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. 1 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 N A : N A = 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. 2 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 ν µ = -Số phân tử hay nguyên tử chứa trong khối lượng m: . A N N ν = 3 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 . 4 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 5 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. 6 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 : 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 HÌNH DẠNG XÁC ĐỊNH PHẦN BÌNH CHỨA. KHÔNG XÁC ĐỊNH THỂ TÍCH XÁC ĐỊNH XÁC ĐỊNH KHÔNG XÁC ĐỊNH VI.Củng cố-Hệ thống hóa : 7 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 Tại sao h hai chất khí có thể trộn lẫn vào nhau tạo nên một hỗn hợp khí 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. 8 . 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. 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. 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