高一化學(xué)物質(zhì)的量單位-摩爾

第二節(jié)化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用本節(jié)分四個(gè)課時(shí)完成，第一課時(shí)：物質(zhì)的量及其單位一一摩爾；第二課時(shí)：摩爾質(zhì)量；第三課時(shí)：氣體摩爾體積和阿伏加德羅定律；第四課時(shí)：物質(zhì)的量濃度及溶液配制。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能①了解物質(zhì)的量及其單位，了解物質(zhì)的量與微觀粒子數(shù)之間的關(guān)系；②通過對(duì)1mol物質(zhì)質(zhì)量的討論，理解摩爾質(zhì)量的概念以及摩爾質(zhì)量和相對(duì)原子質(zhì)量、相對(duì)分子質(zhì)量之間的關(guān)系；③通過對(duì)摩爾質(zhì)量概念的理解，讓學(xué)生了解物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量和物質(zhì)的質(zhì)量之間的關(guān)系；④通過對(duì)1mol物質(zhì)體積的討論，理解氣體摩爾體積的概念；⑤通過對(duì)氣體摩爾體積概念的理解，讓學(xué)生了解物質(zhì)的量、氣體摩爾體積和氣體的體積之間的關(guān)系；⑥理解物質(zhì)的量濃度的概念，掌握與物質(zhì)的量濃度有關(guān)的計(jì)算、分析方法；⑦通過活動(dòng)探究，使學(xué)生掌握一定物質(zhì)的量濃度溶液配制的基本要領(lǐng)和技巧；⑧通過交流討論，讓學(xué)生從物質(zhì)的量的角度認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)。過程與方法①通過對(duì)物質(zhì)的量概念的理解，嘗試從定量的角度去認(rèn)識(shí)物質(zhì)，體會(huì)定量研究方法對(duì)研究和學(xué)習(xí)化學(xué)的重要作用；②通過配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，體驗(yàn)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的實(shí)例研究方法，能獨(dú)立地與同學(xué)合作完成實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行研究討論。情感態(tài)度與價(jià)值觀①通過親自實(shí)驗(yàn)配制溶液，體驗(yàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性，培養(yǎng)端正耐心的學(xué)習(xí)態(tài)度和實(shí)事求是的科學(xué)精神；②通過對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析討論，培養(yǎng)學(xué)生尊重科學(xué)、求真務(wù)實(shí)的科學(xué)態(tài)度；③在探究中學(xué)會(huì)與同學(xué)之間的交流合作，體驗(yàn)科學(xué)的艱辛和樂趣。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：①物質(zhì)的量及其單位、阿伏加德羅常數(shù)；②摩爾質(zhì)量概念和有關(guān)摩爾質(zhì)量的計(jì)算；③物質(zhì)的量濃度的概念及有關(guān)計(jì)算；④一定物質(zhì)的量濃度的溶液的配制方法。教學(xué)難點(diǎn)：①物質(zhì)的量概念的教學(xué)；②摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積概念的建立；③物質(zhì)的量濃度的概念及有關(guān)計(jì)算。教學(xué)方式本節(jié)課屬于概念教學(xué)課，根據(jù)概念教學(xué)的一般原則，主要運(yùn)用講授方式、形象化的啟發(fā)式教學(xué)法、類比邏輯方法，幫助學(xué)生理解概念，掌握概念，并靈活應(yīng)用概念。對(duì)于概念課的教授，因?yàn)槌橄蟆⒗斫怆y度大，學(xué)生相對(duì)會(huì)缺乏學(xué)習(xí)興趣，所以應(yīng)該激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，在概念引入時(shí)強(qiáng)調(diào)它在化學(xué)中的必要性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的緊迫感。另外，在教學(xué)中一定要注意教學(xué)過程的邏輯性，用思維的邏輯性吸引學(xué)生的注意力。學(xué)生在初中學(xué)習(xí)了原子、分子、電子等微觀粒子，學(xué)習(xí)了化學(xué)方程式的意義和常用的物理量及其對(duì)應(yīng)的單位，這是學(xué)習(xí)本節(jié)課的知識(shí)基礎(chǔ)，但是本節(jié)課的概念多，理解難度大，而且學(xué)生還沒有適應(yīng)高中的化學(xué)學(xué)習(xí)，所以教師應(yīng)注意從學(xué)生認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)出發(fā)，加強(qiáng)直觀性教學(xué)，采用設(shè)問、類比啟發(fā)、重點(diǎn)講解并輔以討論的方法，引導(dǎo)學(xué)生去聯(lián)想，運(yùn)用遷移規(guī)律，使學(xué)生在輕松的環(huán)境中掌握新知識(shí)。在實(shí)驗(yàn)課中，要注重讓學(xué)生自己去嘗試并探討，在過程中感受和學(xué)習(xí)。第一課時(shí)：物質(zhì)的量的單位一一摩爾引入教師：買大米時(shí)我們一般論斤買而論'粒”就不方便，一斤就是許多“粒”的集體；買紙可以論張買，但是買多了論'令”就比較方便，“令”就是500張的集體，買礦泉水我們可以論瓶買，但買多的也可以論箱買，一箱就是24瓶的集體等等。那么化學(xué)中的粒子論個(gè)可能數(shù)不清，我們能否引入一個(gè)新的物理量解決這個(gè)問題呢？我們?cè)诔踔幸呀?jīng)知道分子、原子、離子等我們?nèi)庋劭床灰姷奈⒂^粒子，它們可以構(gòu)成我們看得見的、客觀存在的，具有一定質(zhì)量的宏觀物質(zhì)。這說明，在我們?nèi)庋劭床灰姷奈⒂^粒子與看得見的宏觀物質(zhì)之間必定存在某種聯(lián)系。例如我們已經(jīng)知道反應(yīng)：2H2 + 02點(diǎn)巴2H2O微觀角度：2個(gè)氫分子 1個(gè)氧分子 2個(gè)水分子宏觀角度： 4g 32g 36g從上述方程式我們可以看到什么呢？學(xué)生：看到反應(yīng)物、生成物的數(shù)目和質(zhì)量關(guān)系。教師：從方程式我們可以知道，微觀上2個(gè)氫分子和1個(gè)氧分子可以反應(yīng)生成2個(gè)水分子。而分子和原子是極微小的粒子，一滴水中就大約含有1.7萬億億個(gè)水分子，如果一個(gè)個(gè)去數(shù)，即使分秒不停，一個(gè)人窮其一生也無法完成這個(gè)工作。在日常化工生產(chǎn)中我們更不可能數(shù)出一定個(gè)數(shù)的氫分子和一定個(gè)數(shù)的氧分子進(jìn)行反應(yīng)，而根據(jù)初中我們學(xué)習(xí)的知識(shí)也知道，從宏觀上4g的氫氣和32g的氧氣完全反應(yīng)生成36g的水，所以我們知道，4g的氫氣所含的氫分子數(shù)必是32g的氧氣的2倍，那我們?cè)鯓硬拍芗瓤茖W(xué)又方便地知道一定量氫氣中含有多少個(gè)氫分子呢?所以，這里需要一個(gè)“橋梁”，需要一個(gè)物理量把宏觀質(zhì)量和微觀粒子數(shù)聯(lián)系起來，這個(gè)物理量就是‘物質(zhì)的量”。（采用實(shí)例引入的方法來創(chuàng)設(shè)情境，使學(xué)生明白“物質(zhì)的量”這一個(gè)物理量在化學(xué)中存石的必要性，激發(fā)他們學(xué)習(xí)的積極性。）教師：第14屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)通過以“物質(zhì)的量”作為化學(xué)計(jì)量的基本單位量，至此，物質(zhì)的量和長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間等成為國(guó)際單位制中的7個(gè)基本單位。物質(zhì)的量及摩爾（投影） 物理量單位名稱單位符號(hào)長(zhǎng)度米m質(zhì)量千克（公斤）kg時(shí)間秒S電流安［培］A熱力學(xué)溫度開［爾文］K物質(zhì)的量摩你］mol發(fā)光強(qiáng)度坎［德拉］cd我們用長(zhǎng)度來表示物質(zhì)的長(zhǎng)短，用溫度來表示物體的冷熱程度，物質(zhì)的量是用來表示物質(zhì)所含粒子數(shù)的集合，用符號(hào)n表示。物質(zhì)的量的單位為摩爾，符號(hào)為mol。教師：在我們的計(jì)量上，多長(zhǎng)為1米呢?“米”這個(gè)單位是如何得來的呢？（對(duì)于這個(gè)問題，學(xué)生一開始常常會(huì)毫不思索地回答：10分米為一米。但很快他們又會(huì)意識(shí)到1分米又是多少呢?10厘米?那1厘米又是多少呢?……然后大家發(fā)現(xiàn)這是一個(gè)無盡的循環(huán)，這個(gè)問題旨在讓學(xué)生明白在國(guó)際單位中，1米的長(zhǎng)短，1mol的多少都是人為規(guī)定的，這里常是學(xué)生很難理解的地方。）教師：國(guó)際計(jì)量組織規(guī)定光在真空中于1/299792458秒時(shí)間間隔內(nèi)所經(jīng)路徑的長(zhǎng)度為1m。同樣，也規(guī)定了含有6.02x1023個(gè)粒子的物質(zhì)為1mol。1mol就像我們平時(shí)所說的一打、一箱一樣，表示的是數(shù)量的集體。一個(gè)箱子能裝多少瓶飲料，這取決于我們做多大的箱子，也就是說我們可以定義這個(gè)集合單位。“摩爾”這個(gè)單位能包含多少個(gè)粒子?這也是由我們定義的。（投影）集體一個(gè)體x規(guī)定的較大數(shù)目1打=1個(gè)x12； 1令=1張x500； 1mol=1個(gè)乂6.02x1023（高一學(xué)生思維能力的發(fā)展正是從形象思維到抽象思維的過渡時(shí)期，形象思維多于抽象思維，對(duì)抽象概念的學(xué)習(xí)，一般離不開感性材料的支持。因此，以學(xué)生熟悉的、身邊的真實(shí)現(xiàn)象來遷移類比，使學(xué)生從感知概念到形成概念，使學(xué)生容易理解，激發(fā)了學(xué)習(xí)的興趣。）教師：我們把含有6.02x1023個(gè)粒子的任何粒子集體計(jì)量為1摩爾。摩爾簡(jiǎn)稱摩，符號(hào)為mol。阿伏加德羅常數(shù)1mol任何粒子的數(shù)目又叫阿伏加德羅常數(shù)。阿伏加德羅是意大利物理學(xué)家，因他對(duì)6.02x1023這個(gè)數(shù)據(jù)的測(cè)得有很大的貢獻(xiàn)，故用其名來命名，以示紀(jì)念。表示為Na=6.02x1023moimol粒子所含粒子數(shù)=阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值。請(qǐng)根據(jù)上述說明回答下列問題：(1)1mo102的分子數(shù)約為,2.5molSO2的分子數(shù)為；TOC\o"1-5"\h\z(2)3.01x1023個(gè)C02的物質(zhì)的量是 mol,其中碳原子的物質(zhì)的量是 ；(3)1.204x1023個(gè)H20的物質(zhì)的量是 mo1,其中氫原子的物質(zhì)的量是 。(4)N個(gè)C的物質(zhì)的量是 mol。根據(jù)以上四個(gè)小題，能否得出物質(zhì)的量(n),阿伏加德羅常數(shù)(Na)與粒子數(shù)(N)的關(guān)系？學(xué)生：交流討論，得出：nN-。NA教師：例：現(xiàn)有CO、C02、03三種氣體，它們含有的氧原子個(gè)數(shù)之比為1：2：3,則這三種氣體的物質(zhì)的量之比為 ()A.1：1：1 B.1：2：3C.3：2：1 D、6：3：2學(xué)生：討論得出A答案。并且總結(jié)出：粒子的數(shù)目之比等于物質(zhì)的量之比。(學(xué)生普遍覺得非常困難，弄不清原子數(shù)與分子數(shù)之間的關(guān)系，要回答好這個(gè)問題，必須過兩道關(guān)：(1)知道相同物質(zhì)的量的C0、C02、03三種氣體，氧原子數(shù)之比為1：2：3;根據(jù)n=N/NA推斷，粒子的數(shù)目之比等于物質(zhì)的量之比。)教師：最后，讓我們一起來感受一下：(1)如果把6.02x1023個(gè)直徑為2.5cm的硬幣排成一行，可以來回于地球與太陽(yáng)之間240.8億次。(2)如果把6.02x1023粒米給全球60億人吃，每人每天吃一斤，要吃14萬年。(學(xué)生非常驚奇，更加意識(shí)到使用物質(zhì)的量這個(gè)粒子集體的重要性，也不會(huì)再用物質(zhì)的量去描述宏觀物質(zhì)。)物質(zhì)的量的使用注意事項(xiàng)教師：下列說法是否正確：mol人1mol細(xì)菌1mol氧氣分子1mol質(zhì)子學(xué)生：討論并回答，1mol人肯定是錯(cuò)的，1mol細(xì)菌、1mol質(zhì)子、1mol氧氣分子是對(duì)的。(“1mol人”，學(xué)生都會(huì)很快反應(yīng)是錯(cuò)誤的，但1mol細(xì)菌很多學(xué)生會(huì)認(rèn)為細(xì)菌是很小的，是微觀的，所以這種說法應(yīng)該是正確的，所以借此要澄清學(xué)生的認(rèn)識(shí)誤區(qū)，不要認(rèn)為只要是微觀的概念就可以用摩爾來表示，應(yīng)該是微觀的物質(zhì)粒子才行。)

教師：對(duì)于物質(zhì)的量這一個(gè)新的物理量，在應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：（1）物質(zhì)的量及其單位——摩爾只適用于微觀粒子如原子、分子、離子、質(zhì)子、電子、中子等。不是用于宏觀物質(zhì)如：lmol人、1mol大豆都是錯(cuò)誤的。（2）使用物質(zhì)的量單位一摩爾時(shí)必須指明物質(zhì)粒子的名稱，不能籠統(tǒng)地稱謂。1mol氧、1mol氫就是錯(cuò)誤的。只能說：lmol氧分子或1mol氧原子。（3）只要物質(zhì)的量相同的任何物質(zhì)，所含微粒數(shù)相同，反之也成立。作業(yè)設(shè)計(jì)TOC\o"1-5"\h\z.“物質(zhì)的量”是指 （）A、物質(zhì)的質(zhì)量 B、物質(zhì)的微觀粒子數(shù) C.物質(zhì)的質(zhì)量與微觀粒子數(shù)D.能把物質(zhì)的質(zhì)量同微觀粒子數(shù)聯(lián)系起來的一個(gè)基本物理量.下列說法中正確的是 （）A.1mol氧B.1molH2SO4 C.1mol米D.1mol面粉.在.1molH2O中（ ）A.含1molH B.含6.02x1023個(gè)氫原子C.含6.02x1023個(gè)水分子 D.含3.01x1023個(gè)氧原子.在0.5molNa2sO4中，含有的Na+數(shù)約為 （）A.3.01x1023 B.6.02x1023 C.0.5D.1.1mol下列氣體中所含原子數(shù)最多的是 （）A.H2 B.CO2 C.CH4 D.O2.將1molCO與1molCO2相比較，正確的是 （）A.分子數(shù)相等 B.原子數(shù)相等 C.電子數(shù)相等 D.質(zhì)子數(shù)相等.氫原子數(shù)目為9.03x1023的NH3是 （）A.1.5molB.1mol C.0.5molD.2mol.下列說法中正確的是（Na代表阿伏加德羅常數(shù)的值）（）1molN2和1molCO所含的分子數(shù)都是