1. Kiến thức:- Có khái niệm về lượng chất, hiểu rõ ràng và chính xác khái niệm mol , số Avôgađrô, có thể tính toán tìm ra một số hệ quả trực tiếp.
2. Kỹ năng:- Nắm được thuyết động học phân tử về chất khí và một phần về chất lỏng và chất rắn.
II. CHUẨN BỊ
1.Giáo viên- Đọc SGK, soạn giáo án
2.Học sinh:- Chuẩn bị đầy đủ dụng cụ , sách vở - Ôn tập lại các công thức cộng vectơ III.TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Nội dung bài mới
Hoạt động 1(20 phút): Tìm hiểu về Các khái niệm mở đầu
Hoạt động của học sinh Hỗ trợ của giáo viên
I. TÍNH CHAÁT CUÛA CHAÁT KHÍ I. TÍNH CHAÁT CUÛA CHAÁT KHÍ
GV mô tả thí nghiệm bình kín dưới đây :
- HS : Không khí lan tỏa đều đặng trong bình
HS : Thể tích không khí trung bình sẽ giảm.
HS : Chất khí có khối lượng riêng rất nhỏ hơn so với chất rắn và chất lỏng
II. CẤU TRÚC PHÂN TỬ HS : Được gọi là hạt nguyên tử
HS : Các hạt phân tử
HS : Một phân tử bao gồm một hay nhiều hạt nguyên tử
HS : Phân tử H2 có 2 nguyên tử III. LƯỢNG CHẤT VÀ MOL
HS : TD : Khối lượng mol H2 bằng 2 g/mol Thể tích mol của một chất khí được đo bằng theồ tớch cuỷa 1 mol chaỏt aỏy.
Ở điều kiện chẩn thể tích mol chất khí bằng 22,4 lít/mol
Khối lượng của 1 phân tử khí :
NA
m
0
HS : TD : Phân tử O2 có khối lượng : 0 6,02.1023
32
NA
m
= 5,3.10-23 g
Số mol n chứa trong khối lượng m của một chất :
n m
HS : TD : Trong 24 g N2 chứa : nm2428= 0,86 mol
Số phân tử (hay nguyên tử ) N có trong khối lượng m của một chất :
N = n.NA = m .NA
GV : Qua bình kính trên, các em cho biết không khí ( chất khí) tập trung ở vị trí nào trong bình ? GV : Đó là tính “bành trướng” của không khí GV : Nếu như ta nén không khí lại để áp kế tăng lên, nghĩa là áp suất tăng thì thể tích không khí như thế nào ?
II. CẤU TRÚC PHÂN TỬ
GV : Như các em đã biết chất khí là một dạng vật chất, no1 được hình thành từ những hạt vi mô gọi là gì ?
GV : các nguyên tử tương tác và liên kết với nhau thành các hạt gì ?
GV :Một phân tử bao gồm mấy nguyên tử ? GV : Phân tử khí H2 có mấy nguyên tử ?
GV : Cùng một loại chất khí sẽ có cấu tạo phân tử như thế nào ? Lượng chất – mol
III. LƯỢNG CHẤT VÀ MOL
GV : 1 mol là lượng chất trong đó có chứa một số phân tử hay nguyên tử bằng số nguyên tử chứa trong 12 g cacbon 12.
Số phân tử hay nguyên tử chừa trong 1 mol của mọi chất đều có cùng 1 giá trí gọi là số Avoõgaủroõ :
NA = 6,02.1023 mol -1
Khối lượng mol của một chất được đo bằng khối lượng của một mol chất ấy ( khối lượng nguyên tử hay khối lượng phân tử )
IV. MỘT VÀI LẬP LUẬN
GV : Chất khí có khối lượng riêng nhỏ mật độ phân tử nhỏ có nhiều khoảng trống giửa các phân tử Chất khí có thể nén lại được
GV : Các em đã học ở lớp dưới, khi ta xít nước hoa lên bình hoa, một lát sau cả gian phòng tràn ngập mùi hương, đây là hiện tượng gì của chất khí ?
GV : Chính hiện tượng này đã dẫn đến tình bành trướng của chất khí
GV : các em đã học qua tính chất của phân tử lớp dưới, phân tử ở trạng thái đứng yên hay chuyển động ?
GV : Phân tử khí chuyển động hổn độn do sự va chạm lẫn nhau
HS : Hiện tượng khếch tán
HS : Phân tử chuyển động hổn độn
Hoạt động2(10 phút): Tìm hiểu về thuýet động học phân tử
Hoạt động của học sinh Hỗ trợ của giáo viên
HS : Vận tốc chuyển động nhiệt của chúng càng cao
HS : Hướng của vận tốc phân tử thay đổi
HS : Phân tử va chạm với thành bình và va chạm trở lại
HS : Vật chất được cấu tạo từ những phân tử ( hoặc nguyên tử ), các hạt phân tử ( nguyên tử )
HS : Các phân tử vật chất ở trạng thái chuyển động nhiệt không ngừng
HS : Chuyển động chậm dần
GV : Chất khí được cấu tạo từ những hạt phân tử rất nhỏ, trong một số trường hợp đặc biệt ta có thể xem chúng là chất điểm
GV : Các phân tử khí chuyển động nhiệt hỗn loạn , khi nhiệt độ càng cao thì vận tốc của chúng như thế nào ?
GV : Do chuyển động hỗn loạn nên tại mọi thời điểm vận tốc của chúng có hướng phân bố đều.
GV : Khi chuyển động các phân tử này va chạm với nhau và va chạm vào thành bình. Giữa hai thời điểm 2 va chạm, phân tử gần như tự do và chuyển động thẳng đều.
GV : Khi va chạm với nhau, các em cho biết hướng và vận tốc của phân tử như thế nào ?
GV : Phân tử có va chạm với thành bình không ?
GV : Khi va chạm thành bình, phân tử bị bật trở lại và truyền cho thành bình một động lượng Áp suất chất khí lên thành bình.
GV : Vật chất được cấu tạo như thế nào ?
GV : Các phân tử vật chất ở trạng thái chuyển động hay đứng yên ?
IV. CỦNG CỐ VÀ HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ (5’) 1. Củng cố:- Nhắc lại các kiến thức về bài tóan
2. Hướng dẫn về nhà- Học các nội dung chính của bài - Làm các bài tập SGK V. RÚT KINH NGHIỆM:
………
………
Ngày soạn: 16/3/2009
Tiết 66: ĐỊNH LUẬT BÔI – LƠ – MA – RI - ỐT I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
- Quan sát và theo dõi thí nghiệm, tứ đó suy ra định luật Boyle Mariotte. Biết vận dụng định luật để giải thích hiện tượng khi bơm khí ( bơm xe đạp) và giải bài tập.
2. Kỹ năng:
- Biết vẽ đường biểu diễn sự phụ thuộc của áp suất và nhiệt độ trên đồ thị II. CHUẨN BỊ
1.Giáo viên
- Đọc SGK, soạn giáo án 2.Học sinh:
- Chuẩn bị đầy đủ dụng cụ , sách vở.
- Ôn tập lại các công thức cộng vectơ
III.TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Ổn định tổ chức: (2’)
2.Kiểm tra bài cũ : (5’)(Đối với học sinh:TB) + Câu hỏi:
+ Câu 01 : Có thể bỏ qua kích thước phân tử của chất lỏng và chất rắn không ? Tại sao ?
3. Đặt vấn đề (3’):
- Chất khí được đặc trưng bởi các thông số P, V và T. Vây giữa các thông số này có quan hệ gì với nhau?
4. Nội dung bài mới
Hoạt động 1 (18’): Thí nghiệm
Họat động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Nghe
- Dự đoán mối quan hệ là: Khi V giảm thì P tăng, Khi V tăng thì P giảm
- Dự đoán: Chúng tỉ lệ nghịch
- Thảo luận theo nhóm: Thiết kế thí nghiệm và trình bày kết quả của nhóm mình
- Quan sát và lấy kết quả thí nghiệm
La nà 1 2 3
V (m3) 20 10 5
P (N/m2) 1 2 4
p.V 20 20 20
- Sử lí số liệu và vẽ đồ thị P ,V - NhËn xÐt:
P1. V1 = P2. V2= P3. V3 = …
Đặt vấn đề: Với một lợng khí xác định đợc đặc tr- ng bởi 3 thông số trạng thái đó là P, V, T. Vậy giữa chúng có mối quan hệ gì? Chúng ta sẽ cùng nghiên cứu và đầu tiên là mối quan hệ giữa P, V khi nhiệt độ là không đổi.
Đặt câu hỏi: Dựa vào các hiện tợng thực tế các em thấy V phụ thuộc vào V nh thế nào?
Vậy cụ thể chúng liên hệ với nhau nh thế nào chúng ta cùng tiến hành thí nghiệm?
Giới thiệu dụng cụ thí nghiệm:
- Một ống đựng khí có gắn thớc đo đợc thông với một ống đựng chất lỏng
- Một bơm để hút và bơm khí vào ống A và B - Một áp kế
Bố trí thí nghiệm Tiến hành thí nghiệm - Ban ®Çu cho - Hót khÝ èng B ra - Bơm khí vào ống B
Đặt câu hỏi: Từ kết quả thu đợc các em có nhận xÐt g×?
Hoạt động 2 (5’): Nắm đợc nội dung của định luật Bôilơ - Mariốt Hoạt động 3 (10’): Bài tập vận dụng
Họat động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Đọc đề bài - Tóm tắt đề bài - Nêu hớng giải - Giải bài tập:
a) V0 = 0,1 theồ tớch mol = 2,24 l
Điểm A có toạ độ V0 = 2,24l ; p0 = 1 atm b) Theo định luật Boyle – Mariotte
p1V1 = p0V0 p1= p0 1
0
V V
= 2 atm
- Yêu cầu học sinh đọc SGK - Yêu cầu học sinh tóm tắt đề bài
- Yêu cầu học sinh suy nghĩ và nêu hớng giải Gợi ý:
+ Trong điều kiện chuẩn thì thể tích liên quan gì
đến số mol
+ Quá trình biến đổi của chất khí là quá trình gì?
Công thức liên hệ?
Họat động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- đọc nội dung định luật
- Thảo luận nhóm để vẽ đợc đờng đẳng nhiệt - Trình bày kết quả hoạt động của nhóm
Yêu cầu học sinh đọc SGK
Yêu cầu học sinh vẽ đợng đẳng nhiệt trong hệ trôc P, V
Điểm B có toạ độ : V1 = 1,12l ; p1 = 2 atm c) Theo định luật Boyle – Mariotte
pV = hằng số = p0V0 = 2,24 l.atm, từ đó suy ra : p = V
24 , 2
(p tính ra atm ; V tính ra lít )
Đường biểu diễn quá trình nén đẳng nhiệt là một cung hyperbol AB
IV. CỦNG CỐ VÀ HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ (5’) 1. Củng cố:
- Nhắc lại các kiến thức về bài tóan 2. Hướng dẫn về nhà
- Học các nội dung chính của bài - Làm các bài tập SGK
V. RÚT KINH NGHIỆM:
………
………
………
……….
Ngày soạn: 17/3/2009
Tiết 67: ĐỊNH LUẬT SÁC LƠ. NHIỆT ĐỘ TUYỆT ĐỐI I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Nắm đợc khái niệm nhiệt độ tuyệt đối, hiểu đợc định nghĩa nhiệt độ - Nắm đợc khái niệm khí lý tởng.
- Nắm đợc nội dung định luật Sáclơ.
2. Kü n¨ng
- Quan sát thí nghiệm rút ra nhận xét.
- Biết cách vận dụng vào để giải quyết những bài tập đơn giản.
- Giải thích đợc định luật bằng thuyết động học phân tử II. CHUẨN BỊ
1.Giáo viên
- Đọc SGK, soạn giáo án
- Chuẩn bị một số những tranh ảnh minh họa cho chuyển động tương đối, đồng hồ đo thời gian - Dự kiến trình bày bảng:
2.Học sinh:
- Chuẩn bị đầy đủ dụng cụ , sách vở.
- Ôn tập lại các công thức cộng vectơ
III.TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Ổn định tổ chức: (2’)
2.Kiểm tra bài cũ : (5’)(Đối với học sinh:TB) + Câu hỏi:
C1: Phát biểu và viết biểu thức của định luật Boilơ-Mariôt.
- Để đặc trưng cho trại thái của một chất khí người ta đưa ra 3 thông số P. V. T. CHúng ta đã có mối liên hệ giữa 3 thông số là P và V. Vậy giữa P và T có mối quan hệ gì?
4. Nội dung bài mới
Hoạt động 1 (18’): Quan sát thí nghiệm và rút ra kết luận
Hoạt động của giáo viên Họat động của học sinh
Đặt vấn đề: Khi V không đổi thì P và nhiệt độ quan hệ với nhau nh thế nào? Liên hệ thực tế?
- Thảo luận theo nhóm: Liên hệ thực tế để đa ra kÕt luËn
Khi nhiệt độ tăng thì áp suất tăng va ngợc lại.
Đặt câu hỏi 1: Vậy cụ thể chúng có mối quan hệ nh thế nào (có phải là tỉ lệ thuân không?)
Giới thiệu mục đích thí nghiệm: Tìm mối quan hệ giữa P và t
Bố trí thí nghiệm:
Nêu mục đích của từng dụng cụ Tiến hành thí nghiệm
Đặt câu hỏi2: Từ kết quả thí nghiệm thì em có nhËn xÐt g×?
Biến đổi để đa về mối quan hệ cụ thể:
t) p ( B p p
0 0 1+
=
- Suy nghĩ
- Nắm đợc mục đích của thí nghiệm
- Thảo luận để đa ra phơng án bố trí thí nghiệm:
+ Một bình đựng khí
+ Một thiết bị để làm nóng khí + Nhiệt kế
+ Cột chất lỏng để đo áp suất
- Quan sát thí nghiệm và thu thập số liệu và sử lí số liệu (Hoạt động theo nhóm )
- Đa ra kết luận về mối quan hệ : Hằngsố
Δt Δp
=
Hoạt động 2 (5): Nắm đợc nội dung của định luật Sáclơ
Họat động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Nghe Thông báo:
+ Hệ số đẳng áp: dộ
p γ B
273
= 1
=
0
+ Biểu thức của định luật Sác lơ:
Với một lợng khí xác định thì áp suất p phụ thuộc vào nhiệt độ t của khí nh sau:
p = p0 (1+ t) Hoạt động 3 (5’): Nắm đợc thế nào là khí lí tởng
Họat động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Đọc SGK để nắm đợc thế nào là khí lí tởng:
Khí lí tởng theo quan điểm vĩ mô là khí tuân theo định luật Bôilơ- Mariôt và định luật Sáclơ.
- yêu cầu học sinh đọc SGK Hoạt động 4 (5’): Nắm đợc thế nào là Nhiệt độ tuyệt đối
Họat động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Nghe - Thông báo: Mối quan hệ giữa nhiệt độ tuyệt
đối Kenvin và độ c
- Biến đổi để đa ra mối quan hệ giữa P và T Thông báo mối quan hệ
IV. CỦNG CỐ VÀ HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ (5’) 1. Củng cố:
- Nhắc lại các kiến thức về bài tóan
- Yêu cầu học sinh vẽ đồ thị của đường đẳng tích 2. Hướng dẫn về nhà
- Học các nội dung chính của bài - Làm các bài tập SGK
V. RÚT KINH NGHIỆM:
………
………
………
……….
Ngày soạn: 23/3/2009
Tiết 68: PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG. ĐỊNH LUẬT GAYLUYXAC I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Xây dựng đợc phơng trình khí lý tởng từ các định luật đã học - Biết cách rút ra đợc định luật Gayluyxăc
2. Kü n¨ng
- Vận dụng định luật để giải các bài tập đơn giản II. CHUẨN BỊ
1.Giáo viên
- Đọc SGK, soạn giáo án 2.Học sinh:
- Chuẩn bị đầy đủ dụng cụ , sách vở.
- Ôn tập lại định luật Bôi lơ và Mariốt
III.TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Ổn định tổ chức: (2’)
2.Kiểm tra bài cũ : (5’)(Đối với học sinh:TB) + Câu hỏi:
C1: Mối quan hệ giữa t và T? Các cách phát biểu của định luật Sáclơ theo hai nhiệt độ 3. Đặt vấn đề (3’):
- Chúng ta đã tìm hiểu về mối quan hệ giữa P, V và P và T. Vậy giữa 3 thông số trạng thái này có liên hệ với nhau như thế nào?
4. Nội dung bài mới
Hoạt động 1(13’): Xây dựng phơng trình trạng thái
Họat động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Nhắc lại mối quan hệ - Nghe
- Rót ra nhËn xÐt:
ngsè
ằ T H
V . P =
- Yêu cầu học sinh nhắc lại mối quan hệ giữa P và V , giữa P và T
- Thiết lập phơng trình trạng thái:
+ Thực hiện 2 quá trình biến đổi:
1. Quá trình đẳng nhiệt : P1,V1,, T1 sang P2’,V2 , T1
2. Quá trình đẳng tích: P2’,V2, T1sang P2,V2, T2
+ Biến đổi: P1.V1 = P2’.V2
Hoạt động 2 (10’): Rút ra định luật GayLuy-xac
Họat động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- thảo luận theo nhóm để rút ra mối quan hệ giữa V và T
- Vẽ đờng đẳng áp trên hệ trục T,V
- Từ phơng trình trạng thái hãy rút ramối quan hệ giữa V và T khi áp suất không đổi?
Hoạt động 3 (10’): Bài tập vận dụng
Họat động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Đọc và tóm tắt đề bài
Một quả bóng thám không có thể tích V1 = 200 l ở nhiệt độ t1 = 270 C trên mặt đất. Bóng được thả ra và bay lên đến độ cao mà ở đó áp suất khí quyển chỉ còn bằng 0,6 áp suất khí quyển ở mặt đất và nhiệt độ t2 = 50C. Tính thể tích của quả bóng ở độ cao đó ( Bỏ qua áp suất phụ gây ra bởi vỏ bóng)
- Suy nghĩ hớng giải - Giải bài tập
Áp dụng phương trình trạng thái
2 2 2 1
1 1
T V P T
V
P
V2 = V1 1 2 2 1 .
T T p
p
= 200. 27 273
273 . 5
60 1
= 309 lít
- Yêu cầu học sinh đọc và tóm tắt đề bài - Suy nghĩ hớng giải
- Nêu lời giải
IV. CỦNG CỐ VÀ HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ (5’) 1. Củng cố:
- Nhắc lại các kiến thức về bài tóan
- Yêu cầu hệ thống lại mối quan hệ giữa 3 thông số 2. Hướng dẫn về nhà
- Học các nội dung chính của bài - Làm các bài tập SGK
V. RÚT KINH NGHIỆM:
………
………
………
……….
Ngày soạn: 24/3/2009
Tiết 69: BÀI TẬP I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Nắm đợc phơng pháp làm các bài tập liên quan tới phơng trình trạng thái và 3 định luật về chất khí:
Bôilơ- Mariôt, Sáclơ, Gayluyxăc 2. Kü n¨ng
- Vận dụng để giải các bài tập đơn giản II. CHUẨN BỊ
1.Giáo viên
- Đọc SGK, soạn giáo án 2.Học sinh:
- Chuẩn bị đầy đủ dụng cụ , sách vở.
- Ôn tập lại các công thức chất khí đã học III.TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Ổn định tổ chức: (2’)
2.Kiểm tra bài cũ : (5’)(Đối với học sinh:TB) + Câu hỏi:
C1: Viết biểu thức của 3 định luật về chất khí và phơng trình trạng thái của khí lý tởng 3. Đặt vấn đề (3’):
- Chúng ta đã học về mối quan hệ giữa các đại lượng P, V và T. Hôm nay chúng ta vận dụng nó vào để giải một số bài tập
4. Nội dung bài mới
Hoạt động 1 (25’): Xây dựng phơng pháp giải các bài tập về chất khí
Họat động của học sinh Hoạt động của giáo viên
Bài tập 1:
- Chép đề - Tóm tắt đề bài - Trả lời câu hỏi gợi ý:
+ Khi bọt khí ở dáy hồ thì áp suất lớn, thể tích của bọt khÝ nhá
+ Khi bọt khí nổi lên mặt nớc áp suất giảm dần, thể tích của bọt khí tăng dần.
Vậy quá trình này là quá trình đẳng nhiệt - Thảo luận theo nhóm đa ra hớng giải:
- Trình bày lời giải
- Nh vật việc quan trọng ở đây là phân tích để biết đợc quá trình.
- Nghe và ghi nhớ
Bài tập 1: Một bọt khí ở dới đáy hồ sâu 5m, nổi lên mặt nớc. Hỏi thể tích của bọt khí sẽ tăng lên bao nhiêu lần? Biết áp suất không khí là 1atm?
- Đọc đề bài
- Yêu cầu học sinh tóm tắt, suy nghĩ hớng giải - Gợi ý: Khi bọt khí nổi từ mặt nớc lên thì sẽ có hiện tợng gì xảy ra với bọt khí đó? Vậy quá
trình đó là quá trình gì?
- Yêu cầu học sinh nêu hớng giải
- Yêu cầu học sinh trình bày lời giải
Hoạt động2(10 phút): làm các bài tập tương tự
Hoạt động của học sinh Hỗ trợ của giáo viên Bài giải :
p = 105 Pa V = 0,2 m3
T = t + 273 = 27 + 273 = 3000K Theo pt : p.V m RT
- Đề bài: “ Tính khối lượng khí trong bóng thám không có thể tích 200l, nhiệt độ t = 270C. Biết rắng khí đó là Hyđrô có khối lượng mol 2 g/mol và áp suất khí quyển ở mặt đất là 100kPa”