物质的量教案

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物质的量教案

●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、物质的粒子数、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。

●课时安排

第一课时：物质的量及其单位——摩尔。

第二课时：摩尔质量的概念及其计算。

●教学过程

★第一课时

［教具准备］投影仪、供练习用的胶片

［引言］我们在初中时知道，分子、原子、离子等我们肉眼看不见的粒子，可以构成客观存在的、具有一定质量的物质。这说明，在我们肉眼看不见的粒子与物质的质量之间，必定存在着某种联系。那么，联系他们的桥梁是什么呢?科学上，我们用“物质的量”这个物理量把一定数目的原子、分子、或离子等微观粒子与可称量的物质联系起来。欲想知道究竟，请认真学好本章内容。

［板书］第三章物质的量

［过渡］什么是物质的量呢?它就是本节课我们所要认识的对象。

［板书］第一节物质的量

［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］一、物质的量

1.是一个物理量，符号为n，单位为摩尔(mol)。

［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。

［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，那么，物质的量的1个单位即1mol表示的数目是多少呢?

指导学生阅读，分析书上有关内容，并得出结论。

［板书］2.1mol粒子的数目是0.012kg12C中所含的碳原子数目，约为6.02×1023个。

3.1mol粒子的数目又叫阿伏加德罗常数，符号为NA，单位mol－1。

［讲解］阿伏加德罗是意大利物理学家，他对6.02×1023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。

［投影练习］填空

1.1molH2所含氢气分子的个数。

2.2mol氢分子含个氢原子。

3.1molSO是个硫酸根离子。

［讲解］物质的量只限制了所含粒子个数的多少，并没限制粒子种类，所以，使用摩尔时应注明所指粒子是哪种。

［投影练习］

判断正误，说明理由。

A.1mol氢×没有指出是分子、原子或离子

B.1molCO2√

C.1mol小米×小米不是微观粒子

［评价上题，得出结论］

［板书］4.使用摩尔时，必须指明粒子的种类，可以是分子、原子、离子、电子等。

［投影］根据摩尔的有关知识，进行计算。

1.1.204×1024个H，合多少mol?

2.5mol的O2中有多少个氧气分子?

3.N个水分子的物质的量是多少?(已知，阿伏加德罗常数为NA)

教师引导学生总结得出：粒子总个数、阿伏加德罗常数、物质的量三者的关系为：

［板书］5.

［讲解］摩尔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。

［投影练习］

1.0.5mol水中含有个水分子。

2.2mol水中含有个水分子，个氢原子。

3.1molH2SO4中含有个H2SO4分子，个硫酸根离子。

4.1molHCl溶于水，水中存在的溶质粒子是什么?它们的物质的量各是多少?

5.1个水分子中有个电子，1molH2O中呢?

［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，1mol物质含有阿伏加德罗常数个粒子。

［板书设计］第三章物质的量

第一节物质的量

一、物质的量

1.是一个物理量，符号为n，单位为摩尔(mol)。

2.1mol粒子的数目是0.012kg12C中所含的碳原子数目，约为6.02×1023个。

3.1mol粒子的数目又叫阿伏加德罗常数，符号为NA，单位为mol－1。4.使用摩尔时，必须指明粒子(分子、原子、离子、质子、电子等)的种类。

5.n＝

［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。

★第二课时

［教学用具］投影仪、胶片、一杯水

［复习提问］1.1mol物质所含粒子的个数是以什么为标准得出来的?

2.物质的量、阿伏加德罗常数、粒子总个数三者之间的关系?

［新课引入］教师取一杯水，(教案 www.fwsir.com) 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。

“下面，就让我们来导出它们之间的关系。”

［推导并板书］

［板书］

微观一个C原子一个O原子一个Fe原子

↓扩大6.02×1023↓扩大6.02×102↓扩大6.02×1023

1molC原子1molO原子1molF ……此处隐藏4363个字……制稀溶液时，我们常用下面的式子来进行有关计算：

［板书］c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)

［投影］例3.配制250mL1mol·L－1的HCl溶液，需要12mol·L－1HCl溶液的体积是多少?

［分析］本题可依据上式进行计算

解：设配制250mL(V1)·1mol·L－1(ｃ1)HCl溶液，需要12mol·L－1(ｃ2)HCl溶液的体积为V2

c1·V1＝c2·V2

V2==0.021L＝21ｍL

答：配制250mL1mol·L－1的HCl溶液，需要12mol·L－1HCl溶液21mL。

［小结］表示溶液组成的溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数之间可通过一定的关系进行换算。解有关溶液稀释的问题，遵循的原则是：稀释前后溶质的量不变。

［板书设计］二、溶液中溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算

三、有关溶液稀释的计算

c(浓)·V(浓)＝c(稀)·V(稀)

［布置作业］重温实验基本操作中“容量瓶的使用”的内容，并预习下节课。

［教学说明］有关物质的量浓度的计算，由于涉及概念较多，一般学生，特别是思考和分析问题能力较差的学生，要熟练掌握这些内容是有困难的，这需要在以后的学习中进行多次相关的训练才能切实掌握。

知识的归纳、整理是常用的科学方法。学生只有知道知识的来龙去脉，参与有关知识网、包括公式等的整理工作，克服单纯的模仿和套用公式的毛病，才能真正掌握它。让学生参与其中，有利于发展和提高他们的思维能力、分析问题和解决问题的能力。

★第三课时

［复习］在实际生产和科学实验中，固体往往要配成溶液才能使用，浓溶液也常常须稀释到一定浓度才能满足需要，有关溶液的配制在初中我们就已学习过，即一定质量分数的溶液的配制，请大家回忆有关知识后，思考并回答以下问题。

［投影］配制200g5%的NaCl溶液，需要哪些实验用品和进行什么样的操作?

［学生考虑并回答］

［投影列出答案］

［仪器］天平(含滤纸)、药匙、玻璃棒、小烧杯、量筒、胶头滴管

步骤：1.计算，2.称量，3.溶解。

［导入］物质的量浓度和溶质的质量分数一样，也是用来表示溶液组成的。如果我们要配制一定物质的量浓度的溶液，所需容器和步骤是否和配制一定质量分数的溶液一样呢?这就是我们本节课所要解决的问题。

［板书］四、配制一定物质的量浓度的溶液

［教师］下面，我们以配制500mL1mol·L－1的Na2CO3溶液为例来分析配制一定物质的量浓度的溶液所需的仪器和步骤。

［讲解］溶液是由溶质和溶剂组成的，要配制一定浓度的溶液，首先需要算出溶质和溶液的量。此题需要的原料是Na2CO3和水。

［请同学们计算出所用Na2CO3的质量］

m(Na2CO3)=n(Na2CO3)·M(Na2CO3)＝c(Na2CO3)·V［Na2CO3(aq)］·M(Na2CO3)

=0.1mol·L－1×0.5L×106g·mol－1＝5.3g

［板书］配制步骤：1.计算

［设问］我们用什么仪器来取用5.3g的Na2CO3呢?

［学生回答］

［板书］仪器

1.天平(含滤纸)2.药匙

［设问］所需溶质的质量有了，那么，所需溶剂即水的量呢?我们能否算出它的质量或体积呢?

［学生思考并讨论］

［教师］显然，我们根据题中条件无法算出水的量。即我们不能通过用一定量的水和Na2CO3混合来配出所需的Na2CO3溶液。那么，是不是就没有其他办法了呢?

［教师］展示500mL的容量瓶

［教师］这种仪器可以帮助我们达到目的。请大家回忆实验基本操作中容量瓶的使用方法。

［投影］容量瓶的使用

1.容量瓶的体积固定，有不同规格(100mL、250mL、500mL、1000mL等)。

2.使用前须检验容量瓶是否漏水。

3.溶液温度与容量瓶上标定温度一致时，所取液体的体积最标准。

4.溶液液面接近刻度线1cm～2cm时，须用胶头滴管加水至刻度线。

［教师］下面，老师演示配制溶液的过程，大家请注意观察我所用到的仪器和操作步骤。

［教师演示］

［教师和学生一同总结出以下的内容并板书］

［板书］配制步骤

2.称量，3.溶解，4.移液，5.洗涤，6.定容，7.摇匀。

［仪器］3.容量瓶，4.烧杯，5.玻璃棒，6.胶头滴管。

［教师］在熟悉了配制步骤和所用仪器后，请大家思考回答下列问题。

［投影］1.为什么要用蒸馏水洗涤烧杯内壁?

2.为什么要将洗涤后的溶液注入到容量瓶中?

3.为什么不直接在容量瓶中溶解固体?

(大多数物质溶解时都会伴随着吸热或放热过程的发生，引起温度升降，从而影响到溶液体积)

4.转移溶液时，玻棒为何必须靠在容量瓶刻度线下?

5.为什么要轻轻振荡容量瓶，使容量瓶中的溶液充分混合?

［过渡］以上我们分析了在配制过程中需注意的问题。若在配制操作中有以下行为，将会对配制结果造成什么样的影响呢?

［投影］1.称量时，物体与砝码的位置颠倒。

2.容量瓶内壁存有水珠。

3.定容时仰视读数。

4.未用蒸馏水洗涤烧杯内壁。

5.溶质溶解后，没有恢复至室温转移。

6.用量筒量取液体时，俯视读数，使所读溶液体积偏小。

7.天平的砝码沾有其他物质或已生锈。

［总结］分析误差时，要根据c＝围绕操作行为对n与V的影响来分析。

［思考练习题］若用98%的浓H2SO4(ρ＝1.84g·cm－3)配制1000mL物质的量浓度为0.1mol·

L－1的溶液，需怎样配制?

［注意］①计算浓H2SO4的体积V

②浓H2SO4的正确稀释方法③向容量瓶中转移溶液时，要待溶液冷却后再进行

［小结］配制一定物质的量浓度的溶液，最主要的仪器是容量瓶，其配制步骤与所需仪器与配制一定质量分数的溶液是不同的。

［板书设计］四、配制一定物质的量浓度的溶液

配制步骤：1.计算，2.称量，3.溶解，4.移液，5.洗涤，6.定容，7.摇匀。

所用仪器：1.天平，2.滤纸，3.药匙，4.容量瓶，5.烧杯，6.玻璃棒，7.胶头滴管。

［教学说明］配制一定物质的量浓度的溶液，是高中阶段最重要的实验之一，除了要掌握正确的配制步骤及仪器的使用方法外，还要能准确地分析实验误差，以利于学生思维能力及分析问题能力的提高。

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