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1、第二节化学计量在实验中的应用 本节分析化学反应很多都是在溶液中进行的，在工业生产和科学研究中要定量研究在溶液中发生的化学反应通常用物质的量浓度来计算比较方便。在农业上需要配制一定浓度的农药，也必须了解溶液浓度的知识。在高中化学实验中，有些反映反映五的浓度大了或者小了都不行。在高中化学的计算中更是离不开物质的量、物质的量浓度。 本节教材抓住一般反应都在溶液中进行的特点，设计以介绍“配制一定物质的量浓度的溶液”作为主要教学目标，将物质的量等基本概念作为化学计量。这样一方面突出重点知识，另一方面也可以大幅度减少化学计算的难度，从而有效地降低学生的学习难度。“物质的量”这个词对学生来说比较陌生、抽象、
2、难懂，而且非常容易将其余物质的质量相混淆，以至于错误地认识物质的量的含义。教科书在介绍物质的量时，不介绍阿伏加德罗常数据什么确定的，而是提出6.02*1023个水分子或Al原子的质量在数值上正好与水的相对分子质量或Al的相对原子质量相等，因此用6.02*1023个分子或原子作为1mol来衡量物质中所含的粒子数目就十分方便。从而降低了了解物质的量这个物理量含义的坡度。 介绍物质的量浓度，必须引入物质的量、摩尔质量等概念。物质的量是用来计算的看不到、现代称量工具难以称量的原子、分子、离子等微观粒子的物理量。在介绍一定物质的量浓度溶液的配制方法之前，先介绍物质的量浓度的概念，让学生理解概念和对概念进
3、行英勇，并了解应用物质的量浓度的好处，以及与溶液中溶质的质量分数的区别等。一定物质的量浓度溶液的配制方法的介绍可以采用边讲边演示，然后总结出配制步骤的要点，有利于学生掌握。 课时分配：物质的量的单位-摩尔 1课时 气体摩尔体积-1课时物质的量在化学实验中的应用 -1课时第一章复习 1课时第一课时 物质的量的单位摩尔整体设计三维目标1、知识与技能知道摩尔是物质的量的基本单位，了解阿伏加德罗常数的含义；初步学会物质的量、物质的微粒数之间的转换关系；通过对摩尔质量概念的理解，让学生了解物质的量、摩尔质量和物质的质量之间的关系。2、过程与方法通过理解和练习初步学会物质的量、微粒数之间的简单计算； 通过
4、对物质的量概念的理解，尝试从定量的角度去认识物质，体会定量研究方法对研究和学习化学的重要作用。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。 3、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；结合概念的理解与应用，使学生领悟到运用微观与宏观的相互转化是研究化学科学的基本方法之一。教学重点： 理解物质的量是一种物理量，摩尔是物质的量的单位；能够进行物质的量、微粒数之间的简单换算。 理解摩尔质量的含义，能够进行物质的量、微粒数、质量之间的简单换算。教学难点： 理解物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量的含义；较为熟练地运用计算公式
5、。课前准备：多媒体展示平台教学过程导入新课：古时有一个勇敢的小伙子想取国王美丽的公主，国王出题刁难，其中一个问题是10kg小米是多少粒？同学们能不能帮助他？总结：方法1：先数出一两小米是多少粒，然后再换算成10kg中有多少粒。方法2：一粒一粒数。思考：这两种方法中哪一种更科学、更实用？分析：方法1更科学，更食用？那是因为一两小米含有的两不是很大，数起来不是很费力，然后根据一两种的数据再乘以200就是10kg中小米的粒数。讨论：日常生活中有没有相似的例子？分析：商店进货矿泉水，20瓶为一箱，以箱为单位，进10箱矿泉水，一共200瓶；12个鸡蛋为一打，那么两打鸡蛋就是24个；500 张纸为一刀纸，
6、5刀纸就是2500张。设问：C + O2 点燃 CO2 这个化学方程式表示的意义是什么？ 分析：可以表示为：一个碳原子和一个氧气分子反应生成一个二氧化碳分子；12g的碳和32g的氧气反应生成44g的二氧化碳。 我们知道，在实验室中可以称取12g碳和32g的氧气反应，而无法只取1个C原子和1个氧分子反应，那么12g碳中含多少个C原子呢？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推进新课：分析：原子是化学变化中的最小粒子，分子与分子、原子与原子按一定的比例定量地进行化学反应，而原子或分子都很小，我们肉眼不可以观察到，更不可能一个一个地进行称量。怎样将
7、微观的粒子数目与宏观的物质的质量联系起来，来研究分子、原子或离子所进行的化学反应呢？这就需要确定一种物理量。第14届国际计量大会通过以“物质的量”作为化学计量的基本物理量。一、物质的量-摩尔分析：物质的量与质量、长度一样，是一个物理量，是国际单位制中的7个基本物理量之一。单位为摩尔，符号为mol。 投影： 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）分析：需要强调的是：1、物质的量表示物质所含微粒的多少，这四个字是一个整体，不得简化或增添任何物
8、质的量实际上表示含有一定数目的粒子的集合体。 2、物质的量是以微观粒子为计量的对象，而这里的“粒子”是指构成物质的“基本单元”、这两个基本单元可以使分子、原子、离子、中子、质子等单一粒子，也可以是这些粒子的特定组合。3、物质的量用符号“n”来表示。1、物质的量（n）（1）定义：是表示物质所含微粒多少的一个物理量，也表示含有一定数目粒子的集合体。（2）单位：摩尔（mol）分析：例如：氧气的物质的量为1mol；水分子的物质的量为2mol，0.4molSO42-；0.2molK+.练习：请同学们判断下列说法是否正确：氢的物质的量是3mol； 小米的物质的量是1mol。分析：这两句都不正确。物质的量是
9、表示含有一定数目粒子的集合体，粒子又包括分子、离子、原子、电子、质子等等。因此，中的“氢”指代的粒子种类模糊不清，究竟是指氢原子、氢分子还是氢离子没有明确指出，所以，在使用物质的量是一定要注明粒子种类。物质的量是表示物质中所含微粒的多少，指的是微观物质，而中的小米是宏观物质，所以这种说法不对。过渡：那么到底用多少粒子作为一个集合体最为合适呢？分析：第14届国际计量大会规定，1mol粒子集合体所含粒子数与0.012kgC中含有的碳原子数相同，约为6.02*1023,把6.02*1023mol-1叫做阿伏加德罗常数，也就是说6.02*1023个粒子的任何粒子集合体都成为1mol。 2、阿伏加德罗常
10、数NA 近似值为6.02*1023mol-1举例： 例如：1molO2 中约含6.02*1023mol-1个氧分子；2molC中约含有1. 204*1024mol-1个碳原子。 1molH2SO4 中含有6.02*1023个硫酸分子；1.5mol NaOH中含有9.03 *1023个Na+和9.03 *1023个OH-； n mol 某种微粒集合体中所含微粒数约为n*6.02*1023。思考：由以上举例可以得知：物质的量，阿伏加德罗常术以及微粒数之间存在什么样的关系式？ 分析：由以上的内容可以看出，物质的量与微粒数之间存在正比关系。如果用n 表示物质的量，NA 表示阿伏加德罗常数，N表示微粒数
11、，三者之间的关系是：N= nNA ，由此可推知：n=N NA , NA=N n3、物质的量、阿伏加德罗常出和微粒间的关系：n=N NA ,练习：计算下列物质的微粒数或物质的量。0.1mol 碳约含有 个碳原子2mol氧气约含有 个氧分子0.2mol 氢氧化钡含有 mol钡离子， mol氢氧根离子1.204*1024个水分子的物质的量 ；9.03*1023个铁原子的物质的量 ；0.1molNa2SO4 中含有离子总共 个，Na+ 的物质的量是 SO42- 的物质的量是 。 3.01*1023个O2的物质的量是 ，其中含有氧原子的物质的量是 ，一个NH3含有 个电子，在0.5molNH3 中约有
12、个电子 molH2O中所含的氧原子数与1.5mol CO2 中含有的氧原子数相同。答案：6.02*10221.204*1024、2.408*10240.2、0.4约为0.2mol 约为1.5mol1.806*1023、0.2mol、0.1mol约为0.5mol 约为1.5mol10 3.01*10243分析：在计算的熟练过程中我们发现，微粒的个数之比等于微粒的物质的量之比。这是因为根据N=nNA ，NA为常数，则N1N2=n1n2 .过渡：在进行了诸多计算之后，我们已经知道了1mol物质含有NA个微粒，例如1mol碳含有个NA 个碳原子，约为6.02*1023个碳原子，但是1mol碳是多少克的
13、碳呢？物质的量和质量之间存在怎样的关系呢？过渡：在进行了诸多计算之后，我们已经知道了1mol物质含有NA个微粒，例如1mol碳含有NA个碳原子，约为6.02 *1023 个碳原子，但是1mol碳是多少克的碳呢？物质的量和质量之间之间存在怎样的关系呢？分析：通过刚才对阿伏加德罗常数的学习，我们知道0.012kg的C-12约含有6.02 *1023 个碳原子，即为1mol，那么同学们应该能够了解1mol碳的质量为12g。 可是其它物质的质量又是如何的呢？我们来看一些例子：1mol铝原子的质量为27g；1mol水分子的质量为18g；1molNa+的质量为23g1molCl- 的质量为35.5g.展示
14、：实物展示：6.02 *1023 6.02 *1023 6.02 *1023 6.02 *1023 原子 原子 原子 分子1molFe 1molAl 1molPb 1molH2O讨论：微观粒子与可称量物质之间存在着一定的联系。那么这个联系是什么呢？请同学们观察下面的图片和一张表格来探讨微观粒子与可称量物质之间的联系。物质相对原子分子质量1mol的质量铝Al27g水1818gNa+ 23 23gCl- 35.5 35.5g分析：1mol任何粒子所含粒子数为6.02 *1023个，而1mol任何粒子或物质的质量都以克为单位时，数值上等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。化学上把单位物质量的物质缩具有的质量叫做摩尔质量，符号为M，常用单位为gmol 。4、摩尔质量(1)定义：单位物质的量的物质所具有的质量(2)符号：M(3)单位：gmol(4)摩尔质量分析：举一些例子：Mg的相对原子质量是21，所以Mg的摩尔质量是24gmol。SO2的相对分子质量是64，所以SO2的摩尔质量是64gmol 。CO32-中的各原子的相对原子质量或相对分子质量之和是60，所以CO32-中
