苏教版高中化学必修一《物质的量》教案1-新版

第一单元丰富多彩的化学物质

第2课时物质的量

学习目标：

1.了解物质的量及其单位摩尔，懂得阿伏加德罗常数的含义。

2.了解摩尔质量的概念，学习物质的量、物质的微粒数、物质的质量、摩尔质量之间关系，初步学会它们之间的简单计算。

学习重点：

物质的量及其单位，阿伏加德罗常数以及摩尔质量的定义。

学习难点：

“物质的量”，“阿伏加德罗常数”，“摩尔质量”这一概念在学生头脑中的初步形成。

教学过程：

一、导入新课

[引入]教师在讲台上准备一堆散粉笔和几盒十根装粉笔，让一位学生上来做游戏：先从散的粉笔中数出二十根，下面同学为他计时，在从几盒十根装粉笔中数出二十根，同样计时。引导学生注意前后对比。

[提问]同样是整理出二十跟粉笔，为什么第二次会这么快呢？

[过渡]是的，因为我们把散的粉笔十根集合在一起，放在盒子里面，这样更方便我们统计。那么在我们生活中还有很多这样的例子，比如一箱牛奶二十四盒，一打鸡蛋十二个，一箱啤酒十二瓶。对于这种宏观细小的物质，我们为了方便经常将它变为一个集和的概念来进行统计，比如“箱”，“打”“盒”。那么在我们的化学中，对于数目车成千上万的粒子，我们为了方便是不是更应该引入一个集合的概念呀？那么今天我们就来学习一个表示集合概念的新物理量。同学们翻到课本第7页第一单元第二节，先预习课本。

二、推进新课

教学环节一：物质的量

[板书]一、物质的量

1. 物质的量：将一定数目的微观粒子与可称量物质之间联系起来的物理量。

符号：n。

[说明]

（1）物质的量是一个物理量的名称，它包括4个字，是一个整体，不可分割，不可加减字。

（2）物质的量是以微观粒子为计量的对象，而这里的“微粒”是指构成物质的“基本单元”，这个基本单元可以是分子、原子、离子、中子、质子、电子等单一微粒，也可以是这些微粒的特定组合。

[引入]每一种物理量都有它相应的单位。例如：质量的单位是“千克”，长度的单位是“米”，那么物质的量的单位是什么呢？

[讲述]科学上，物质的量用12g C-12所含的碳原子这个微粒集体作为计数单位，我们称之为“摩尔”。

[板书]2. 物质的量的单位－－摩尔(mol)

(1)摩尔：是表示物质的量的单位，简称：摩，符号：mol。

1mol某种微粒集合体所含的微粒数是阿伏加德罗常数个。

(2)阿伏加德罗常数：0.012kg C-12所含的碳原子数目。

符号：N A。近似值：6.02×1023mol-1。

[思考一]判断下列说法是否正确?

(1)每摩尔物质含有6.02×1023个微粒。

(2)摩尔是七个基本物理量之一。

(3)摩尔是物质的质量单位。

(4)摩尔是物质的数量单位。

(5)1摩尔小麦约含6.02×1023个麦粒。

解析：

(1)错误。每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个粒子，近似值为6.02×1023粒子，但不能认为6.02×1023就是阿伏加德罗常数。凡是讲概念时必须加“约”，计算时可直接用6.02×1023。

(2)错误。“物质的量”是七个基本物理量之一，“摩尔”是物质的量的单位，不可将这两个概念混为一谈。

(3)和(4)错误。摩尔既不是物质的质量单位，也不是物质的数量单位，它是物质

的量的单位。

(5)错误。物质的量只适用于微观粒子，不能用来说明宏观物质。 [思考二]回答下列问题。

(1)1mol 金刚石中含碳原子数____________； (2)1mol 硫酸中含硫酸分子数____________； (3)2mol 钠离子含钠离子数_____________； (4)0.5mol 电子含电子数______________； (5)3.01×1023个CO 2的物质的量___________； (6)N 个C 的物质的量____________。 解析：(板演,强调规范)

(1)N (C)=1mol×6.02×1023mol -1=6.02×1023 (2)N (H 2SO 4)=1mol×6.02×1023mol -1=6.02×1023 (3)N (Na +)=2mol×6.02×1023mol -1=1.204×1024 (4)N (e -)=0.5mol×6.02×1023mol -1=3.01×1023 (5)n (CO 2)= 3.01×1023/6.02×1023mol -1=0.5mol

[点拨]根据第6小题的结论得出物质的量(n )，阿伏加德罗常数(N A )与粒子数(N )的关系(请学生推导得出)。

[板书] (3)物质的量与微粒数之间的换算

[讲述]当知道一种物质所含的微粒数目时，可以求出该物质的物质的量是多少，反之，也可根据物质的量，求出该物质含有的微粒数目。

[小结]从以上可知n N ，N A 起桥梁作用,进一步推知1mol 任何物质都具有相同的微粒数的结论。

[投影]1molC 、1molO 2、1molH 2O 、1molH +、1molOH -、1mole -中所含微粒数目约为6.02×1023。

[提问]1摩尔氧中含有多少个微粒？(含6.02×1023个微粒。)

物质的量=

物质所含微粒数目

阿伏加德罗常数

用符号表示：n = N

N A

[追问]有不同意见吗？(刚才那位同学回答的不妥，因为不知道老师说的是1摩尔氧原子，还是氧分子？)

[评价]这位同学问得好。如果不说清楚微粒是分子、原子，还是离子，是没有办法回答的。因此在使用物质的量时必须指明微观粒子的名称或化学式。通常将微粒的名称或符号写在摩名称或符号的后面。如1摩氧分子即1molO2。

[设问]物质的量及单位——摩尔的使用范围是什么?在使用摩尔这个单位时应注意什么问题?

[板书](4)使用摩尔应注意：

①指微观粒子。

②用化学式或物质名称指明微粒的种类。

[问题解决]计算下列物质的微粒数或物质的量。

(1)0.5mol氢气中氢分子数；

(2)1molNaCl中氯离子数；

(3)1molH2SO4中氧原子数；

(4)1.204×1024个水分子的物质的量是；

(5)9.03×1023个铁原子的物质的量。

[解析](3)1molH2SO4中含有多少摩尔H?多少摩尔O?

1个硫酸分子中有2个H原子和4个O原子，当同时扩大阿伏加德罗常数倍之后，有以下关系：H2SO4～2H ～4O

1 2 4

N A 2 N A4N A

1mol 2mol 4mol

可以看出微粒之间的个数之比也就是物质的量之比。所以1mol硫酸中含有2摩尔H和4摩尔O。解此类型题时关键在于找出所给微粒与待求微粒之间的关系。[板书]③微粒个数之比等于微粒物质的量之比。

[思考三]0.5molNa2SO4·10H2O含有____molNa+，____molSO42-，___________个水分子。

[解析]1molNa2SO4含有2molNa+，1molSO42-，10mol水分子，所以0.5molNa2SO4含有1molNa+，0.5molSO42-，5mol水分子即5×6.02×1023个水分子。