Уравнение Менделеева - Клайперона

Автор: Кузьминых Ирина Геннадьевна

Организация: МАОУ «Голышмановская СОШ № 4»

Населенный пункт: Тюменская область, рп Голышманово

Тип урока: урок изучения нового материала

Планируемые результаты

Предметные получить уравнение, связывающее все три параметра состояния: давление, объем и температуру; уметь определять модель изучаемого явления; уметь пользоваться СИ и переводить единицы измерения физических величин.

Метапредметные формулировать обобщения и выводы по результатам решения задач, используя базовые межпредметные понятия и термины; оценивать ресурсы, необходимые для решения поставленных задач; осуществлять взаимоконтроль и корректировать процесс совместной деятельности; находить связь между результатами эксперимента и устройствами в жизни человека;

Личностные стремиться к формированию устойчивой учебно-познавательной мотивации и интереса к учению; стремиться к убежденности в необходимости разумного использования достижений науки и техники; стремиться к саморазвитию и самообразованию, к формированию коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками.

Задачи: Организовать деятельность учащихся по изучению уравнения Менделеева-Клайперона и применению теоретических знаний при решении задач на данные темы.

Способствовать развитию умения анализировать и оценивать деятельность (собственную и одноклассников).

Ресурсы урока: Основные: Физика. 10 кл.учеб. для общеобразоват. учреждений / А. Мякишев. – М.: Дрофа,2022.

Материалы для обучающихся: маршрутный лист урока, оценочный лист.

 

1. Организационный этап (2 мин)

Слайд 1. Доброе утро! «Учеба и труд к победам ведут!»

Ребята, хочу обратить ваше внимание, что на уроке важен вклад каждого для достижения успеха. У вас на парте лежат маршрутная карта, которая поможет вам фиксировать наблюдения и промежуточные выводы в течение урока.

Слайд 2. Ребята, посмотрите на слайд. Перечислите предметы, изображения? Что их объединяет?

Механические свойства русского железа

Испытания бетона и исследования известей

Проблему устойчивости арок Исаакиевского собора

Бумажный мост Молвинский мост

Капитальный труд « Об упругости газов».

Новый способ изготовления барометров, новое устройство калориметров он придавал огромное значение числовым данным и потратил немало усилий и остроумия на выработку методов, как для добывания этих данных путём эксперимента, так и для их математической обработки

2.Этап мотивации учебной деятельности.(1 мин)

Ребята ученые, которые занимались физическими и химическими свойствами открыли каждый закон, и он был объединен в одну формулу. Но вместе они никогда не встречались.

3.Этап актуализации знаний

Перед изучением темы, повторим материал.

Слайд 3. Фронтальный опрос учащихся:(7 мин)

1. Какие величины характеризуют состояние макроскопических тел?
2. Чему равен абсолютный нуль температуры по шкале Цельсия?
3. Какие преимущества имеет абсолютная шкала температур по сравнению со шкалой Цельсия?
4. Как зависит от температуры средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул газа?
5. Как зависит средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул от их массы?

Слайд 4. Формулы

1. Количество вещества (через число частиц)
2. Количество вещества (через массу газа)
3. Концентрация молекул
4. Связь между средней кинетической энергией поступательного движения молекулы и температурой.
5. Зависимость давления газа от концентрации его молекул и температуры

Слайд 5. Единицы измерения

Масса

Температура

Давление

Объем

Энергия

Скорость

4. Самостоятельное использование сформированных навыков ( 3 мин)

Задание 1. «Дырявый текст». Молекулярно-кинетическая теория. Ребята вставьте пропущенные слова

Простейшая модель газообразного состояния веществ идеальный газ. Для него частицы представляют, собой материальные точки, между ними отсутствуют силы взаимодействия.

Средняя кинетическая энергия хаотичного поступательного движения молекул газа пропорциональна абсолютной температуре.

При приближении температуры к абсолютному нулю энергия теплового движения молекул приближается к нулю.

Слайд 6. Проверим результаты.

5.Объяснение нового материала( 7 мин) ПОСМОТРИТЕ как вы можете охаректизовать видео

Слайд 7-14.

6. Самостоятельное использование сформированных навыков (15мин)

Прежде чем приступить к решению задач, повторим, соответствующие величины.

Слайд 15. Модель 2. Выполните в маршрутном листе самостоятельно, 2 минуты.

Определение	Обозначение	Единица измерения (СИ)	Прибор для измерения
Масса
	V
		Па
			Термометр

Проверьте ответы, оцените себя.

Слайд 16. Задание 3. Решите задачи.

Ребята переходим к задачам. В маршрутном листе предложена задача 1 по новой теме.

1. В сосуде вместимостью 500 см³ содержится 0,89 г водорода при температуре 17⁰С. Определите давление газа. Слайд 16 с решением

Если решите, то приступаете к следующим. Решаем задачи из РЭШ. урок 18 1)1. 2) давление и температура. 3) (1,3,2,4).4) 0,4.

Проверьте по критериям оценивания.

Слайд 17. 2. На графике показана зависимость давления от концентрации для двух идеальных газов при фиксированных температурах. Чему равно отношение температур этих газов?

Решение. Согласно уравнению идеального газа, давление идеального газа связано с концентрацией его молекул и температурой соотношением: p=nkT. Таким образом, температура газа пропорциональна отношению его давления к концентрации: T=p\kn. Из графика видно, что для первого идеального газа величина в 2 раза больше, чем для второго, а значит, отношение температур этих газов равно 0, 5. Ответ: 0,5.

2. В результате нагревания идеального газа средняя кинетическая энергия теплового движения его молекул увеличилась в 4 раза. Во сколько раз изменилась абсолютная температура газа?

Решение. Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул идеального газа прямо пропорциональна абсолютной температуре: E=3/2 nkT.

Следовательно, при увеличении средней кинетической энергии теплового движения в 4 абсолютная температура газа также увеличится в 4 раза. Ответ: 4.

Решение ЕГЭ задача 4

Идеальный газ в цилиндре переводится из состояния А в состоянии В так, что его масса при этом не изменяется. Параметры, определяющие состояния газа, приведены в таблице. Какое число должно быть в свободной клетке таблицы?

Решение. Согласно уравнению Клапейрона  — Менделеева, для фиксированного количества идеального газа в ходе любых процессов величина pV/ T остается неизменной. Следовательно, недостающее в таблице значение температуры равно: T₁=T₂p₁V₁\p₂V₂

Ответ: 300.

Слайд 18-19. Подведение итогов урока (2 мин)

Что называют уравнением состояния?

Почему газовая постоянная R называется универсальной?

Для чего нужно уравнение состояния?

Ребята, что мы сегодня узнали Слайд 19.

Обсудили

Сделали вывод

- Достигли ли мы цели урока?

8. Этап актуализации домашнего задания (1 мин)

Слайд 20. Запишите домашнее задание. Оценки за урок. Слайд 20

Изучите П 63, самостоятельно изучите закон Дальтона. Задание ЕГЭ 1-3

Полный текст статьи см. в приложении.