化学计量在实验中的应用教案(经典啊)
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教学目标1、理解掌握概念
2、化学计量的计算。
教学
重难点
概念的理解以及它们之间的关系和计算
教学过程
我们在初中时知道,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?要解决这个问题,我们来学习第二节化学计量在实验中的应用第二节化学计量在实验中的应用
像长度可用来表示物体的长短,温度可表示为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,四个字缺一不可,物质的量单位是摩尔,符号mol ,简称摩。
国际单位制(SI)的7个基本单位
物理量的符号单位名称及符号
长度l(L)米(m)
时间t 秒(s)
质量m 千克(kg)
温度T 开尔文(K)
发光强度I(Iv)坎德拉(cd)
电流I 安培(A)
物质的量n 摩尔(mol)
一、物质的量(amount of substance)的单位---摩尔(mole)
1.是一个物理量,符号为n,单位为摩尔(mol)。
从物质的量设立的目的上看,物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体。这个集体的组成者是粒子,这种集体有大有小,也就是集体内的粒子数目有多有少。因此,物质的量是专门用于计算粒子数目的物理量。那么物质的是的1个单位即1mol表示的粒子数目是多少呢?
[问]1mol粒子的数目大约是多少?
(约为6.02*1023个)
[问]6.02*1023这个数值是以什么为依据得出的?
(是以0.012kg12C中所含碳原子数为依据得出来的)
[问]12C原子特指什么结构的碳原子?
(12C指原子核内有6个质子和6个中子的碳原子)
结论:
1mol任何粒子的数目是0.012kg12C中所含的碳原子数目约为
6.02*1023个
1mol 任何粒子的数目也叫阿伏加德罗常数。阿伏加德罗是意大利物理学家。因他对6.02*1023这个数据的测得有着很大的贡献,故用他的名字来表示1mol 任何粒子的粒子数,以示纪念。
化学上,我们用N A 来表示阿伏加德罗常数,其单位mol -1,它表示1mol 任何粒子的粒子数,其数值近似6.02*1023个等于。
2、阿伏加德罗常数:
表示1mol 任何粒子的粒子数,符号为N A ,单位为mol -1,数值约为6.02*1023 mol -1
[点击试题]填空
1. 1 mol H 2所含氢气分子的个数 。
2. 2 mol 氢分子含 个氢原子。
3. 1 mol SO 42―
是 个硫酸根离子。
[讲]物质的量只限制了所含粒子个数的多少,并没限制粒子的种类,所以使用mol 时应注明所指粒子是哪种?
3、注意:使用mol 时,必须指明粒子的种类,可以是分子、原子、离子、电子等。
[点击试题]
判断正误,说明理由。
A. 1 mol 氢
B. 1 molCO 2
C. 1 mol 小米
进行如下计算:
[例题]根据摩尔的有关知识,进行计算。
1. 1.204×1024个H ,合多少 mol? (2 mol)
2. 5 mol 的O 2中有多少个氧气分子? (
3.01*1024)
3. N 个水分子的物质的量是多少?(已知,阿伏加德罗常数为N A ) [讲]由以上练习,我们得出粒子总个数N 、阿伏加德罗常数N A 、物质的量n 三者之间的关系为:
4.N 、N A 与n 的关系: n N N A 摩尔是一个巨大数量粒子集合体,可以是整数,也可以是小数,例如可以有0.5 mol O 2,0.01 mol H 2SO 4等,但分子、原子等具体的粒子,只能是整数,就不能说0.5个或0.01个。随堂练习:
[点击试题]
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 H 2SO 4中含有 个H 2SO 4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 H 2O 中呢?
前面我们学习了物质的量,知道它是一个基本物理量,单位为摩尔,它表示含有一定数目的粒子集体。那么,1 mol 粒子的数目是以什么为标准得出来的?其数目约为多少?
(是以0.012 kg 12C 中所含碳原子数目为标准得来的;其数目约为6.02×1023)
[问]我们初中所学某种原子的相对原子质量也是以碳-12原子为标准得出来的,它是怎样定义的?
[思考]假如一原子的质量为m 1,碳-12原子的质量为m C ,则该原子的相对原子质量A 1怎样表示?请大家用代数式表示出来。
A 1=C
1C m m 1212
m 1m A 1比A 2与m 1与m 2的关系是什么呢?
( A 1∶A 2=m 1∶m 2)
这也就是说:原子的质量比=原子相对原子质量比。
下面让我们导出下列关系:
微观粒子 一个C 原子 一个O 原子 一个Fe 原
1 mol C 原子 1 mol O 原子 1 mol Fe 原子
宏观质量 0.012 kg=12 g x g y g 相对原子质量 12 16 56
由刚才我们对原子相对原子质量的深入理解知道:原子的质量比=原子的相对原子质量比。∴1 mol 任何原子的质量比,就等于它们的相对原子质量比。请大家根据此结论,计算出x 值和y 值。
[结果]x =16 y =56
[问]1 mol 钠原子的质量是多少?1 mol 氢原子的质量呢?
(1 mol 钠原子的质量是23 g ,1 mol 氢原子的质量是1 g)
[问]由此可得出什么结论?
(1 mol 任何原子的质量,在数值上都等于它们的相对原子质量)
扩大6.02×1023倍 扩大 6.0×1023倍 扩大6.02×1023倍