高考化学 化学计量在实验中的应用 第2课时教案

用心 爱心 专心1 高考化学高考化学 化学计量在实验中的应用化学计量在实验中的应用 第第 2 2 课时教案课时教案 三维目标 知识与技能 1 使学生了解摩尔质量的概念 了解摩尔质量与相对原子质量 相对分子质量之间的 关系 2 使学生了解物质的量 摩尔质量 物质的质量之间的关系 掌握有关概念的计算 3 进一步加深理解巩固物质的量和摩尔的概念 过程与方法 1 培养学生的逻辑推理 抽象概括的能力 2 培养学生的计算能力 并通过计算帮助学生更好地理解概念和运用 巩固概念 情感 态度与价值观 1 使学生认识到微观和宏观的相互转化是研究化学的科学方法之一 培养学生尊重科 学的思想 2 强调解题规范化 单位使用准确 养成良好的学习习惯 教学重点 摩尔质量的概念和相关计算 教学难点 摩尔质量与相对原子质量 相对分子质量之间的关系 教具准备 多媒体课件 投影仪 教学过程 新课引入 师 什么是物质的量 什么是摩尔 它们的使用范围是什么 生 物质的量是表示物质所含粒子多少的物理量 摩尔是物质的量的单位 每摩尔物 质都含有阿伏加德罗常数个粒子 阿伏加德罗常数的近似值为 6 02 1023 mol 1 物质的 量和摩尔都只适用于微观粒子 不能用于宏观物体 在使用物质的量时应该用化学式指明 粒子的种类 师 既然物质的量是联系微观粒子和宏观物质的桥梁 那么如何通过物质的量求出物 质的质量呢 也就是说 1 mol 物质的质量到底有多大呢 我们先填写下面的表格 看是否 可以从这些数据中得出有用的结论 多媒体展示 粒子符号 物质的相对 分子质量 每个粒子的质量 g 1 摩尔物质含有 的粒子数 个 1 摩尔物质 质量 g H2O 2 990 10 23 Al 4 885 10 23 C 1 993 10 23 Fe 9 032 1023 H2SO4 1 628 10 22 Na 3 821 10 23 OH 2 824 10 23 生 讨论 计算 填表 多媒体展示 H2O 的相对分子质量是 18 1 mol 水含 6 02 1023个水分子 质量是 18 g Al 的相对 用心 爱心 专心2 原子质量为 27 1 mol 铝含 6 02 1023个铝原子 质量是 27 g C 的相对原子质量为 12 1 mol 碳原子含有 6 02 1023个碳原子 1 mol 碳原子的质量为 6 02 1023个 1 993 克 个 12 g 同理 Fe 的相对原子质量是 56 1 mol 铁原子含 6 02 1023个铁原子 是 56 g H2SO4的相对分子质量是 98 1 mol 硫酸含 6 02 1023个硫酸分子 是 98 g 电子质量 过于微小 因此失去或得到电子的质量可忽略不计 所以 Na 的相对分子质量是 23 1 mol 钠离子含有 6 02 1023个钠离子 是 23 g OH 的相对分子质量为 17 1 mol 氢氧根离子 含 6 02 1023个氢氧根离子 是 17 g 师 由以上计算结果可得出什么规律 生 1 1 mol 任何原子的质量在数值上等于这种原子的相对原子质量 生 2 1 mol 任何分子的质量在数值上等于这种分子的相对分子质量 生 3 1 mol 任何离子的质量在数值上等于这种离子的相对分子质量 师 此处还可以用其他方法引入得出结论 例如 通过推导得出 试试看 你能吗 生 讨论 研究 多媒体展示 微观粒子一个C原子一个O原子一个S原子 质量 相对原子质量 扩大6 02 10扩大6 02 10扩大6 02 10 232323 1molC原子1molO原子1molS原子 0 012kg 12g 121632 x gy g 师 因为任何一种原子的相对原子质量 是以上标 12C 的 1 12 为标准所得的比值 所 以 1 mol 任何原子的质量比就等于它们的相对原子质量比 由此我们可求出 x 值和 y 值 计算得出 x 16 y 32 由以上的计算和推导你能得出怎样的结论呢 生 1 mol 任何原子的质量 若以克为单位 在数值上等于其相对原子质量 那么由 原子构成的分子 1 mol 分子的质量应该在数值上等于其相对分子质量 而对于离子 由 于电子的质量很小 可以忽略不计 因此 1 mol 任何离子的质量在数值上等于这种离子的 相对分子质量 师 很好 这就是我们这节课要学习的摩尔质量的概念 板书 2 摩尔质量 师 为什么 1 mol 任何物质的质量在数值上等于该物质的相对分子质量 我们以 C 12 碳原子和 O 16 原子为例来进行思考 生 讨论 探究 生 相对原子质量是以上标 12C 质量的 1 12 为标准 其他原子的质量跟它相比较所得 的比值 如氧的相对原子质量是 16 一个碳原子的质量跟一个氧原子的质量之比是 12 16 因 1 mol 碳原子与 1 mol 氧原子含有的原子数相等 都约为 6 02 1023 所以 1 摩 尔碳原子质量跟 1 摩尔氧原子质量之比也应该是 12 16 1 mol 碳原子质量是 12 g 那么 1 mol 氧原子质量就是 16 g 同理 1 mol 任何原子的质量就是以克为单位 数值上等于该种 原子的相对原子质量 师 你回答得很好 这是分析了原子 那么对于分子或者其他物质呢 又该怎样呢 生 思考 讨论 生 对于由分子构成的物质 由于分子是由原子构成的 相对分子质量是各种元素的 相对原子质量之和 因此 1mol 任何分子的质量就是以克为单位 数值上等于该分子的相 对分子质量 离子是通过原子失去或得到电子形成的 电子质量微小 可忽略不计 所以 1 mol 任何离子的质量在数值上等于该离子的相对分子质量 根据以上分析得出 1mol 任何 用心 爱心 专心3 物质的质量 以克为单位 数值上等于该物质的相对分子质量 师 我们学习了摩尔质量的概念 那么它在具体化学计算中又有什么用呢 多媒体展示 课堂练习 1 填写下列空白 1 1 mol Cu 原子质量是 克 2 1 mol O2分子质量是 克 3 1 mol CO2分子质量是 克 4 1 mol Cl 质量是 克 5 1 mol Na 质量是 克 6 1 mol NaCl 质量是 克 生 1 mol Cu 原子是64 g 1 mol O2分子是32 g 1 mol CO2分子是44 g 1 mol Cl 为 35 5 g 1 mol Na 是 23 g 1 mol NaCl 质量为 58 5 g 师 通过刚才的分析和计算 我们知道摩尔质量在数值上和相对原子或相对分子质量 相等 你能否给摩尔质量下个定义呢 它的单位是什么 生 1 1 mol 物质的质量就叫该物质的摩尔质量 师 有一定道理 如果不是 1 mol 的物质 我们能不能求该物质的摩尔质量呢 例如 1 mol H2O 的质量是 18 g 那么 0 5 mol H2O 的质量就是 9 g 用 9 除以 0 5 得到的数值也是 18 哪位同学能给摩尔质量下个更科学的定义呢 生 2 我们将单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量 师 很好 也就是说物质的摩尔质量是该物质的质量与该物质的物质的量之比 摩尔 质量的符号是 M 常用的单位为 g mol 1 板书 1 定义 单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量 符号 M 2 单位 g mol 1 3 数值 等于物质或粒子的相对分子质量 多媒体展示 课堂练习 2 回答下列问题 1 O2的摩尔质量是多少 2 H2SO4的摩尔质量是多少 生 1 M O2 32 g mol 1 2 M H2SO4 98 g mol 1 多媒体展示 课堂练习 3 下列物质各多少克 含粒子数多少个 1 100 mol H2O 2 0 1 mol OH 生 1 100 mol H2O 质量是 1800 g 含有 6 02 1025个 H2O 分子 2 0 1 mol OH 质量是 1 7 g 含 6 02 1022个 OH 4 下列物质的物质的量是多少 含有多少个粒子 1 90 g 水 2 56 g 氮气 生 1 90 g 水物质的量为 5 mol 含 5 6 02 1023个 H2O 分子 2 56 g 氮气物质的量为 2 mol 含 2 6 02 1023个 N2分子 师 通过以上练习 能不能总结出物质的质量 物质的量 摩尔质量三者间的关系 生 物质的摩尔质量是该物质的质量与该物质的物质的量之比 用心 爱心 专心4 板书 3 物质的量 mol molg g 1 摩尔质量 物质的质量 符号表示 n M m 师 根据物质的质量和摩尔质量可求出物质的量 反之根据物质的量和摩尔质量也可 求出物质的质量 如果再结合我们上节课学习的物质的量的定义 你能找出物质的质量 m 粒子数 N 与物质的量 n 三者之间的关系吗 生 m n N N M M N A A 多媒体展示 例题剖析 例 1 24 5 g H2SO4的物质的量是多少 师 我们可以通过 H2SO4的相对分子质量 得知 H2SO4的摩尔质量 然后利用关系式 n 计算出 24 5 g H2SO4的物质的量 M m 板书 解 H2SO4的相对分子质量为 98 摩尔质量为 98 g mol 1 n H2SO4 0 25 mol SO H SO H 42 42 M m 1 molg98 g24 5 答 24 5 g H2SO4的物质的量为 0 25 mol 多媒体展示 例 2 71 g Na2SO4中含有 Na 和 SO的物质的量各是多少 2 4 师 Na2SO4的电离方程式为 Na2SO4 2Na SO 2 4 从 Na2SO4的电离方程式中我们可以看出 1 mol Na2SO4可以电离出 2 mol Na 和 1 mol SO 2 4 我们可以利用 n 的关系 首先计算出 71 g Na2SO4的物质的量 然后再计算出 Na M m 和 SO的物质的量 2 4 板书 解 Na2SO4的相对分子质量为 142 摩尔质量为 142 g mol 1 n Na2SO4 0 5 mol SO Na SO Na 42 42 M m 1 molg142 g71 则 Na 的物质的量为 1 mol SO的物质的量为 0 5 mol 2 4 答 71 g Na2SO4中含有 Na 的物质的量为 1 mol 含 SO的物质的量为 0 5 mol 2 4 师 通过以上例题 明确解这类题的步骤和方法 在今后的计算中应该注意解题规范 养成良好的学习习惯 用心 爱心 专心5 多媒体展示 练习 1 19 6 g H2SO4中 氧元素的质量是多少克 生 氧元素是所有氧原子的总称 由已知条件可先求出 H2SO4的物质的量 再根据如 下关系 H2SO4 4O 求出氧原子的物质的量 进而求出氧元素的质量 生 19 6 g H2SO4中 氧元素的质量是 12 8 g 多媒体展示 练习 2 多少克硫酸所含的分子数与 3 65 g 10 盐酸所含的分子数相等 生 要满足二者分子数相等 只要满足二者的物质的量相等即可 解 设质量为 x 的硫酸所含分子数与 3 65 g 10 盐酸所含分子数相等 硫酸 盐酸 x 0 98 g 1 molg98 x 1 molg 5 36 1065 3 答 0 98 克硫酸所含的分子数与 3 65 g 10 盐酸所含分子数相等 师 解此类题的思路是 找准不同物质间的物质的量关系 然后列方程求解 多媒体展示 课堂检测题 0 2 mol KClO3中所含的 Cl 原子数与多少克 CaCl2中所含的 Cl 个数相等 参考答案 11 1 g 板书设计 二 摩尔质量 1 1 mol 物质的质量 1 mol 任何粒子或物质的质量是以克为单位 在数值上都与该粒子相对原子质量或相 对分子质量相等 2 摩尔质量 1 定义 单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量 符号 M 2 单位 g mol 1或 kg mol 1 3 数值 等于物质或粒子的相对分子质量 物质的量 mol molg g 1 摩尔质量 物质的质量 符号表示 n M m 三 关于物质的量的计算 依据 1 准确掌握物质的量 摩尔 摩尔质量等概念 2 掌握好有关物质质量 m 物质的量 n 和粒子数 N 之间的关系 mn N N M M N A A 活动与探究 1 阿伏加德罗理论的内容是什么 2 气体摩尔体积是如何定义的 3 气体摩尔体积与物质的量 气体体积有什么关系 4 物质的量 摩尔质量 质量 气体体积 粒子数之间关系如何 随堂练习 一 选择题 用心 爱心 专心6 1 设 NA表示阿伏加德罗常数 下列叙述正确的是 A 常温 常压下 11 2 L 氧气所含的原子数为 NA B 1 8 g 的 NH 中含有的电子数为 NA 4 C 常温 常压下 48 g O3含有的氧原子数为 3NA D 2 4 g 金属镁变为镁离子时失去的电子数为 0 1NA 答案 BC 2 阿伏加德罗常数约为 6 02 1023 mol 1 下列叙述正确的是 A 标准状况下 2 24 L 苯 C6H6 中约含有 3 612 1023个碳原子 B 常温 常压下 氧气和臭氧的混合物 16 g 中约含有 6 02 1023个氧原子 C 25 时 含 40 g 氢氧化钠的溶液中约含有 6 02 l022个氢