Гіпермаркет Знань>>Хімія>>Хімія 10 клас. Повні уроки>>Хімія: Молярний об’єм газів. Повні уроки

Молярний об’єм газів.
Мета уроку - ознайомитись з поняттям «молярний об’єм газів» , навчитись давати йому характеристику.
Задачі уроку:
1. Ознайомитись з поняттям «газ» ,його видами та історією.
2. Навчитись характеризувати поняття «молярний об’єм газів».
Хід уроку.
Частина 1.
Ще три століття назад слова “газ” не існувало.  Його  вперше  ввів  в XVII столітті  голландський  учений  Ван-Гельмонт.  Воно  визначало  речовину,  у відмінності  від  твердих  і  рідких  тіл  здатне  поширяться  по   всьому доступному  йому  простору  (у  звичайних  умовах)  без   стрибкоподібної зміни своїх властивостей. З тих пір слово “газ” увійшло у всі основні  мови  світу. Серед відомого комплексу природних корисних копалин,  що відносяться  до паливно-енергетичної  групи,  одне  з  основних  по  використанню   в народному господарстві країни займають природні горючі гази.
У паливно-енергетичних ресурсах світу природний газ  оцінюється  в 630 млрд. дол., що складає 4,9% від  загальної  суми  паливних  ресурсів,  а можлива витягувана кількість його визначається в 500  млрд.  дол.,  тобто близько 80% від прогнозних ресурсів.  Відомо,  що  доля  природного  газу  в загальносвітовому енергетичному балансі з 1900 р. зростала  повільними  темпами і в світовому вжитку різних видів палива на початку  поточного  століття оцінювалося в 0,9%.
Природний газ має широке вживання  в  народному  господарстві.  Також природний газ кращий вид палива. Його відрізняють облиште згорання без  диму  і кіптяви; відсутність золи після згорання;  легкість  розпалювання  і  регулювання процесу горіння. Запаси природного газу на нашій планеті  дуже  великі.  Він є джерелом сировини для хімічної промисловості.  Окрім  природного газу існує штучний газ. Вперше він  був  отриманий  в  лабораторних умовах в кінці XVIII століття. Штучним газом спочатку освітлювали вулиці  і приміщення, тому його і назвали «світильним газом» . Окрім названих  газів існують також  попутні  нафтові  гази.  По  своєму  походженню  теж є природним газом. Особливу назву він отримав тому, що  знаходиться в покладах разом з нафтою – він розчинений  в  ній  і  знаходиться  над  нафтою, утворюючи  газову  “шапку”. При добуванні нафти на поверхню він внаслідок різкого тиску відділяється від неї.
У світі спостерігається мода на українські нафтогазові активи. 9 листопада, було оголошено про новий венчурному проекті з видобутку вуглеводнів - канадська East West Petroleum Corporation (EWP) і кувейтська Kuwait Energy Company заявили, що будуть добувати в Україну сланцевий газ, пише «Комерсант-Україна» в статті «Газ з душком»

Малюнок 1. У світі з'явилася мода на український сланцевий газ.
Подивіться на Малюнок 2. На ньому зображено вуглекислий газ (СО2). Це найважливіший газ на Землі.
Малюнок 2. Вуглекислий газ(СО2)
На цьому відео ви побачите, як можна зробити вуглекислий газ у лабораторних умовах та підкреслите для себе його хімічні якості.

http://www.youtube.com/watch?v=rYYHJbRFkvg  
Відео 1. Вуглекислий газ.

Основною складовою частиною природного газу є метан (CH4). Крім метану до складу природного газу входять його найближчі гомологи: етан, пропан, бутан. Вміст метану в природному газі назад пропорційно загальній молекулярній масі вуглеводню. Різний склад має природний газ різних родовищ. Середній його склад наступний: метан-80, 97%, етан-0,5-0,4, пропан-0 ,2-1, 5%, бутан-0 ,1-1%, пентан 0-1%. На інші гази припадає від 2% до 13% об'єму.
На цьому малюнку ми бачимо основну складову частину природного газу-метан.
Малюнок 3. Молекула метану(СH4)
Пропоную переглянути відео. Воно допоможе вам зрозуміти,як отримується метан.

http://www.youtube.com/watch?v=S5hlE1OC-ko&feature=related
Відео 2. Отримання метану.

Малюнок 4. Пропан-бутан газ.
Природний газ нині широко використовується в якості палива і сировини для
хімічної промисловості. Як джерело енергії природний газ є  однією з головних на Землі, поступаючись лише нафти. Це пов'язано з  перевагами природного газу над іншими видами палива. Теплота згоряння  дуже висока, його подачу в піч легко регулювати, він не залишає золи і є найбільш екологічно чистим паливом, ось чому зараз природний газ як джерело енергії використовується частіше ніж кам'яне вугілля, хоч і має менший ККД.
Також чимало важлива роль природного газу як сировини  хімічної промисловості. Саме використання природного газу допомогло синтезувати  багато хімічні речовини, неіснуючі в природі (наприклад поліетилен).

Контролюючий блок № 1
1. Що таке газ? Які ви знаєте види газу? Навіщо потрібен газ?

Частина 2.
Вивченням газоподібних речовин займалися багато вчених: французький хімік Гей-Люссак, англійський фізик Роберт Бойль. Вони довели, що всі гази однаково стискуються, мають однаковий температурний коефіцієнт розширення, і щo об’єми газів залежать не від розмірів частинок, а від відстані між ними. При незмінних умовах (температурі та тиску) відстані між молекулами різних газів приблизно одинакові. На підставі цих законів і своїх досліджень італійський учений Амедео Авогадро сформулював закон: В однакових об’ємах різних газів міститься однакова кількість молекул. На основі цього закону справедливим буде обернене твердження: Однакова кількість молекул різних газів за однакових умов займатиме однаковий об’єм. Давайте обчислимо об’єм, що займатиме 1моль або 6,02×1023 молекул різних газів. З курсу фізики відомо, що існує залежність між об’ємом та масою через густину: m=V∙ρ; звідси: V= m/ρ

Малюнок 5. Амадео Авогадро.
Об’єм 1 моля газу називають молярним об’ємом і позначають Vm.
Молярний об’єм – це фізична величина, що дорівнює відношенню об’єму газу до відповідної кількості речовини цього газу.
Vm= V/n; [V]=л, [n]=моль, отже [Vm]= л/моль.
Значення молярного об’єму газів залежить від температури і тиску. У хімії прийнято відносити його до атмосферного тиску та температури 00 – такі умови називаються нормальними – t=0C або Т=2730К та Р=1атм. або 101,3 кПа.
Знаючи молярний об’єм газу, можна визначати кількість речовини, об’єм будь-якої кількості речовини та кількість структурних частинок в певному об’ємі газу.
З формули Vm=V/n → n=V/Vm, або n=V/22,4.
Знаючи, що N= NA∙n, можемо записати: N= NA∙V/22,4.
Це  відео пояснить вам яка залежність існує між тиском, об’ємом і температурою газу.

http://www.youtube.com/watch?v=UaPSfRao4hc&feature=related
Відео 3. Дослідження залежності між тиском,об’ємом і температурою газу.

Контролюючий блок № 2
1. Що таке молярний об’єм газу?
2. Охарактеризуйте закон, який винайшов Амадео Авогадро стосовно об’ємів газу.

Давайте переглянемо презентацію на тему  «Молярний об’єм газів».
Cкачати презентацію можна клікнувши на текст "Скачати презентацію" і встановивши Microsoft PowerPoint

Цікаво знати,що …
КОСМІЧНИЙ АПАРАТ ДОБУВ КИСЕНЬ В ІНОПЛАНЕТНІЙ АТМОСФЕРІ     Автоматична міжпланетна станція "Кассині", ведуча дослідження Сатурну і його супутників, узяла пробу, в якій був знайдений кисень, передає ІТАР-ТАРС.
Це сталося на другому за величиною супутнику планети-гіганта Сонячної системи - Рея. Дане відкриття на супутнику Рея стало першим випадком, коли кисень удалося добути безпосередньо в атмосфері чужої планети.   
Проба була отримана "Кассині", коли він пролітав в 97 км. від поверхні Реї в березні цього року. Донині невеликий вміст кисню фіксувався на планетах і їх супутниках лише по непрямих ознаках.
Проте, умов для існування форм життя на цьому супутнику Сатурну учені не бачать. Не дивлячись на присутність в розрідженій атмосфері Реї кисню і вуглекислого газу, їх концентрація там украй невелика. На цьому небесному тілі панують дуже низькі для розвитку життя температури. Рея полягає практично виключно з льоду.
Джерело інформації "Вести" про новини науки, техніки і освіти

Список використаних джерел
1. Урок «Молярный объём газов. Относительная плотность газов» Мишунькина Людмила Викторовна, учитель МОУ СОШ №17
2. Урок «Молярний об’єм газу» Басько Світлана Юріївна,вчитель СЗОШ № 26 м.Вінниці.
3. Габриелян О.С. Химия 8 класс (учебник). М: - Дрофа, 2009г.
4. А. В. Мануйлов, В. И. Родионов. Основы химии. Электронный учебник.

Відредаговано і вислано Макаринською Я.Ю.

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.