2019-2020年高一化學 物質(zhì)的量 復習課 第一課時 3.doc
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2019-2020年高一化學 物質(zhì)的量 復習課 第一課時 3.doc
2019-2020年高一化學 物質(zhì)的量 復習課 第一課時 3
●教學目標
1.鞏固物質(zhì)的量,阿伏加德羅常數(shù)、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度等概念。
2.對概念的理解和運用能更上一層樓,并進行適當?shù)臄U展和加深,以提高學生綜合運用知識及分析、解決問題的能力。
3.復習準確配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的方法。
●教學重點
熟練掌握各概念之間的關(guān)系,對所學概念能正確地理解和運用。
●教學難點
對概念的理解和運用。
●教學方法
講解、練習、歸納、啟發(fā)、引導。
●教學用具
投影儀
●課時安排
第一課時:1.物質(zhì)的量。與其他物理量之間的關(guān)系。
2.有關(guān)氣體密度(標況)和混合氣體平均相對分子質(zhì)量的計算。
第二課時,有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計算及物質(zhì)的量濃度溶液的配制。
●教學過程
第一課時
[引言]本章我們認識了許多新的概念,如阿伏加德羅常數(shù)NA,物質(zhì)的量n,氣體摩爾體積Vm,物質(zhì)的量濃度c(B)等,并學習了有關(guān)它們的計算,為了能更好地掌握和熟練地運用這些概念,下面,我們來對本章知識進行系統(tǒng)的復習。
[板書]第三章 復習(第一課時)
[教師]本章知識的核心是物質(zhì)的量,請大家根據(jù)所學知識,找出下列各物理量之間的關(guān)系。
[板書]一、物質(zhì)的量與其他物理量之間的關(guān)系
[請一位同學上黑板填寫,把上列板書填寫成以下形式]
[學生板書]
[師]根據(jù)以上關(guān)系,我們來分析以下例題:
[投影顯示]例1.如果1 g水中含有x個氫原子,則阿伏加德羅常數(shù)可表示為 。
[學生活動]分析、思考并練習:由水的化學式H2O可知1 g H2O的物質(zhì)的量
n(H2O)=
H2O中H的物質(zhì)的量n(H)=2n(H2O)=2=
根據(jù)H的數(shù)目相等得NA=x
NA=
(于是回答):阿伏加德羅常數(shù)可表示為9x。
[師]這樣回答嚴密嗎?
[生](觀察后醒悟)應該說是9x每摩爾。
[投影顯示]例2.指出下列說法中的錯誤
A.1 mol氮中約含有6.021023個粒子
B.1 mol水中含有1 mol H2和1 mol O
C.鈉的摩爾質(zhì)量等于它的相對原子質(zhì)量
D.硫酸的摩爾質(zhì)量等于98克
E.常溫常壓下,11.2 L氯氣所含有的分子數(shù)為0.5 NA
F.同溫同壓時,相同體積的任何氣體單質(zhì)所含的原子數(shù)都相同
G.28 g N2所含的原子數(shù)目為NA
H.常溫常壓下,1 mol CO2氣體中所含的分子數(shù)目不等于NA
[生](分別由幾個不同的同學回答)
A.用摩爾作單位時,必須指明粒子的種類,而A項說法中并未指明氮為原子還是分子;
B. H2O分子含的是氫原子而不是H2分子;
C.當鈉的摩爾質(zhì)量以g/mol作單位在數(shù)值上與其相對原子質(zhì)量相等,二者并不是一回事;
D.摩爾質(zhì)量的單位是gmol-1而不是克;
E.11.2 L氯氣在標準狀況時,其物質(zhì)的量為11.2 L/22.4 Lmol-1=0.5 mol。所含的分子數(shù)應為0.5 NA,但因題中條件是常溫常壓,故說法錯誤;
F.本項錯解了阿伏加德羅定律。同溫同壓時,相同體積的氣體單質(zhì)所含的分子數(shù)相同,而原子數(shù)不一定相等。如同條件下,同體積的氮氣(N2)和氦氣(He)所含的原子個數(shù)比為2∶1。而不是相等的關(guān)系;
G中28 g N2中所含的原子數(shù)目為=2 mol即為2NA,故說法錯誤;
H.本題的條件是常溫常壓,但物質(zhì)的量是與外界條件無關(guān)的物理量,故1 mol CO2氣體在任何情況下所含的分子數(shù)目都為NA 。
[投影]標況下,7.0 g某氣體與0.5 g H2所含的分子數(shù)相同,該氣體的密度是 。
[學生活動,教師巡視]
[答案]由阿伏加德羅定律可知,該氣體的體積與0.5 g H2在標況下的體積相等,為22.4 Lmol-1=5.6 L,故該氣體在標況下的密度為。
[師]上題的解題思路是:由ρ=可知,此題的關(guān)鍵是求出該氣體的體積V,因為是標況,Vm=22.4 Lmol-1,故只要求出該氣體的物質(zhì)的量即可,由題中已知條件,可聯(lián)想到阿伏加德羅定律,此題得解。
總結(jié)我們以前學過的一些概念的性質(zhì),并結(jié)合今天的練習,我們知道,物質(zhì)的量、質(zhì)量及粒子個數(shù)等都是與外界條件無關(guān)的物理量,而氣體的體積卻是與外界條件密切相關(guān)的。如18 g水的質(zhì)量、物質(zhì)的量及水分子的個數(shù)在0 ℃和100 ℃時都一樣,而體積在0 ℃和100 ℃時卻大不一樣。
根據(jù)ρ=可知,密度也是個隨外界條件的變化而變化的物理量。這也是我們在剛才的練習中,要特意指出所求密度為標準狀況下密度的原因。
下面,我們就來學習有關(guān)氣體密度的知識。
[板書]二、有關(guān)氣體密度的計算
[師]若已知某氣體的摩爾質(zhì)量為m,請大家導出氣體在標準狀況下的密度的表達式。
[學生活動]
[板書]1.氣體在標況下的密度
[請一位同學說出推導結(jié)果]
[板書]ρ標=
[師]推導上式的關(guān)鍵是要清楚:在一定條件下,氣體的密度是與所取氣體的多少無關(guān)的物理量,為了推導方便,我們可取1 mol氣體,然后依據(jù)ρ=,很容易推得上式。
[過渡]氣體的密度除了可用單位體積內(nèi)氣體的質(zhì)量表示外,還可以用相對密度d表示。
[板書]2.氣體的相對密度(d)
d=
[師]上式即為氣體相對密度的表示式,它表示相同狀況下,兩種氣體的密度之比,通常讀作氣體1對氣體2的相對密度是d。
知道了氣體在標況下的密度或氣體的相對密度,常??梢詭椭覀冇嬎愠鲈摎怏w的相對分子質(zhì)量或摩爾質(zhì)量。
請大家推導
[投影]1.已知標況時某氣體的密度ρ標(gL-1),則該氣體的摩爾質(zhì)量m為 。
2.若相同條件下,氣體1對氣體2的相對密度d,則m1與m2及d的關(guān)系為 。
[學生活動,教師巡視]
[答案]1.m=22.4 Lmol-1ρ標 2.∵d= ρ1= ρ2=又因為是相同狀況,故=,于是有=,即M1=dM2。
[請一位同學說出推導結(jié)果]
[板書]m=22.4 Lmol-1ρ標 M1=dM2(d為氣體1對氣體2的相對密度)
[師]由于氣體的摩爾質(zhì)量與其相對分子質(zhì)量在數(shù)值上相等,故只要求出氣體的摩爾質(zhì)量,便也知道了氣體的相對分子質(zhì)量。
請大家利用上式,做以下練習:
[投影]1.已知CO2在標況下的密度為1.977 gL-1,求CO2的相對分子質(zhì)量。
2.已知一定條件下,某氣體對H2的相對密度為16,求該氣體的摩爾質(zhì)量。
[學生活動]
[答案]1. 44 2. 32 gmol-1
[過渡]在科學實驗和生產(chǎn)實踐中,我們所遇到的氣體往往不是單一的,而常常是多種氣體的混合氣,如果我們想要算出混合氣體的平均相對分子質(zhì)量,應怎樣計算呢?
[板書]三、混合氣體的平均摩爾質(zhì)量()
[師]混合氣體的平均摩爾質(zhì)量是按下式計算的:
[板書]=
[師]下面,我們一塊來分析以下例題。
[投影]例3.150 ℃時碳酸銨完全分解產(chǎn)生氣態(tài)混合物,求分解后所得氣體的平均相對分子質(zhì)量及其對H2的相對密度。
150 ℃
[分析]混合氣體的平均相對分子質(zhì)量在數(shù)值上就等于混合氣體的平均摩爾質(zhì)量,由于摩爾質(zhì)量是與所取物質(zhì)的多少無關(guān)的物理量,為了計算方便,我們?nèi)? mol碳酸銨。(NH4)2CO3的分解方程式為:
[草板書](NH4)2CO3======= 2NH3↑+H2O↑+CO2↑
[師]由方程式可知,1 mol (NH4)2CO3分解后生成了2 mol的NH3、1 mol水蒸氣和1 mol CO2,即所得混合氣體的總物質(zhì)的量為4 mol?;旌蠚怏w的總質(zhì)量就等于1 mol (NH4)2 CO3的質(zhì)量(由質(zhì)量守恒定律得出)。至此,可求出,然后依據(jù)M1=dM2可得到混合氣體對H2的相對密度。
請大家根據(jù)以上思路,計算出本題答案。
[學生活動]
[師]以下是本題的一種解題步驟,供大家參考。
[投影展示]解:(NH4)2 CO3的分解方程式為:
(NH4)2 CO3====== 2NH3↑+H2O↑+CO2↑
150 ℃
1 2 1 1
根據(jù)方程式可知,1 mol (NH4)2CO3分解可得4 mol氣體而質(zhì)量不變。
故==24 gmol-1
d=。
答:分解所得氣體的平均相對分子質(zhì)量為24,該混合氣相對H2的密度為12。
[師]請大家做以下練習。
[投影]1.同溫同壓下,等質(zhì)量的O2和SO2的
A.密度比為1∶2
B.體積比為2∶1
C.分子個數(shù)比為1∶2
D.原子個數(shù)比為1∶1
2.用體積為200 mL的集氣瓶收集一瓶干燥的HCl氣體,測得瓶內(nèi)氣體的密度是相同條件下O2密度的1.082倍,計算其中混有空氣的體積(已知空氣的平均相對分子質(zhì)量為29)。
[學生活動,教師巡視,并糾正學生中出現(xiàn)的錯誤]
解析:1.因相同條件下,氣體的密度與氣體的質(zhì)量無關(guān)。由=可知,=1∶2,即A項正確;B項可直接由V=算出, ∶,因m(O2)=m(SO2),故=2∶1,B項正確;根據(jù)阿伏加德羅定律,相同條件下,氣體的體積比就等于分子個數(shù)比,也等于物質(zhì)的量比,可知C項錯誤;等質(zhì)量的O2和SO2的物質(zhì)的量比為2∶1,故其所含原子個數(shù)比為22∶13=4∶3,D項錯誤。
答案:AB
2.本題可根據(jù)本節(jié)課所學的相對密度及混合氣體的平均摩爾質(zhì)量等概念求解。
解:設(shè)混合氣體中空氣的物質(zhì)的量為x,HCl物質(zhì)的量為y,依題意有:
=1.08232 gmol-1=
x∶y=1∶3。
由阿伏加德羅定律的推論:可知,200 mL混合氣中有空氣50 mL,HCl 150 mL。
[本節(jié)小結(jié)]本節(jié)課我們在復習物質(zhì)的量及其與其他各物理量之間的關(guān)系基礎(chǔ)上,介紹了有關(guān)氣體密度及混合氣體平均摩爾質(zhì)量的相關(guān)計算,這些運算的規(guī)律和技巧在今后的學習中都會派上用場。
[作業(yè)]復習題:二、1,2,5,9
●板書設(shè)計
第三章 復 習
一、物質(zhì)的量與其他物理量之間的關(guān)系
二、有關(guān)氣體密度的計算
1.氣體在標況下的密度
ρ標=
2.氣體的相對密度(d)
d=
M=ρ標22.4 Lmol-1
M1=dM2(d為氣體1對氣體2的相對密度)
三、混合氣體的平均摩爾質(zhì)量()
=