丰富多彩的化学物质

第一单元丰富多彩的化学物质

物质的量（第一课时）•教学目标1.使学生初步理解物质的量的单位——摩尔的含义。了解物质的量、物质的微粒数、物质的质量、摩尔质量之间的关系。2了.解提出摩尔这一概念的重要性和必要性，懂得阿伏加德罗常数的涵义。3.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。•教学重点1.物质的量及其单位。2.摩尔质量的概念和有关摩尔质量的概念计算。•教学难点物质的量及其单位——摩尔。•教学方法实例引入，逐步抽象，揭示实质，清晰脉络关系，结合练习。•课时安排2课时•教学过程★第一课时［教具准备］投影仪、供练习用的胶片［引言］有这样一条新闻：两名男子将5箱一元的硬币抬到家电商场购买空调，把在场的人吓了一跳，如果你到现场，如何帮营业员清点硬币？生1：一摞摞排列，乘以一摞硬币的数目生2：称100个硬币的质量，再称出所用硬币的总质量［师］通过这个例子，你受到什么启发？生3：当小的个体数目太多时，可以将它们聚集为较大整体，方便计算。［师］古代有曹冲称象，化整为零，化小为大，现代有同学们巧数硬币。谁能介绍几种生活中“积少成多”把小的物质扩大倍数，形成一定数目的集体后再用的例子?生4：买大米时我们一般论斤买而论“粒”就不方便，一斤就是许多“粒”的集体；买纸可以论张买，但是买多了论“令”就比较方便，“令”就是500张的集体，买矿泉水我们可以论瓶买，但买多的也可以论箱买，一箱就是12瓶的集体，领书时我们可以一本一本数，但领一个班的书我们可以按捆领，一捆就是很多“本”的集体，一盒粉笔50支，1双袜子是2支，20支香烟为1盒，12支铅笔为1打，等等。生活的经验常常给科学带来灵感。［设问］物质是由什么构成？——由非常小的分子、原子、离子构成的。小到什么程度呢？初中有一例：10亿人数一滴水里的水分子，每人每分钟数100个，日夜不停，需要3万多年才能数清。所以宏观物质中所含的微粒的数目是非常巨大，那么怎样才能既科学又方便地知道一定量的水中含有多少个分子呢？我们也可以以集体为单位对其计算，这就需要一个物理量把宏观质量和微观粒子数联系起来，这个物理量就是“物质的量”。【板书】物质的量［师］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单位量，至此，物质的量和长度、质量、时间等成为国际单位制中的7个基本单位。［讲解］课本上列出了国际单位制中的7个基本物理量，供大家参考。投影：物理量单位符号长度米m质量千克kg时间秒s电流安培A热力学温度开尔文K发光强度坎德拉cd物质的量摩尔mol［讲解］就像长度可用来表示物体的长短，温度可表示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目的多少，其符号为n，它是国际单位制中的基本物理量，四个字不能分开。长度、温度的单位分别是米和开尔文，物质的量的单位是摩尔，符号mol，简称摩。【板书】1.物质的量（n）（1）定义：是用来量度物质所含微粒多少的一个物理量，它表示含有一定数目粒子的集体。（）单位：摩尔。摩尔是拉丁文，原意是大量、堆积的意思（3）使用范围：微观粒子。强调：（1）物质的量与长度、时间、质量一样，是一个物理量的名称，这四个字是一个整体，不得简化或增添任何字，物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体，既不是物质的质量，也不是物质的数量。（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”、这个基本单元可以是分子、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。［例举］氧气的物质的量为Imol;水的物质的量为2mol。（铁的质量为10g）［反问］“摩尔既是质量单位，又是数量单位”的说法是否正确？——错误，是物质的量的单位。［稍顿］既然物质的量是用来表示物质所含粒子数目的多少的，正如1kg有多重，那么，物质的量的1个单位即1mol表示的数目是多少呢？国际上规定：1mol粒子集体所含的粒子数与0.012kgC-12所含的碳原子数相同（一个碳原子的质量：1.993x10-26kg）［提问］C-12特指什么结构的碳原子？--原子核内有个质子和个中子的碳原子，还有、0.012kg•mol-1 ,NA= = =6.02X1.993X即1mol粒子的数目是0.012kg12C中所含的碳原子数目，约为6.02x1023个。．mol粒子的数目又叫阿伏加德罗常数，符号为NA，单位mol-1。【板书】2.阿伏加德罗常数NA的近似值为6.02x1023mo-1。［讲解］阿伏加德罗常数（精确值）与6.02x1023（近似值）的关系就象n与3.14一样。［讲解］阿伏加德是罗意大利物理学家，他对6.02x1023这个数据的得出，有着很大的贡献，用其名字来表示该常数，以示纪念。［理解］日常生活中用一打表示12个。“打”就是一定数目的物品的集合体。宏观是这样，微观也是这样，用固定数目的集合体作为计量单位。科学上，物质的量用6.02x1023的

集合体作为计量单位，它就是“摩尔”。我们把含有6.02x1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。【练习1】将6.02x1023粒稻谷(40000粒/Kg)分给分给全球60亿人，每人每天吃一斤，要吃1400万年。［师］1mol小麦约含有6.02x1023个麦粒。这句话是否正确，为什么？——不正确。因为物质的量及其单位摩尔的使用范围是微观粒子。因此在使用中应指明粒子的名称。6.02x1023是非常巨大的一个数值，所以宏观物体不便用物质的量和摩尔。【练习2】判断正误，说明理由。1摩尔氧x没有指出是分子、原子或离子，改成1molO,1molO2都正确。1molCO2 N1mol小米、1摩尔人、1摩尔细菌； x 不是微观物质粒子11molCO2中含有6.02x1023个分子 x【练习3】填空(1)2molH2所含氢气分子的个数2NA；约含2.408x1024 个氢原子。(2)1molSO2-是，Na个硫酸根离子，所带电荷数为2NA,约1.204x1023个。(3)1mo1O2的分子数约为6.02x1023 ,2.5molSO2的分子数为2.5NA；(4)3.01x1023个CO2的物质的量是约0.5mol ,其中碳原子的物质的量是约0.5mol；(5)1个水分子中有 .10个电子，1molH2O中呢？(10mol)(6)N个铁原子的物质的量是_NNA mol。根据以上小题，能否得出物质的量(n),阿伏加德罗常数(NA)与粒子数(N)的关系？N【板书】3.物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NJ与粒子数(N)的关系：n=-—ANA［讲解］物质的量是一个巨大数量粒子集合体，可以有0.5molO2,0.01molH2SO4等,而分子、原子等，就不能说0.5个或0.01个。【练习4】1、0.5mol水中含有 0.5NA个H2O(水分子)。2、2mol水中含有2NA个水分子，4NA个氢原子， 4molH；20mol质子。3、1molH2sO4中含有1NA个H2SO4分子，1NA个硫酸根离子。4、3.01x1023个O3的物质的量—约0.5mol—,其中含有氧原子的物质的量_约1.5mol。5、0.5molH2SO4中含_1NA个H, 2 molO, 25mol电子。6、0.2molNaOH含Na+0.2mol,含OH- 0.2mol,与0.1molBa(OH)2所含OH-相同。7、Fe+2HCl=FeCl2+H2,制取2molH2，需4 molHCl参加反应。［小结］物质的量是一个基本物理量，单位为摩尔，它表示含有一定数目的粒子集体，物质含有阿伏加德罗常数个粒子。［板书设计］一、物质的量［板书设计］一、物质的量1.物质的量(n)物质的量(第一课时)（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体（）单位：摩尔（3）使用范围：微观粒子。2.阿伏加德罗常数N'的近似值为6.02x1023m。—1N3.物质的量（n）,阿伏加德罗常数（NJ与粒子数（N）的关系：n=-—ANA［教学说明］物质的量是整个高中化学教学中的重点和难点之一。教师应按教学内容的要求,深入浅出地讲清物质的量的概念,不要希望一节课就能解决概念的全部问题,也不要认为讲明白了学生就应该会了。实际上,学生在思考问题,回答问题或计算中出现错误是很正常的。只有在本章教学和后续的各章教学中,帮助学生反复理解概念、运用概念,不断地纠正出现的错误,才能使学生较深刻地理解,较灵活地运用这一概念。第一单元丰富多彩的化学物质

物质的量（第二课时）★第二课时［复习］“物质的量”是把宏观质量和微观粒子数联系起来的物理量。N n m［提问］物质的量、阿伏加德罗常数、粒子总个数三者之间的关系?【板书】N=nNA［新课引入］教师取一杯水,对同学说：“老师这儿有一杯水,老师想知道这杯水里有多少个水分子,现在让你们来数,能数得清吗?”回忆初中有关水分子的知识：10亿人数一滴水里的水分子,每人每分钟数100个,日夜不停,需要3万多年才能数清。很显然,靠我们在座的大家一个一个来数,在我们的有生之年,是完不成任务的。那么,能否有其他的方法呢?答案是肯定的。我只要称一下这杯水的质量,就可以很轻易地知道!连接水分子这种粒子与水的质量之间的桥梁,就是我们上节课学过的——物质的量。［提问］1mol物质所含粒子的个数是以什么为标准得出来的？［师］1mol物质所含粒子的个数是以0.012kgC-12中所含的碳原子数目，也就是说1molC-12的质量是12g。下面我们再来看看一组数据。（课本P8）1mol铁原子的质量为56g1mol硫酸分子的质量为98g1molNa+的质量为23g1molCl-的质量为35.5g［学生讨论，得出结论］1mol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的数值。［设问］那么，对于由原子构成的分子，其1mol的质量是多少呢?离子呢？［学生讨论］［教师总结］因为分子都是由原子构成的，所以，1mol任何分子的质量在数值上就等

于该分子的相对分子质量。对于离子来讲，由于电子的质量很小（约为质子质量的1/1836），可以忽略不计，所以1mol离子的质量在数值上就等于该微粒的相对原子质量或相对分子质量。【总结】1mol任何粒子或物质的质量以克为单位，在数值上就等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。［讲解］由以上我们的分析讨论可知，1mol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的相对原子质量或相对分子质量相等，我们将单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量，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的比。【板书】4.摩尔质量：（M）（1）定义：单位物质的量的物质所具有的质量。表达式：M=m可推知：n=m-；m=n•MnM单位：g・mol-1或g/mol（2）结论：当物质的质量以克为单位时，摩尔质量在数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量。［投影练习］1molH2O的质量是,1molH2O的质量是gmolNaCl的质量是SO：-的摩尔质量是。（注意单位）铵根离子的摩尔质量是如果用M表示物质的摩尔质量，m表示物质的质量，n表示物质的物质的量，他们之间存在怎样的等式关系？【板书】（3）摩尔质量（M）,物质的质量（m）,物质的量（n）之间的关系：表达式：M=m可推知：n=m；m=n•MnM［讲解］依据此式,我们可以把物质的质量与构成物质的粒子集体联系起来。［教师］下面,让我们根据摩尔质量的概念进行计算。【例1】24.5克H2SO4的物质的量是多少？［分析］由式子M=m可得n=m,我们可以通过HSO4的相对分子质量得出M（HSOJn M 24 24=98g・mol-1,题中给出了H2SO4的质量m（H2SO4）=24.5g解：H2sO4的相对分子质量为98,摩尔质量为98g・mol-1。n(H2SOn(H2SO4)=答：24.5g 2——l= 0.25molM(HSO) 98g-mol-124H2sO4的物质的量是0.25mol。【例2】71gNa2SO4中含有Na+和SO2-的物质的量是多少?［分析］因Na2SO4是由Na+和SO2-构成的，1molNa2SO4中含2molNa+和1molSO；-,只要我们知道了Na2sO4的物质的量，即可求出n（Na+）和n（SO4-）。解：Na2sO4的相对分子质量为142,摩尔质量为142g.mol-1。

n(Na2SO4n(Na2SO4)=m(HSO)71g2 4 —M(NaSO)142g-mol24一=0.5mol-1则Na+的物质的量为1mol,SO2-的物质的量为0.5mol。【问题解决】［教师拿起一上课时的那杯水］问：已知,我手里拿的这杯水的质量是54克,大家能算出里面所含的水分子的个数吗?［n（HO）=m（H2O）=-54g—=0.3molM（HO）18g-mol-12N(H2O)=nN4=3x6.02x1023=1.806x1024个，其中含有 6molO,[练习1]1.5