Chương V: Chất khí
Ngày soạn : 23/2/2008
Tiết số : 47
CẤU TẠO CHẤT
THUYẾT ĐỘNG HỌC PHÂN TỬ CHẤT KHÍ .
I.MỤC TIÊU :
1. Kiến thức : -Nêu được nội dung cơ bản về cấu tạo chất .
-Nêu được các ví dụ chứng tỏ giữa các phân tử có lực hút và lực đẩy .
-Nêu được đònh nghóa khí lý tưởng
- So sánh về các thể khí lỏng , rắn về các mặt : loại nguyên tử phân tử , tướng tác nguyên tử phân tử
nguyên tử và chuyển đọng nhiệt .
2. Kỹ năng : Vận dụng các đặc điểm về khảng cách giữa các phân tử , về chuyển động phân tử ,
tương tác phân tử , để giải thích các đặc điểm về thể tích và hình dạng của vật chất ở thể khí , thể
lỏng và thể rắn .
3. Thái độ :
II.CHUẨN BỊ :
-Chuẩn bò của giáo viên :+ Dụng cụ làm thí nghiệm ở hình 28.4SGK.
+ Mô hình mô tả sự tồn tại của lực hút và lực đẩy phân tử và hình 28.5sgk
- Chuẩn bò của học sinh :ôn lại những kiến thức về cấu tạo chất đã được học ở THCS .
III.TIẾN TRÌNH DẠY & HỌC :
1.Kiểm tra só số .
2.Bài mới :
Hoạt động 1 : Ôn lại những kiến thức đã học về cấu tạo chất.
T
G
Trợ giúp của giáo viên Trợ giúp của giáo viên Nội dung kiến thức
7 -H : vì sao khi trộn một lượng
đường thích hợp vào nước thì
lại làm nước có vò ngọt ? vì
sao bóng cao su sau khi bơm
căng dù được buộc chặt vẫn
cứ bi xẹp dần ? tại sao hòa
bột màu vào trong nước ấm
lại nhanh tan hơn nước lạnh ?
-H: nhắc lại những kiến thức
đã học về cấu tạo chất ?
- Cá nhân suy nghó và trả lời
câu hỏi.
- Nhắc lại kiến thức đã học
về cấu tạo chất.
I.Cấu tạo chất :
1.Những điều đã học về cấu
tạo chất : sgk
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.
Hoạt động 2 : Tìm hiểu về lực tương tác giữa các phân tử ,nguyên tử
TG Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung kiến thức
Lê Thò Minh Lành
1
Chương V: Chất khí
17 -H: nếu các phân tử cấu tạo
nên vật chuyển động không
ngừng thì tại sao vật lại
không rã thành từng phân tử
riêng rẽ mà lại có thể giữ
được hình dạng và thể tích
của chúng ? vd: viên phấn ,
một cây bút …
-Các phân tử tương tác với
nhau bằng lực hút và đẩy
phân tử . Độ lớn của những
lực này phụ thuộc vào
khoảng cách giữa các phân tử
.
-H: độ lớn của lực hút và lực
đẩy phân tử phụ thuộc như
thế nào vào khỏang cách
phân tử ?
-Đưa ra mô hình như sgk cho
học sinh xem .
-H: hoàn thành C1 và C2 ?
-Hai giọt nước ở cạnh nhau
thì hợp lại thành một giọt .
-Tuy nhiên khi các phân tử bò
nén lại thì tương tự như lò xo
bò nén , các phân tử lại có xu
hướng đẩy nhau ra .Do đó ,
chúng ta có thể nén chất khí
chứ không thể nén chất lỏng .
-Khi khoảng cách giữa các
phân tử nhỏ thì lực đẩy mạnh
hơn lực hút , khi khoảng cách
giữa các phân tử lớn thì lực
hút mạnh hơn lực đẩy .Khi
khỏang cách giữa các phân tử
rất lớn thì lực tương tác giữa
chúng coi như không đáng kể
.
-C1 và C2 cả hai thí nghiệm
chứng tỏ giữa các phân tử có
lực hút và lực này chỉ đáng
kể khi các phân tử ở gần
nhau ( hai thỏi chì và cả bột
dược phẩm phải ở thật gần
nhau )
-Có thể nén khí , nhưng
không thể nén chất lỏng ,
chất rắn
2. Lực tương tác phân tử :
- Các phân tử tương tác với
nhau bằng lực hút và đẩy
phân tử .
- Độ lớn của những lực này
phụ thuộc vào khoảng cách
giữa các phân tử .
+ Khoảng cách giữa các phân
tử nhỏ thì lực đẩy mạnh hơn
lực hút
+ Khoảng cách giữa các phân
tử lớn thì lực hút mạnh hơn
lực đẩy .
+ Khoảng cách giữa các phân
tử rất lớn thì lực tương tác
giữa chúng coi như không
đáng kể .
Hoạt động 3 : Tìm hiểu về các đặc điểm của các thể khí , rắn ,lỏng
TG Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung kiến thức
Lê Thò Minh Lành
2
Chương V: Chất khí
10
-H: các chất có thể tồn tại
ở những trạng thái
nào cho ví dụ tương
ứng ?
-GV: Tuỳ theo sự sắp xếp
và tương tác giữa
các phân tử trong
một chất mà chất
đó ở trạng thái khí ,
trạng thái lỏng
hoặc trạng thái rắn
- H : Nêu những đặc điểm
khác biệt giữa các thể đó
và thử giải thích nguyên
nhân ?
-gợi ý : thể lỏng được coi là
trung gian giữa thể khí và
rắn . ở gần nhiệt độ đông
đặc thì lỏng có nhiều tính
chất giống rắn. tăng dần
nhiệt độ thì sự lỏng gần
giống thể khí .
- Hãy điền vào bảng sau để
phân biệt các trạng thái
cấu tạo chất ? học sinh về
nhà thực hiện .
-Thể khí : hơi nước , không
khí ……
- Thể rắn : nước , xăng ,dầu,…
-Thế rắn : cục đá lạnh , gỗ …
- Thảo luận nhóm để so sánh
giữa 3 chất về:
+ Khoảng cách phân tử
+ Lực liên kết
+ Sự sắp xếp phân tử
+ Chuyển động phân tử
+ Thể tích
+ Hình dạng
3.Các thể rắn , lỏng , khí :
a./ Trạng thái khí :
* Mật độ phân tử ở trạng thái
khí rất nhỏ.
* Lực tượng tác giữa các phân
tử khí rất yếu.
* Chất khí không có hình dạng
và thể tích xác đònh .
b.Trạng thái rắn :
* Các phân tử ở rất gần nhau
và được sắp xếp ở các vò trí
xác đònh có trật tự trong không
gian tạo thành các mạng tinh
thể
* Lực tương tác giữa các phân
tử chất rắn rất lớn .
* Trong chuyển động nhiệt
các phân tử chỉ dao động hỗn
loạn chung quanh các vò trí
cân bằng xác đònh.
c. Trạng thái lỏng :
* Lực liên kết giữa các phân
tử trong chất lỏng lớn hơn
trong chất khí nhưng nhỏ hơn
trong chất rắn .
* Giữa các phân tử trong chất
lỏng có lực liên kết khá lớn ,
nên chất lỏng có thể tích riêng
xác đònh .
* Các phân tử chất lỏng cũng
dao động chung quanh các vò
trí cân bằng, nhưng các vò trí
cân bằng này không cố đònh
mà di chuyển được .
Hoạt động 4 : Phát biểu nội dung cơ bản của thuyết động học phân tử chất khí . Tìm hiểu khái niệm
khí lý tưởng .
TG Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung kiến thức
3 - tóm tắt lại những quan điểm
cơ bản cảu thuyết động học
phân tử về cấu tạo chất . giới
II./Thuyết động học phân tử
của chất khí :
Nội dung cơ bản của thuyết
Lê Thò Minh Lành
3
Chương V: Chất khí
thiệu tóm tắt lòch sử ra đôừi
của thuyết ?
-đònh nghóa khí lý tưởng
- không khí và các chất khí ở
điều kiện bình thường về
nhiệt độ và áp suất cũng có
thể coi là khí lý tưởng .
động học phân tử chất
khí :
+ Vật chất được cấu tạo từ
các phân tử riêng rẽ có
kích thước rất nhỏ so với
khoảng cách giữa chúng .
+ Các phân tử chuyển động
hỗn độn không ngừng ;
chuyển động này càng
nhanh thì nhiệt độ chất
khí càng cao.
+Khi chuyển động hỗn loạn
các phân tử khí va chạm vào
nhau và va chạm vào thành
bình gây nên áp suất lên
thành bình.
2./ Khí lý tưởng :
Một chất khí trong đó các
phân tử được coi là các chất
điểm và chỉ tương tác với
nhau khi va chạm được gọi là
khí lý tưởng
Củng cố( 6phút ) :
Câu 1 : Tính chất nào sau đây không phải là của phân tử vật chất ở thể khí.
A. Chuyển động hổn độn và không ngừng.
B. Chuyển động hổn độn và va chạm vào thành bình gây ra áp suất lên thành bình.
C. Chuyển động hổn độn xung quanh các vò trí cân bằng cố đònh.
D. Chuyển động hổn độn và giữa hai lần va chạm q đạo của phân tửu khí là đường thẳng.
Câu 2: Câu nào sau đây nói về lực tương tác phân tửu là không đúng.
A. lực phân tử chỉ đáng kể khi các phân tử ở rất gần nhau.
B. Lực hút phân tử có thể nhỏ hơn lực đẩy phân tử.
C. Lực hút phân tử không thể lớn hơn lực đẩy phân tử .
D. Lực hút phân tử có thể bằng lực đẩy phân tử.
Bài tập về nhà :
Các câu hỏi và bài tập sau bài học sách giáo khoa
V. RÚT KINH NGHIỆM:
Lê Thò Minh Lành
4
Chương V: Chất khí
Ngày soạn : 23/2/2008
Tiết số : 48
QÚA TRÌNH ĐẲNG NHIỆT
ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ-MARIỐT .
I.MỤC TIÊU :
1. Kiến thức :-Nhận biết và phân biệt được trạng thái và quá trình
-nêu được đònh nghóa quá trình đẳng nhiệt .
-Phát biểu và viết được biểu thức của đònh luật Bôi-lơ –Mariốt .
-Nhận biết và vẽ được dạng của đường đẳng nhiệt trong hệ tọa độ (p,V)
2. Kỹ năng :-Xủ lý số liệu thu được từ thực nghiệm và vận dụng vào việc xác đònh mối quan hệ giữa
áp suất và thể tích trọng quá trình đẳng nhiệt .
-Vận dụng đựoc đònh luật Bôi-lơ –Mariốt để giải các bài tập trong sgk và các bài tập tương tự .
3. Thái độ :
II.CHUẨN BỊ :
-GV:-dụng cụ để làm thí nghiệm như hình 29.1 và 29.2
-khổ giấy lớn có vẽ khung của bảng “kết quả thí nghiệm “
- HS :mỗi học sinh một tờ giấy kẻ ôli khổ 15x15 cm
III.TIẾN TRÌNH DẠY & HỌC:
1.Kiểm tra só số .
2.Bài cũ:(5phút ) : -Trình bày nội dung cơ bản của thuyết động học phân tử chất khí ?
- Đònh nghóa khí lý tưởng ?
Hoạt động 1 : Tìm hiểu khái niệm : thông số trạng thái,quá trình và đẳng quá trình .Phát hiện vấn
đề cần nghiên cứu .
TG Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung kiến thức
7 - H : đọc mục I trả lời các
câu hỏi sau đây : thông số
trạng thái là gì ? quá trình
biến đổi trạng thái là gì ? thế
nào là đẳng quá trình ? thế
nào là qua trình đẳng nhiệt ?
-người ta có thể dùng thí
nghiệm để nghiên cứu các
đẳng quá trình , tìm ra mối
liên hệ giữa từng cặp thông
-đọc sgk và trả lời .
I .Trạng thái và quá trình
biến đổi trạng thái :
1.Trạng thái của một
lượng khí được xác đònh bằng
thể tích V , áp suất P và nhiệt
độ tuyệt đối T.Những đại
lượng này gọi là các thông số
trạng thái của một lượng khí .
vd: trạng thái 1 ( P
1
,V
1
, T
1
)
trạng thái 2 ( P
2
,V
2
,T
2
)
Lê Thò Minh Lành
5
Chương V: Chất khí
số , từ đó xây dựng chương
rình mô tả mối quan hệ đồng
thời cả 3 thông số .
2.Quá trình biến đổi trạng
thái của một lượng khí : là
quá trình chuyển thể từ trạng
thái này sang trạng thái
khác .gọi tắt là quá trình .
3.Đẳng quá trình là quá
trình biến đổi trạng thái mà
trong đó chỉ có hai thông số
biến đổi , còn một thông số
không biến đổi .
II.Quá trình đẳng nhiệt :
Quá trình biến đổi trạng
thái trong đó nhiệt độ được
giữ không đổi gọi là quá trình
đẳng nhiệt .
Hoạt động2 : Xác lập hệ thức giữa áp suất và thể tích của một lượng khí xác đònh trong quá trình
đẳng tích .
TG Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung kiến thức
17 - H : thổi quả quả bóng một
lượng khi xác đònh ( trong
phòng học nhiệt độ trong qúa
trình làm thí nghiêm không
đổi ) bóp nhẹ quả bóng để
làm giảm thể tích của lưọng
khí trong quả bóng .Em thấy
hiện tượng gì đã xảy ra ?
-H: Tại sao quả bóng bò căng
ra ?
- H : và cứ thế ta tiếp tục
giảm thể tích xuống thì hiện
tượng gì sẽ ra ? từ đó ta kết
luận điều gì ?
-Nhưng liệu áp suất có tăng tỉ
lệ nghòch với thể tích không ?
-Nếu P ~ 1/V thì P.V = hằng
số
- Làm thí nghiệm biểu diễn
H29.1: dùng tay ấn pittông
( 2) xuống hoặc kéo lên để
làm thay đổi thế tích không
-hs quan sát thấược quả
bóng căng ra .
- vì giảm thể tích thì xác suất
phân tử đập lên thành bong
bóng lớn áp suất trong quả
bóng tăng lên .
- quả bóng sẽ nổ thể tích
càng giảm thì áp suất càng
tăng .
-Nhận xét : một cách gần
đúng tích p.V không thay đổi
nên trong quá trình đẳng
nhiệt áp suất của lượng khí tỉ
lệ nghòch với thể tích .
III.Đònh luật Bôi-lơ-
Mariốt :
1. Đặt vấn đề :
Khi nhiệt độ không đổi
thì áp suất có tăng tỉ lệ
nghòch với áp suất không
?
2.Thí nghiệm :
( h29.2)
V(cm
3
) P(10
5
pa
)
p.V
20 1,00
10 2,00
40 0,50
30 0,67
-Nhận xét : tích p.V không
thay đổi nên trong quá trình
đẳng nhiệt áp suất của lượng
khí tỉ lệ nghòch với thể tích .
Lê Thò Minh Lành
6
Chương V: Chất khí
khí trong xilanh (1) . Sự thay
đổi áp suất trong xilanh được
nhận biết nhờ áp kế (3)
-Hoàn thành C1,? - hãy rút
ra kết luận về dự đoán .
Hoạt động3 : Phát biểu và viết biểu thức đònh luật Bôi-lơ __Mariốt :
TG Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung kiến thức
4 -giới thiệu nhanh về lòch sử
đặt tên đònh luật .
-H : từ kết quả thu được , hãy
phát biểu mối quan hệ giữa
áp suất và thể tích của một
lượng khí trong quả trình
đẳng nhiệt ?
-H: hãy viết biểu thức đònh
luật B-M trong trường hợp :
một lượng khí xác đònh có
trạng thái 1 ( P
1
,V
1
, T
1
)
trạng thái 2 ( P
2
,V
2
,T
2
) ( T
1
= T
2
)
-Phát biểu : trong quá trình
đẳng nhiệt , với cùng một
lượng khí , khi áp suất tăng
thì thể tích giảm và ngược
lại .
- P
1
.V
1
= P
2
.V
2
3.Đònh luật Bôi-lơ _Mariốt :
Trong quá trình đẳng nhiệt
của một lượng khí nhất đònh ,
áp suất tỉ lệ nghòch với thể
tích .
P ~ 1/ V hay p.V = hằng
số .
Vd : khí xác đònh có trạng
thái 1 ( P
1
,V
1
, T
1
) trạng
thái 2 ( P
2
,V
2
,T
2
) ( T
1
= T
2
)
B-M P
1
.V
1
= P
2
.V
2
Hoạt động 4: vẽ và nhận dạng đường đẳng nhiệt
TG Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung kiến thức
7 -Độ lớn của hằng số phụ
thuộc vào KL và T của khí
đang xét.
-H: Từ (2) P=Const/V có
dạng toán học như thế nào?
Đồ thò ?
- So sánh T
1,
T
2
?
HS: V
1
=V
2
P
2
>P
1
thì phân
tử ở trạng thái II v/c vào
thành bình mạnh hơn, nhiều
hơn V trung bình lớn hơn
T
2
> T
1
.
IV.Đường đẳng nhiệt :
Đường biểu diễn sự biến
thiên của áp suất theo thể tích
khi nhiệt độ không đổi gọi là
đường đẳng nhiệt .
T
2
> T
1
Ứng với nhiệt độ khác nhau
thì các đường đẳng nhiệt khác
nhau. (họ các đường đẳng
nhiệt)
- Đường đẳng nhiệt ở trên
ứng với nhiệt độ cao
Củng cố kiến thức : (5phút) : Hoàn thành c2
Lê Thò Minh Lành
7
T
2
T
1
P
P
V V
Chương V: Chất khí
Bài tập về nhà : Các câu hỏi và bài tập sau bài học sách giáo khoa
V. RÚT KINH NGHIỆM:
Ngày soạn : 1/3/2008
Tiết số : 49
QÚA TRÌNH ĐẲNG TÍCH. ĐỊNH LUẬT SACLƠ .
I.MỤC TIÊU :
Kiến thức:-Nêu được đònh nghóa quá trình đẳng tích.
-Phát biểu và viết biểu thức của đònh luật Saclơ theo nhiệt độ tuyệt đối .
-Phát biểu và viết được biểu thức của đònh luật Bôi-lơ –Mariốt .
-Nhận biết và vẽ được dạng của đường đẳng tích trong hệ tọa độ (p,T)
Kỹ năng:-Xử lý số liệu thu được từ thực nghiệm để rút ra mối quan hệ giữa áp suất và nhiệt độ
trong quá trình đẳng tích.
-Vận dụng được đònh luật Sac-Lơ để giải các bài tập trong sgk và các bài tập tương tự .
Thái độ: phòng cháy nổ .
II.CHUẨN BỊ :
-GV:-dụng cụ để làm thí nghiệm như hình 30.1 và 30.2 sgk.
-khổ giấy lớn có vẽ khung của bảng “kết quả thí nghiệm “
- HS :-ôn lại khái niệm nhiệt đô tuyệt đối .
-Giấy kẻ ôli khổ 15.15cm.
III.TIẾN TRÌNH DẠY & HỌC:
1.Kiểm tra só số .
2.Bài cũ:(5phút ) :
1. Thế nào là quá trình đẳng nhiệt .
2. Viết biểu thức của đònh luật Bôi-lơ_ Ma-ri-ôt ?
Hoạt động 1 : Đònh nghóa quá trình đẳng tích , phát biểu vấn đề cần nghiên cưú
TG Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung kiến thức
5 -H: Đẳng quá trình là gì? Thế
nào là quá trình đẳng tích ?
- Đẳng quá trình :2 thông số
biến đổi, 1 thông số không
đổi
- Quá trình biến đổi nhiệt độ
và áp suất khi thể tích không
đổi .
I.Qúa trình đẳng tích :
Quá trình biến đổi trạng
thái khi thể tích không.
Hoạt động 2 : Xây dựng biểu thức về mối quan hệ P và T của một lượng khí xác đònh trong trong
quá trình đẳng tích .
TG Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung kiến thức
20 -H: Tại sao người ta cảnh báo
không được đặt bình ga nơi
có nhiệt độ cao ? vì sao ?
- Bình ga dễ bò nổ vì khi thể
tích không đổi , nhiệt độ tăng
thì áp suất tăng theo .
II.Đònh luật Sác -lơ :
1.Thí nghiệm : (h30.2)
Kết quả thí nghiệm :
Lê Thò Minh Lành
8
Chương V: Chất khí
- ĐVĐ: vậy khi thể tích
không đổi thì áp suất có tăng
tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt
đối không ?
-Hãy quan sát thí nghiệm và
trả lời câu hỏi : có mối liên
hệ nào giữa nhiệt độ và áp
suất của cùng một lượng khí
Chú ý : cần quan sát đồng hồ
đo áp suất khí trong bình ở
các điều kiện tương ứng về
nhiệt độ
-H: hãy tính các giá trò thương
số P/T từ những số liệu thu
được và rút ra kết luận về dự
đoán .
-tỉ số P/T không thay đổi nên
trong quá trình đẳng tích áp
suất của lượng khí tỉ lệ thuận
với nhiệt tuyệt đối của lượng
khí đó .
P(10
5
pa
)
T(K) P/T
1,00
1,10
1,20
1,25
301
331
350
365
*Nhận xét : tỉ số P/T không
thay đổi nên trong quá trình
đẳng tích áp suất của lượng
khí tỉ lệ thuận với nhiệt tuyệt
đối của lượng khí đó .
Hoạt động 3 : Phát biểu và viết biểu thức đònh luật Sac-lơ
T
G
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung kiến thức
8 -GV: giới thiệu về lòch sử của
đònh luật .
- H: từ kết quả thu được , hãy
phát biểu mối quan hệ giữa
áp suất và nhiệt độ tuyệt đối
khi thể tích không đổi .
- GV: chính xác hóa thành nội
dung đònh luật
-H: Hãy viết biểu thức đònh
luật B-M trong trường hợp :
một lượng khí xác đònh có
trạng thái 1 ( P
1
,V
1
, T
1
)
trạng thái 2 ( P
2
,V
2
,T
2
) ( V
1
= V
2
)
-Phát biểu : trong quá trình
đẳng tích với cùng một lượng
khí , khi áp suất tăng tỉ lệ
thuận với nhiệt độ tuyệt đối .
-
2
2
1
1
T
P
T
P
=
2./ Đònh luật Sác-lơ:
Trong quá trình đẳng tích
của một lượng khí nhất đònh ,
áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt
độ tuyệt đối .
P/T = hằng số (30.1)
Vd : khí xác đònh có trạng
thái 1 ( P
1
,V
1
, T
1
) trạng thái
2 ( P
2
,V
2
,T
2
) ( V
1
= V
2
)
Sác-lơ
2
2
1
1
T
P
T
P
=
Hoạt động 4 : Vẽ và nhận dạng đường đẳng tích
TG Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung kiến thức
7 H: Đường đẳng tích là gì? Đường đẳng tích là đường
biểu diễn sự biến thiên của
áp suất theo nhiệt độ khi thể
tích không đổi
IV.Đường đẳng tích :
Đường đẳng tích là đường
biểu diễn sự biến thiên của
áp suất theo nhiệt độ khi thể
tích không đổi
Lê Thò Minh Lành
9