khí.

-Kích thước của phân tử

hy drô cỡ 2.10 -10 m -Thể tích không gian chia đều cho mỗi phân tử trong điều kiện chuẩn : -> 0,0224 : 6,02.10 23 = 37

10 -27 m 3

Là thể tích của hình lập phương có cạnh là 3,3 10 -9 m, tức là xấp xỉ

16 lần kích thước phân

tử Coi như kích thước phân tử nhỏ và bỏ qua được so với kích thước khoảng trống.

-Có thể cho rằng phân tử khí chuyển động gần như

tự do giữa 2 va chạm.

-Hạt chuyển động hỗn loạn nên phân tử khí cũng chuyển động hỗn loạn

4.Một vài lập luận để hiểu cấu trúc phân tử của chất khí :

- Có sự có mặt của các khoảng trống giữa các phân tử trong chất khí.Coi như kích thước phân tử nhỏ và bỏ qua được so với kích thước khoảng trống.

-Các phân tử chất khí chuyển động về mọi phía, và chỉ bị ngăn lại khi gặp thành bình.Có thể cho rằng phân tử khí chuyển động gần như tự do giữa 2 va chạm -Phân tử khí chuyển động hỗn loạn

chất rắn so với khoảng

cách giữa các phân tử.

+Các phân tử cấu tạo nên

chất chuyển động hỗn loạn

không ngừng.

5.Trình bày về thuyết

động học phân tử chất

khí :

-GV yêu cầu HS nhắc lại

kiến thức đã học về cấu

tạo chất.

+Các chất cấu tạo từ cái

gì

+Các phân tử chuyển

động như thế nào?

+Các phân tử chuyển

động càng nhanh thì nhiệt

độ của vật như thế nào?

-GV nhấn mạnh vì các

phân tử ở xa nhau nên thể

tích riêng của các phân tử

khí rất nhỏ so với thể tích

của bình chứa Vì thế đơn

giản ta có thể bỏ qua thể

tích riêng của các phân tử,

coi chúng như các chất

điểm.Mặt khác khi chưa va

chạm thì lực tương tác giữa

các phân tử khí rất yếu, nên

cũng có thể bỏ qua

-GV lưu ý cho HS về :

+Mối quan hệ giữa nhiệt

độ và chuyển động hỗn

-HS nhắc lại kiến thức đã học về cấu tạo chất : +Các chất được cấu tạo

từ các hạt riêng biệt là phân tử.

+Các phân tử chuyển động không ngừng +Các phân tử chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ của vật càng cao

5 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 (chuyển động

nhiệt)không ngừng Nhiệt độ càng cao thì vận tốc chuyển động nhiệt càng lớn.

Do phân tử chuyển động hỗn loạn, tại mỗi thời điểm, hướng của vận tốc phân tử phân bố đều (theo mọi phương) trong không gian Độ lớn của vận tốc có thể

có mọi giá trị khác nhau

- Khi chuyển động, các phân tử

va chạm với nhau làm chúng bị thay đổi phương và vận tốc chuyển động, hoặc va chạm với thành bình tạo nên áp suất của

loạn của phân tử.

+Tính hỗn loạn của

chuyển động nhiệt :

Sự phân bố đều về

hướng của vận tốc trong

không gian.

Độ lớn của vận tốc có

thể có mọi giá trị khác

nhau

+Tính chất chuyển động

của các phân tử sau khi va

chạm

-GV đưa ra khái niệm chất

khí lí tưởng

chất khí lên thành bình

-Khí lí tưởng là chất khí ,trong đó:

+ Các phân tử được coi là các chất điểm, chuyển động hỗn loạn không ngừng

+Các phân tử chỉ tương tác khi

va chạm

6 Trình bày về cấu tạo

phân tử của chất :

-GV đặt vấn đề :

Vấn đề 1:

Tại sao cùng cấu tạo từ

các phân tử chuyển động

không ngừng mà tại sao

(nước đá,viên

phấn…)không bị phân rã?

Vấn đề 2 :

Cho chất khí,chất

lỏng,chất rắn vào các bình

chứa khác nhau.Nhận xét

về sự thay đổi hình dạng,

thể tích của các chất khí,

chất lỏng, chất rắn.Rút ra

nhận xét.

Gợi ý :

+Cái gì liên kết giữa các

phân tử ?

+Liên kết này có khác

nhau giữa ba thể rắn

,lỏng, khí?

+ Nó phụ thuộc vào yếu tố

nào?

Từ đó,yêu cầu HS nhận

xét về hình dạng, thể tích,

tính chất chuyển động của

các phân tử ở ba thể rắn,

-HS trả lời :

Vì có tồn tại lực tương tác giữa các phân tử, phụ thuộc vào khoảng cách giữa các phân tử, cấu trúc và các dạng liên kết của các phân tử ở ba thể trên.

-HS nhận xét : +Một lượng khí không có thể tích và hình dạng xác định.

+ Khối chất lỏng và vật rắn có thể tích xác định.

+ Vật rắn có hình dạng xác định, khối chất lỏng không có hình dạng xác định mà có thể chảy

6 Cấu tạo phân tử của chất :

-Chất được cấu tạo từ những phân tử (hoặc nguyên tử) chuyển động nhiệt không ngừng -Giữa các phân tử luôn tồn tại lực tương tác phân tử

- 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.

lỏng, khí.

-GV đúc kết lại các kiến

thức trên dưới dạng bảng

so sánh.

-Lưu ý HS về sự khác nhau

ở ba thể trên :

+Cấu trúc và các dạng

liên kết của các phân tử

+Lực tương tác giữa các

phân tử

+Khoảng cách giữa các

phân tử.

-Nhấn mạnh khi giải thích

các tính chất của chất

lỏng và chất rắn dựa trên

thuyết động học phân

tử,không thể bỏ qua sự

khác biệt về liên kết phân

tử,khoảng cách phân tử ở

các thể đó so với thể khí.

*BỔ SUNG :

Bảng so sánh 3 thể rắn lỏng khí :

LỰC TƯƠNG TÁC

PHÂN TỬ RẤT MẠNH LỚN HƠN CHẤT KHÍ,NHỎ HƠN

CHẤT RĂN.

YẾU

CHUYỂN ĐỘNG

PHÂN TỬ DAO ĐỘNG XUNG QUANH VỊ TRÍ

CÂN BẰNG.

DAO ĐỘNG XUNG QUANH VỊ TRÍ CÂN BẰNG, VỊ TRÍ CÂN BẰNG CỦA MỖI PHÂN TỬ CÓ THỂ DỜI CHỖ SAU 1 KHOẢNG

TG TRUNG BÌNH

10 -11 s.

HỖN LOẠN VỀ MỌI PHÍA

ĐỊNH

VI.Củng cố-Hệ thống hóa :

1.Nhắc lại kiến thức :

-Tính chất và cấu trúc của chất khí,.

-Khái niệm số mol, số A-vô-ga-drô, khối lượng mol, thể tích mol, và các công thức khác.

- Nội dung cơ bản của thuyết động học phân tử về chất khí và sơ lược về chất lỏng

và chất rắn.

2.Vận dụng kiến thức :

-Trả lời các câu hỏi :

+C1: Tại sao hai chất khí có thể trộn lẫn vào nhau tạo nên một hỗn hợp khí h

đồng đều?

Vì :

• A:Các phân tử khí chuyển động nhiệt

• B:Hai chất khí đã cho không có phản ứng với nhau

• C:Giữa các phân tử khí có khoảng trống

• D:Cả 3 đáp án trên (X)

+C2: Quả bóng bay dù được buộc chặt để lâu ngày vẫn bị xẹp xuống.Tại

sao?

Vì : giữa các phân tử của chất làm vỏ bóng có khoảng cách nên các phân tử không khí có thể qua đó thoát ra ngoài.

+C3 : Khi mở lọ nước hoa từ đầu lớp,vài giây sau mới ngửi thấy ở cuối lớp?

Vì các phân tử nước hoa không chuyển động thẳng đều từ đầu đến cuối lớp mà chuyển động dích dắc từng đoạn rất ngắn do va chạm vào các phân tử không khí chuyển động hỗn loạn.

-Vận dụng kiến thức đã học trong bài để trả lời câu hỏi và làm bài tập trong SGK, sách tham khảo…

VII.Công việc ở nhà :

1.Trả lời,làm bài tập trong SGK,sách tham khảo…

2.Chuẩn bị xem bài mới.