Скачать 83.02 Kb.
|
Тема урока: Уравнение состояния идеального газа. Газовые законы. Задачи урока: - изучение уравнения состояния идеального газа; - изучение сущности изопроцессов и описывающих их газовых законов; - формирование умений решать задачи с применением полученных формул. План урока:
Ход урока: При проведении урока используется презентация выполненная в редакторе Мiсrоsоft PowerPoint - 2003. 1. Организационный момент (1 минута). - Настрой учащихся на урок, приветствие, сообщение плана работы на уроке. 2. Проверка домашнего задания (6 минут). - учащимся предлагается ответить на вопросы по теме «Измерение среднеквадратичной скорости молекул». Вопросы выводятся на экран с помощью проектора. Демонстрация слайда 1.
3. Актуализация знаний (3 минуты). - Давайте вспомним, что такое идеальный газ? - Это модель газа взаимодействие. между молекулами которого пренебрежимо мало. - Что мы называем макроскопическими параметрами ? - Величины, характеризующие состояние макроскопических тел без учета молекулярного строения тел. - Какие величины относятся к макроскопическим параметрам? - Давление, объем и температура. - Что мы называем основным уравнением МКТ идеального газа? - Закономерность, связывающие макроскопические параметры системы с микроскопиче- скими. - Какие параметры связывает основное уравнение МKT идеального газа? - Давление со скоростью, массой молекул и концентрацией. 4. Изучение нового материала (25 минут). - Сегодня мы познакомимся с еще одним уравнением теории идеального газа, а также следствиями из него. Итак, тема нашего урока: «Уравнение состояния идеального газа. Газовые законы». Демонстрация слайда 2. Учащиеся записываю тему в тетради. - Давайте сформулируем цель нашего урока. - Изучить уравнение состояния идеального газа и его следствия - газовые законы. сформировать умения решать задачи с применением полученных формул. Демонстрация слайда 3. - Так вот, если мы сказали, что основное уравнение МКТ связывает между собой макро- и микропараметры, то другое уравнение - уравнение состояния идеального газа связывает между собой макроскопические параметры термодинамической системы. Демонстрация слайда 4. Определение: Уравнение состояния идеального газа - это закономерность выражающая взаимосвязь между макроскопическими параметрами термодинамической системы. - Вспомним формулу зависимости давления от температуры и концентрации и формулу концентрации. - p=nkT; n=N/V; Демонстрация слайда 5. - Подставьте выражение для концентрации в формулу для давления и перенесите все макроскопические параметры в одну часть. Учащиеся выполняют задание. - pV/T=Nk Демонстрация слайда 6. - Данная формула является одним из видов уравнения состояния и названа в честь ученого, который ее вывел - уравнение Клапейрона. Можно записать еще один вид уравнения Клапейрона, если считать, что количество молекул газа постоянно, то произведение постоянной Больцмана на количество молекул, тоже величина постоянная. То тогда уравнение Клапейрона будет иметь вид: рV/T=const или Р1 V1/T1 = Р2 V2/T2 Демонстрация слайда 7. - Уравнение Клапейрона не совсем удобно, потому что содержит микроскопический параметр - количество молекул, который не может быть измерен. Поэтому нам нужноот него избавиться. Задание: заменить количество молекул, через известную формулу и преобразовать уравнение Кпапейрона. - N=Nam/M; PV/T=Nakm/M Демонстрация слайдов 8 - 9. - Обратим внимание на произведение двух постоянных величин k и Na. Оно тоже будет величиной постоянной, поэтому заменим это произведение постоянной R. Называется эта величина универсальной газовой постоянной. Задание: рассчитайте значение универсальной газовой постоянной - R = Na · k = 6,02 · 1023 моль-1 ·1,38 · 1023 Дж/К = 8,31 Дж/мольК Демонстрация слайда 10. - Запишите уравнение с универсальной газовой постоянной. Демонстрация слайда 11. - Данное уравнение состояния идеального газа получило название уравнение Менделеева-Клапейрона, а получил его известный русский ученый Д. И Менделеев. Краткая справка о биографии Д.И. Менделеева. Демонстрация слайда 12. - Из уравнения Менделеева-Клапейрона есть ряд следствий:
Демонстрация слайда 13. Задание: вывести из уравнения Менделеева-Клапейрона формулу для определения плот- ности газа. Демонстрация слайда 14. - Самым важны следствием уравнения являются газовые законы, хотя они и были от- крыты другими учеными задолго до открытия уравнения Менделеева-Клапейрона, но вы- текают они именно из него. Газовые законы характеризуют изопроцессы. Демонстрация слайда 15. Определение: Изопроцессы - процессы, протекающие при неизменном значении одного из параметров. Определение: Газовые законы - количественные зависимости между двумя макроскопическими параметрами газа при фиксированном значении третьего параметра. - Существуют три вида изопроцессов: изотермический, изобарный и изохорный. Демонстрация слайда 16. Задание: перечертить таблицу, изображенную на слайде, в тетрадь и заполнить ее. Информацию для заполнения взять из учебника.
После заполнения проверка. Демонстрация слайда 17. - Сформулировать газовый законы. Учащиеся формулируют. - Нужно отметить, что газовые законы справедливы только для газа постоянной массы. Если же масса газа при осуществлении процесса изменяется, то газовыми законами в этом случае пользоваться нельзя. 5. Формирование умений, закрепление полученных знаний. Демонстрация слайда 18. Задание: Решить задачу. Каково давление сжатого воздуха находящегося в баллоне вместимостью 20 л при 12 градусах Цельсия, если масса этого воздуха 2 кг. Молярная масса воздуха 29 г/моль. Проверка решения. Демонстрация слайда 19. Задание: Ответить на вопросы. Демонстрация слайда 20. 1. Что называют уравнением состояния идеального газа? 2. Какая форма уравнения состояния содержит больше информации: уравнение Клапейрона или уравнение Менделеева-Клапейрона?
6. Подведение итогов (5 минут). Демонстрация слайда 21. Домашнее задание: § 70-71. Вопросы, с. 191, 194. Упражнение 13 №1, №9. Выставление отметок. |