第一单元 丰富多彩的化学世界.doc

高中新课标优秀教案化学《必修1》
第一单元　丰富多彩的化学世界
第二课时：物质的量
从容说课
本课时教材主要介绍物质的量及其单位和摩尔质量。物质的量这个词对学生来说是比较陌生、抽象、难懂的，而且非常容易将物质的量与物质的质量混淆起来，以致错误地理解物质的量的含义。因此，使学生正确地理解物质的量这一概念民，是学生学好这一节知识的前提条件之一。关于摩尔质量，教材是从摩尔质量与相对原子质量或相对分子质量关系的角度来导出的。应用化学知识进行有关化学计算的能力。同时，强调解题格式的规范化。
本节课采用以生活实际引入，通过启发、推理、对比、讲解等教法，让学生从我们熟悉的知识来理解物质的量、摩尔、摩尔质量等概念，从而达到突出重点，突破难点的教学目的。
另外，在进行物质的量及摩尔的教学时，应该强调“物质的量”这个物理量只适用于微观粒子，使用摩尔作单位时，所指粒子必须十分明确，且粒子的种类要用化学式表示。在进行关于摩尔质量的计算教学时，还应强调解题格式的规范化，规范化的解题格式有助于学生对概念的理解和巩固。
［三维目标］
知识与技能：
1、使学生初步理解物质的量的单位——摩尔的含义。
2、了解物质的量、物质的粒子数、物质的质量、摩尔质量之间的关系。
3、了解提出摩尔这一概念的重要性和必要性，懂得阿伏加德罗常数的涵义。
过程与方法：
　　1、初步学会物质的量、摩尔质量、质量之间的简单计算。
　　2、初步培养学生演绎推理、归纳推理、逻辑推理和运用化学知识进行计算的能力。
情感、态度与价值观：
通过对概念的透彻理解，培养学生严谨、认真的学习态度，使学生掌握科学的学习方法。
［教学重点］
　物质的量及其单位
［教学难点］
　摩尔质量和有关计算
［教具准备］
　多媒体　投影仪
［课时安排］1课时
物质的量
（一课时）
［教学过程］
［引言］前面我们了解了不同物质之间的分类和相互转化，在研究物质的转化过程中，常常涉及到原子、分子的量的关系。分子、原子、离子等我们肉眼看不见的粒子，可以构成客观存在的、具有一定质量的物质。这说明，在我们肉眼看不见的粒子与物质的质量之间，必定存在着某种联系。那么，联系他们的桥梁是什么呢?科学上，我们用“物质的量”这个物理量把一定数目的原子、分子、或离子等微观粒子与可称量的物质联系起来。今天我们一起来学习“物质的量”的有关知识。
［板书］二、物质的量
［讲解］就像长度可用来表示物体的长短，温度可表示物体的冷热程度一样，物质的量可用来表示物质所含粒子数目的多少，其符号为 n，它是国际单位制中的基本物理量，四个字不能分开。长度、温度的单位分别是米和开尔文，物质的量的单位是摩尔，符号 mol，简称摩。
［板书］一、物质的量
1、物质的量是一个物理量，符号为 n，单位为摩尔(mol)。
［讲解］课本上列出了国际单位制中的7个基本物理量，供大家参考。
［稍顿］既然物质的量是用来表示物质所含粒子数目的多少的，那么，物质的量的1个单位即1 mol表示的数目是多少呢?
指导学生阅读，分析书上有关内容，并得出结论。
［板书］2、 1 mol粒子的数目是0.012 kg 12C中所含的碳原子数目，约为6.02×1023个。
3、 1 mol粒子的数目又叫阿伏加德罗常数，符号为NA，单位mol－1。
［讲解］阿伏加德罗是意大利物理学家，他对6.02×1023这个数据的得出，有着很大的贡献，用其名字来表示该常数，以示纪念。
［投影练习1］填空
1. 1 mol H2所含氢气分子的个数 。
2. 2 mol氢分子含 个氢原子。
3. 1 mol SO是 个硫酸根离子。
［讲解］物质的量只限制了所含粒子个数的多少，并没限制粒子种类，所以，使用摩尔时应注明所指粒子是哪种。
［投影练习答案略］
［投影练习2］
判断正误，说明理由。
A. 1 mol氢 × 没有指出是分子、原子或离子
B. 1 molCO2 √
C. 1 mol小米 × 小米不是微观粒子
［评价上题，得出结论］
［板书］4、使用摩尔时，必须指明粒子的种类，可以是分子、原子、离子、电子等。
［投影］根据摩尔的有关知识，进行计算
1、 1.204×1024个H2含多少 mol氢气分子?
2、 5 mol的O2中有多少个氧气分子?
3、 NA个水分子的物质的量是多少?(已知，阿伏加德罗常数为NA)
［投影练习答案略］
教师引导学生总结得出：粒子总个数、阿伏加德罗常数、物质的量三者的关系为：
［板书］5.
［讲解］摩尔是一个巨大数量粒子集合体，可以有0.5 mol O2，0.01 mol H2SO4等，而分子、原子等，就不能说0.5个或0.01个。
［投影练习］
1、0.5 mol水中含有 个水分子。
2、2 mol水中含有 个水分子， 个氢原子。
3、1 mol H2SO4中含有 个H2SO4分子， 个硫酸根离子。
4、1 mol HCl溶于水，水中存在的溶质粒子是什么?它们的物质的量各是多少?
5、1个水分子中有 个电子，1 mol H2O中呢?
［投影练习答案略］
［板书］二、摩尔质量
1、定义：1mol任何物质的质量，称为该物质的摩尔质量。
用符号：M表示，常用单位为g·mol－1
［师］请同学们完成下列练习。
［问题解决］
　1、参考下列解题方式，完成下列计算：
　（1）9.8 g H2SO4的物质的量　　　　　　　。（0.1 mol）
　（2）10.6 g Na2CO3的物质的量　　　　　　。（0.1 mol）
　（3）0.25 mol CaCO3的质量　　　　　　　　。（25 g）
　（4）2.0 mol H2O的质量　　　　　　　　。（36 g）
［师］巡视，观察学生完成情况。
［学生活动］学生汇报练习结果，教师点评。
［师］请同学们完成“问题解决2”
［问题解决2］
2、根据上述计算，归纳物质的量（n）与物质的质量（m）、物质的摩尔质量（M）之间的关系　　　　　。
［学生活动］讨论，总结练习1的思考方式，找出关系式。
［板书］2、数学表达式：
［问题解决3］
　3、写出下列反应的化学方程式，并说明反应中反应物和生成物的物质的量的关系。
　（1）氢氧化钠和硫酸的反应。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　（2）氧化铁在高温下与一氧化碳的反应。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　（3）氯酸钾（KClO3）加热分解生成氧气和氯化钾的反应。　　　　　　　　　　　　　　
　（4）过氧化氢（H2O2）分解成氧气和水的反应。　　　　　　　　　　　　　　　　　
［师］巡视，观察学生完成情况。
［学生活动］学生汇报练习结果，教师点评。
［问题解决3参考答案］
　（1）2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O 　反应物与生成物的物质的量之比为：2∶1∶1∶2
　（2）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 　　　反应物与生成物的物质的量之比为：1∶3∶2∶3
　（3）2KClO32KCl+3O2↑　　　　反应物与生成物的物质的量之比为：2∶2∶3
　（4）2H2O22H2O+O2　　　　　　反应物与生成物的物质的量之比为：2∶2∶1
［师］请同学们自已看书，讨论教材中例题。
［例题］483 g Na2SO4·10H2O中所含的Na＋和SO42－的物质的量各是多少？所含H2O分子的数目是多少？
［解］Na2SO4·10H2O的相对分子质量为322，摩尔质量为322 g·mol－1。

则Na＋的物质的量为3.00mol，SO42－的物质的量为1.50mol，H2O的物质的量为15.0mol。

答：483 g Na2SO4·10H2O中所含的Na＋的物质的量为3.00 mol ，SO42－的物质的量为1.50mol，H2O分子的数目约为9.03×1024。
［小结］物质的量是一个基本物理量，单位为摩尔，它表示含有一定数目的粒子集体，1 mol物质含有阿伏加德罗常数个粒子。
［作业］练习与实践1、P32本专题作业3、

［板书设计］
一、物质的量
1、物质的量是一个物理量，符号为 n，单位为摩尔(mol)。
2、 1 mol粒子的数目是0.012 kg 12C中所含的碳原子数目，约为6.02×1023个。
3、 1 mol粒子的数目又叫阿伏加德罗常数，符号为NA，单位mol－1。
4、使用摩尔时，必须指明粒子的种类，可以是分子、原子、离子、电子等。
5.
二、摩尔质量
1、定义：1mol任何物质的质量，称为该物质的摩尔质量。
用符号：M表示，常用单位为g·mol－1
2、数学表达式：

［备课资料］
1．物质的量、阿伏加德罗常数
摩尔一词来源于拉丁文moles，原意为大量和堆集。早在20世纪40～50年代，就曾在欧美的化学教科书中作为克分子量的符号。1961年，化学家E．A．Guggenheim将摩尔称为“化学家的物质的量”，并阐述了它的含义。同年，美国《化学教育》杂志上展开了热烈的讨论，大多数化学家发表文章表示赞同使用摩尔。1971年，在由41个国家参加的第14届国际计量大会上，正式宣布了国际纯粹和应用化学联合会、国际纯粹和应用物理联合会和国际标准化组织关于必须定义一个物质的量的单位的提议，并作出了决议。从此，“物质的量”就成为国际单位制中的一个基本物理量。摩尔是由克分子发展而来的，起着统一克分子、克原子、克离子、克当量等许多概念的作用，同时把物理上的光子、电子及其他粒子群等“物质的量”也概括在内，使在物理和化学中计算“物质的量”有了一个统一的单位。
第14届国际计量大会批准的摩尔的定义为：
(1)摩尔是一个系统的物质的量，该系统中所含的基本单元数与0.012kgC－12的原子数目相等。
(2)在使用摩尔时，基本单元应予指明，可以是原子、分子、离子、电子及其他粒子，或这些粒子的特定组合。
根据摩尔的定义，12gC－12中所含的碳原子数目就是1 mol，即摩尔这个单位是以12 gC－12中所含原子的个数为标准，来衡量其他物质中所含基本单元数目的多少。摩尔跟其他的基本计量单位一样，也有它的倍数单位。
1 Mmol＝1 000 kmol 1 kmol＝1 000 mol 1 mol＝1 000 mmol
要注意，阿伏加德罗常数是有量纲的，它的量纲是“mol”，“6.02×1023”只是阿伏加德罗常数的近似数值。
2、正确理解物质的量的概念
物质的量是国际单位制基本物理量之一，它和长度、质量、时间、电流等概念一样，是一个物理量的整体名词。“物质的量”不得化简或增添任何字。更不能按字面意义把物质的量理解为物质的数量或物质的质量等。它是表示物质含有阿伏加德罗常数个粒子的物理量。它的计量基准是0.012 kg 12C所含有的12C原子数。这个数值就是阿伏加德罗常数的数值。
3、正确理解摩尔的概念
摩尔是物质的量的单位。12 g 12C中含有阿伏加德罗常数个碳原子，把这样多的12C原子确定为1 mol。这样，1 mol的任何物质中既含有确定的粒子数目，又有确定的质量。也就是说，摩尔像一座桥梁把微观物质的粒子数目和宏观的可称量的物质的质量联系起来了。另外，摩尔仅适用于微观粒子，且使用时必须用化学式指明粒子的种类。
4、关于阿伏加德罗常数
有的同学认为阿伏加德罗常数就是6.02×1023，这种认识是不对的，阿伏加德罗常数的定义值是指12 g 12C中所含的原子数。6.02×1023这个数值是阿伏加德罗常数的近似值，两者在数值上是有区别的。而且阿伏加德罗常数不是纯数，其符号是NA，单位是mol－1。最新的测定数据是NA＝6.022043×1023 mol－1(不确定度1×10－6)。