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1、2022年人教版高中化學必修一 1-2-1 物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量 教案
教材分析
物質(zhì)的量是高中化學中一個很重要的基本概念,它可以導出摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度等基本概念。同時對學生進一步理解微觀粒子與宏觀物質(zhì)之間的聯(lián)系,特別是對培養(yǎng)學生的化學計算技能和實驗技能都有著非常重要的意義。
教學目標
(一)知識與能力
1、使學生認識摩爾是物質(zhì)的量的基本單位,了解物質(zhì)的量與微觀粒子之間的關系;
2、了解摩爾質(zhì)量的概念。
3、了解提出摩爾這一概念的重要性和必要性,懂得阿伏加德羅常數(shù)的涵義。
4、使學生了解物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、物質(zhì)的質(zhì)量之間的關系。能用于進行簡單的化學計算。
(二
2、)過程與方法
初步培養(yǎng)學生演繹推理、歸納推理、邏輯推理和運用化學知識進行計算的能力。
(三)情感態(tài)度與價值觀
通過對概念的透徹理解,培養(yǎng)學生嚴謹、認真的學習態(tài)度,體會定量研究的方法對研究和學習化學的重要作用。
教學重難點
教學重點:物質(zhì)的量及其單位 摩爾質(zhì)量的定義;
教學難點:規(guī)范化解題
教學過程
【引言】古時有一個勇敢的小伙子想娶國王美麗的公主,國王出題刁難,其中一個問題是:10kg小米是多少粒?同學們你們能不能幫幫他?
【思考、討論、回答】
【追問】這些方法中,那種方法最科學?
【追問】誰能介紹幾種生活中相似的例子?
【討論回答】箱、打、令、包、條…
設計意圖:
3、引發(fā)學習興趣,引出把微小物質(zhì)擴大倍數(shù)形成一定數(shù)目的集體以便于方便生活、方便科學研究、方便相互交流。
【引入】復習C + O2 =CO2指出化學方程式的意義。
在實驗中,我們可以取12gC和32gO2反應,而無法只取1個C原子和1個氧分子反應,那么12gC中含多少個C呢?要解決這個問題,我們來學習“第2節(jié) 化學計量在實驗中的作用”。
【板書】第一節(jié) 化學計量在實驗中的作用
【講述】可稱量物質(zhì)與分子、原子和離子這些微觀的看不見的粒子之間有什么聯(lián)系?能否用一定數(shù)目的離子集體為單位來計量它們之間的關系。答案是肯定的。國際科學界建議采用“物質(zhì)的量”將它們聯(lián)系的。
【板書】一 物質(zhì)的量的
4、單位—摩爾
【講解]物質(zhì)的量也是與質(zhì)量、長度一樣的物理量是國際單位制中的7個基本物理量。單位為摩爾,符號為mol。
【投影】 國際單位制(SI)的7個基本單位
物理量的符號
單位名稱及符號
長度
l(L)
米(m)
時間
t
秒(s)
質(zhì)量
m
千克(kg)
溫度
T
開爾文(K)
發(fā)光強度
I(Iv)
坎德拉(cd)
電流
I
安培(A)
物質(zhì)的量
n
摩爾(mol)
強調(diào):
1、物質(zhì)的量表示物質(zhì)所含微粒的多少,這四個字是一個整體,不得簡化或增添任何字,物質(zhì)的量實際上表示含有一定數(shù)目粒子的集體。
2、物質(zhì)的量是
5、以微觀粒子為計量的對象,而這里的“粒子”是指構(gòu)成物質(zhì)的“基本單元”、這個基本單元可以是分子、原子、離子、中子、質(zhì)子等單一粒子,也可以是這些粒子的特定組合。
3、物質(zhì)的量用符號“n”表示。
【例舉】氧氣的物質(zhì)的量為1mol;水的物質(zhì)的量為2mol。(鐵的質(zhì)量為10g)
【反問】下列說法是否正確?氫的物質(zhì)的量是3mol、小米的物質(zhì)的量是1mol
【討論】學生討論交流解決。1.物質(zhì)的量是一個物理量,表示含有一定數(shù)目粒子的集合體,符號為n。
物質(zhì)的量的單位是摩爾,簡稱摩,符號mol。
【方法規(guī)律】1.從物質(zhì)的量設立的目的來看,物質(zhì)的量實際上表示含有一定數(shù)目粒子的集體。這個集體的組成者是粒子
6、,這種集體有大有小,也就是集體內(nèi)的粒子數(shù)目有大有小。因此,物質(zhì)的量是專門用于計量粒子數(shù)目的物理量。
2.“物質(zhì)的量”四個字被看作一個整體,不能望文生義,將其誤認為是“物質(zhì)的質(zhì)量”或“物質(zhì)的數(shù)量”。因此在讀、寫、用時不能隨意地加、減字或拆開,否則就改變了物質(zhì)的量這個概念的內(nèi)涵。
3.任何一個物理量都是有相應的單位,以及計量對象。物質(zhì)的量也是有單位的,其計量對象是構(gòu)成物質(zhì)粒子(如分子、原子、離子等)或某些微觀粒子的特定組合(如NaCl等)。
4.摩爾作為物質(zhì)的量的單位,這一單位只適用于微觀粒子,不適用于宏觀。
5.使用摩爾作單位表示物質(zhì)的量時,應該用化學式指明粒子的種類.
【變式練習1】
7、下列說法是否正確?
1、物質(zhì)的量是表示物質(zhì)的數(shù)量;
2、摩爾既可以表示物質(zhì)的質(zhì)量,又可以表示物質(zhì)的數(shù)量;
3、0.5摩爾氧;
4、物質(zhì)的量是一種物理量的單位;
5、小米的物質(zhì)的量是1mol;
6、NaCl的量是0.2摩。
【答案】:全錯。
【板書】二、阿伏加德羅常數(shù)
【投影】練習:計算填空
H2O
Al
一個分子或原子的質(zhì)量
2.990×10-23g
4.485×10-23g
相對分子質(zhì)量或原子質(zhì)量
18
27
18g水含多少分子?
27gAl含多少原子?
【回答】結(jié)果:都是6.02×1023個。
【展示】實物展示:圖
8、1-11
【學生歸納、回答】大量實驗證明,任何粒子或物質(zhì)的質(zhì)量以克為單位,在數(shù)值上與該粒子的相對原子質(zhì)量相等時,所含的微粒數(shù)目都是6.02×1023個。
【板書】1、含有6.02×1023個粒子的任何粒子集體計量為1摩爾。摩爾簡稱摩,符號mol。6.02×1023/mol叫阿伏加德羅常數(shù),符號:NA。
【投影】圖1—12:
【閱讀】P12第3、4自然段
【講解]敘述時注意明確對象:微觀粒子
1.摩爾是物質(zhì)的量的單位,國際上規(guī)定,1mol粒子集合體所含的粒子數(shù)與0.012Kg12C中所含有的碳原子數(shù)相同,約為6.02×1023,即含有6.02×1023個粒子的任何
9、粒子的集合體稱為1mol。
2.阿伏加德羅常數(shù)為6.02×1023mol-1,它也是一個物理量,符號為NA。
3.物質(zhì)的量、阿伏加德羅常數(shù)與粒子數(shù)(N)之間的關系是:N=nNA。
【典例分析】
【例題1】 1 mol碳原子約含________個碳原子;3.01×1023個碳原子的物質(zhì)的量為________;1 mol H2約含有________個H;約含有________個質(zhì)子;含 5.418×1023個質(zhì)子數(shù)OH-的物質(zhì)的量為________mol.
【解析】 1.用摩爾做單位,微觀粒子必須指明.2.摩爾是一個巨大的微粒集體,可以有0.5 mol HCl,0.08 mol NaC
10、l,即用摩爾做單位數(shù)值可以是小數(shù)、分數(shù).
【答案】6.02×1023;0.5 mol;1.204×1024;1.024×1024;0.1
【題例2】用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法中正確的是( )。
A.1molO2比1molN2的個數(shù)多NA B.2g氫氣中含有的原子數(shù)為NA
C.3.01×1023個氮分子中含有的原子數(shù)為NA D.1mol氨氣中含有的原子數(shù)為NA
【解析】:1molO2的分子數(shù)為NA, 1molN2的個數(shù)為NA,故A項錯;H2為雙原子分子,2g氫氣,即1mol H2,應含有2mol H,原子個數(shù)為2NA,故B項錯;N2為雙原子
11、分子,3.01×1023個氮分子中所含原子數(shù)應為2×3.01×1023,即NA,故C項正確;D中 NH3的物質(zhì)的量為lmol,含有的原子數(shù)為4NA,D項錯誤。
【答案】:C
【變式練習2】、下列物質(zhì)中所含氫原子數(shù)最多的是( )
A.2molCH4 B.3molNH3 C.4molH2O D.6molHCl
【解析】A中2molCH4 含有H原子8mol, B中3molNH3 含有H 9mol, C中4molH2O含有H 8mol,D中6molHCl含有H 6mol。
【答案】:B
課堂練習一
1、說出下列符號的意義:(用中文表達)
①2H
12、 、②2molH 、 ③2molH+ 、
④2molH2 、⑤4molFe3+ 、⑥a molSO3 、
2、用符號表示:
2摩水分子 、5摩硫酸根離子 、
n 摩氧原子 、1摩碳酸氫根離子 、
10摩亞鐵離子 、3摩氯化氫分子 、
物質(zhì)的量、阿伏加德羅常數(shù)與粒子數(shù)間的關系:
(1)1mol碳原子含有 個碳原子
(2)0.3mol硫酸分子含有 個硫酸分子
(3)10mol鈉離子含有
13、 個鈉離子
(4)6mol電子含有 個電子
(5)0.5mol中子含有 個中子
n=N/NA
物質(zhì)的量是表示微粒的集體,可以用分數(shù)或小數(shù)表示。
正確理解化學式中元素符號右下角的數(shù)字(簡稱角標)的意義
1 摩水分子中有多少摩氫原子,多少摩氧原子?
H2O-------2H---------O
微粒個數(shù)
微粒集體
物質(zhì)的量
結(jié)論:微粒之間的個數(shù)之比等于其物質(zhì)的量之比
練習:Mg2+ 、OH- 、O2 、O3 、 C60 、NH3 、NH4+、CH4、H2SO4表示的意義?
設問:化學方
14、程式中的計量數(shù)表示什么意義呢?
例如: C?。。希病。健。茫希?
微粒個數(shù)
微粒集體
物質(zhì)的量
2H2?。。希病。健。玻龋玻?
微粒個數(shù)
微粒集體
物質(zhì)的量
[課堂練習一]:
1、1打啤酒12支,2打多少支?0.5打多少支?A打多少支?B支多少打?如何列式計算?
2、1斤雞蛋有8個,3斤多少個?4個多少斤?N斤多少個?a個多少斤?
3、1mol水含有NA個水分子,2mol水含有 NA個水分子,0.01mol水含有 NA個水分子,n mol水含有多少 NA個水分子,含a NA個
15、水分子的水有多少摩?
4、1mol氧氣約含有6.02×1023個O2分子,5mol氧氣約含有多少 個O2分子?0.03mol氧氣約含有 個O2分子, n mol氧氣約含有 個O2分子,3.01 ×1022個O2分子 mol O2, 多少mol氧氣約含有N個O2分子?
[課堂練習二]
1、下列關于摩爾的說法中,正確的是( )雙選BD
A.摩爾是一個物理量,含6.02×1023個粒子?
B. 摩爾是國際單位制的七個基本單位之一
C.摩爾既是物質(zhì)的量的單位,又是粒
16、子的數(shù)量單位
D.摩爾的基準是0.012 Kg 12C中所含的碳原子數(shù)
2、下列關于阿伏加德羅常數(shù)的說法正確的是( )雙選CD
A.阿伏加德羅常數(shù)是一個純數(shù),沒有單位。
B.阿伏加德羅常數(shù)就是6.02×1023。
C.阿伏加德羅常數(shù)是指1 mol 的任何粒子的粒子數(shù)。
D.阿伏加德羅常數(shù)的近似值為:6.02×1023 mol-1。
3、下列關于阿伏加德羅常數(shù)的說法正確的是( )雙選BC
A、 6.02×1023 mol-1叫做阿伏加德羅常數(shù)。
B、12g12C含有的碳原子數(shù)就是阿伏加德羅常數(shù)。
C、含有阿伏加德羅常數(shù)值個微粒的物質(zhì)是1摩。
17、
D、1摩氯含有6.02×1023 個氯分子
4、1mol H2SO4中含 NA個硫酸分子,約含有 個硫酸分子,含 mol氧原子 個氧原子。
5、含3.01×1023個Na+的 Na2SO4中約含 SO42- mol,
Na2SO4的物質(zhì)的量是 mol
6、3molNa2CO3·10H2O含有 NA氫原子、含有 mol鈉離子和 mol碳酸根離子,含有 NA個鈉離子和 NA個碳酸根離子,約含有
18、 個鈉離子和 個碳酸根離子,含有 mol水分子, NA個水分子
7、計算:
(1)0.1molH2中,含有 mol H
(2)2molCH4中,含有 mol C, mol H;
(3)3.01×1023個H2O中,含有 mol H, mol O
[設問]:1mol物質(zhì)的質(zhì)量到底有多大?
【板書】2、摩爾質(zhì)量:單位物質(zhì)的量的物質(zhì)的質(zhì)量(M)
單位:克/摩 符號:g/mol
數(shù)值:等于物質(zhì)的相對原子質(zhì)量、相對分子質(zhì)量、原子團的式量。
【舉例】M
19、g的摩爾質(zhì)量:24 g/mol,KCl摩爾質(zhì)量:74.5 g/mol,CO32-摩爾質(zhì)量:60 g/mol。強調(diào)單位。
【投影】圖1—13:
【學生探究】物質(zhì)的量(n)、阿伏加德羅常數(shù)(NA)、物質(zhì)的微粒數(shù)(N)、摩爾質(zhì)量(M)之間的關系.
【板書】3、計算公式:n=N/NA n=m/M
【辨析】:1 mol O的質(zhì)量是 32g/mol, OH_的摩爾質(zhì)量是17g
1 mol H2O的質(zhì)量是18g/mol, CO2的摩爾質(zhì)量是44g/mol
【小結(jié)】]略
【作業(yè)】
一、填空:
1、1mol H2O含 個H2O; mol H
20、 mol 質(zhì)子。
2、0.5 mol H2SO4中含 個H, molO, mol 電子。
3、0.2mol H3PO4有相同H原子數(shù)的HNO3為 mol,有相同氧原子數(shù)的H2SO4有 個 ,有相同的分子數(shù)的HCl 有 mol,有相同原子總數(shù)的NH3 mol。
4、0.2molNaOH含Na+ mol, 含OH- mol, 與 mol Ba(OH)2所含OH- 相同。
附:板書設計:
第一節(jié) 化學計量在實驗中的作用
一 物質(zhì)的量的單位—摩爾
1、含有6.02×1023個粒子的任何粒子集體計量為1摩爾。摩爾簡稱摩,符號mol。6.02×1023/mol叫阿伏加德羅常數(shù),符號:NA。
2、摩爾質(zhì)量:單位物質(zhì)的量的物質(zhì)的質(zhì)量(M)
單位:克/摩 符號:g/mol
數(shù)值:等于物質(zhì)的原子量、分子量、原子團的式量。
3、計算公式:n=N/NA n=m/M