物质的量z

化学计量在实验中的应用（一）

江苏省通州高级中学翟新民

教学目标:

1、了解这一概念提出的重要性和必要性，初步理解物质的量、摩尔、阿伏

加德罗常数、摩尔质量的含义。

2、知道物质的量是国际单位制的七个基本物理量之一，知道物质的量的符

号和单位，初步掌握物质的量、物质的粒子数、物质的质量之间的相互

换算。

3、通过物质的量等概念的形成，学会用类比的方法从熟悉、具体的概念入

手来认识抽象、未知的概念，体会“化整为零”、“化零为整”的科学思

想。

4、通过摩尔质量与相对原子质量关系的推导，学会运用数学的方法解决化

学的问题。

教学重点：

1、物质的量概念的形成

2、物质的量、微粒数、物质的质量三者之间的关系

教学难点：

物质的量概念的形成

教学过程：

一、情境创设：

ppt：《曹冲称象》

这张图片告诉人们的是一个什么典故？

思考：曹冲是利用了什么思想，聪明地化解了生活中的这一难题？（化整为零）

对，曹冲就是将难以称量的大象重量转化为相对较小的石头的重量，化整为零。

那同学们能否用直尺，测量出这一张纸的厚度呢？

（当然不能，直尺的精确度不够，纸的厚度太小了）

那如何破解这一难题？

（我们可以测量出数十、数百张纸的厚度，再除以纸的张数。）

这个过程是利用了什么思想？化零为整

二、概念的引入：

⑴我们不方便直接测量一张纸的厚度，而是把一定数量的纸变成一个“集合体”，再测量。

⑵其实在我们日常生活中经常会使用很多象这样的集合体名词。

ppt：1打铅笔，1包香烟，1袋大米，1合别针，我们用“1打”、“1包”、

“1袋”、“1合”等这样表示有什么好处呢？

（使用起来比较方便）

“集合体”在生活中经常使用，并且，对于外观越小的物质体，用“集合体”来计量越是方便。

⑶化学研究中经常会涉及到非常微小的粒子，如小小的一滴水中大约就含有

1.67×1021（1.67万亿亿个）个水分子，如果以个数为单位来统计分子、原子的个数方便吗？

那是相当的不方便！数目太大了、太多了！

那有什么方法呢？

把微小物质扩大倍数形成一定数目粒子的“集合体”。

因此，在化学上，我们就必须引入一个“能够代表微粒‘集合体’的物理量”，这个物理量就是我们今天要跟大家学习的叫做“物质的量”的物理量。

三、初步形成概念：

1、物质的量

板书：“1、物质的量（n）：表示含有一定数目粒子的集合体。符号为：n。

2、摩尔（“摩”），符号：mol”

请看资料卡片：ppt国际单位制中七个基本单位

物质的量跟我们熟悉的长度、质量、时间一样是一个物理量，它是一个专有名词，既不是物质的质量，也不是物质的数量，它表示的是含有一定数目粒子的集合体。摩尔是这个物理量的单位。

2、摩尔、阿伏加德罗常数

摩尔既然作为一个基本单位，就得有个基准，就象长度——米的单位，人们规定这么“长”是1米，其他物体的长度跟这一基准去比，是这一基准的几倍，那该物体的长度就是几米。

同样，摩尔作为一个基本单位，也应有一个基准，即规定含有多少个微粒，其“物质的量”就是1mol呢？

学生阅读教材：P11“标题一、物质的量的单位——摩尔”第二段并思考：

⑴12gC-12中所含的原子数、阿伏加德罗常数（符号NA）、6.02×1023三者之间有何联系和区别？

⑵摩尔的基准是什么？

通过阅读我们知道：

12gC-12中所含的原子数==阿伏加德罗常数（符号NA）≈6.02×1023。它们之间的关系类似于圆周率（π）和3.14之间的关系，圆周率是有准确值的，而3.14仅是圆周率的近似值。

那摩尔的基准你认为应该是——12gC-12中所含的原子数或者说是阿伏加德罗常数，当然应该是一个准确值。那阿伏加德罗常数究竟有多大呢？

ppt 趣味计算：感受阿伏加德罗常数到底有多大？

假设6.02×1023粒稻谷平均分给12亿人，按1人1天1Kg （约含4万粒），可以吃多少年？

78423104.3365

10121041002.6⨯⨯⨯⨯⨯⨯＝年 因此，摩尔这个单位只能表示微观粒子，不能用来计量宏观物体，因为，宏观物体没有如此巨大的数量。

⑶下面请思考：“物质的量表示一定数目粒子的集合体”这里的“粒子”是指什么？

微观粒子可以是原子、分子、离子、电子、质子、原子团等，如：1molFe （原子）、1molO2（分子）、1molNa+（离子）、1molH2O （分子）（1mol 水）、1molSO42-等，

1mol 氢，究竟是1mol 氢分子还是1mol 氢原子还是1mol 氢离子，象这样含混不清的说法是不正确的。

因此，在使用摩尔这个单位时一定要指明粒子的种类。

⑷物质的量与微粒个数之间的相互换算

通过以上讨论，我们明确了“摩尔”这一单位的基准和使用注意事项，那请回答：

1molC 中含有______个C ；

1molAl 中含有______个Al ；

0.5molC 中含有______个C ；

1molO2含有______个氧分子；

1.5molO2含有______个氧分子；

6.02×1023个CO2分子物质的量__________，

其中C________个，氧原子（O ）物质的量______。

由此不难得出物质的量和微粒数的换算方法：

物质的量(n)==

)()(A N N 阿伏加德常数微粒数 3、摩尔质量

⑴根据以上讨论，我们知道12gC-12中含有NA 个碳原子，其物质的量为1mol ，换句话说，1molC-12质量是12g 。那大家想想看，你能否根据原子量的有关知识，思考1molAl 原子的质量是多少呢？

大家可以相互讨论讨论。

提示一下，原子的实际质量之比与相对原子质量之比有何关系？