第二節(jié)化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用(第1課時)

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1、第二節(jié) 化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用(第一課時) 一， 本章教材的地位和作用： 本節(jié)知識處于必修一第一章第二節(jié)，是學(xué)生必須掌握的化學(xué)基礎(chǔ)知識，也是掌握好高中化學(xué)知識的前提和保障，是將宏觀物質(zhì)和微觀物質(zhì)聯(lián)系起來的橋梁，是進(jìn)行微觀研究的理論基礎(chǔ)，也是化學(xué)計(jì)算的理論基礎(chǔ)，這部分知識也是本章的重點(diǎn)，乃至本冊的重點(diǎn)。 二，學(xué)生分析： 物質(zhì)的量這個詞對于學(xué)生來說比較陌生、難以理解，容易和物質(zhì)的質(zhì)量混淆起來。再加上物質(zhì)的量是計(jì)量微觀粒子的物理量，是不能用肉眼直接觀察的，需要一定的抽象思維，學(xué)生理解起來會有一定的困難。因此教材首先從為什么學(xué)習(xí)這個物理量入手，指出它是聯(lián)系微觀粒子和宏觀物質(zhì)的紐帶，在實(shí)際應(yīng)用

2、中有重要的意義，即引入這一物理量的重要性和必要性。然后介紹物質(zhì)的量及其單位，物質(zhì)的量與物質(zhì)的粒子數(shù)之間的關(guān)系。關(guān)于這方面，應(yīng)注意不要隨意拓寬和加深有關(guān)內(nèi)容，加大學(xué)生學(xué)習(xí)的困難。 三，教學(xué)目標(biāo) 1.知識與技能 知道摩爾是物質(zhì)的量的基本單位，了解阿伏伽德羅常數(shù)的含義； 初步學(xué)會物質(zhì)的量，物質(zhì)的微粒之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。 2.過程與方法 通過理解與練習(xí)初步學(xué)會物質(zhì)的量，微粒數(shù)之間的簡單關(guān)系； 通過對物質(zhì)的量概念的理解，嘗試從定量的角度去認(rèn)識物質(zhì)，體會定量研究方法對研究和學(xué)習(xí)化學(xué)的重要作用； 初步培養(yǎng)學(xué)生演繹推理、歸納推理、邏輯推理和運(yùn)用化學(xué)知識進(jìn)行計(jì)算的能力。 3.情感態(tài)度與價(jià)值觀 通

3、過對概念的透徹理解，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度，使學(xué)生掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法； 結(jié)合概念的理解與應(yīng)用，使學(xué)生領(lǐng)悟到運(yùn)用微觀與宏觀的相互轉(zhuǎn)化是研究化學(xué)科學(xué)的基本方法之一。 四，教學(xué)重，難點(diǎn)： 重點(diǎn)：理解物質(zhì)的量是一種物理量，摩爾是物質(zhì)的量的單位； 能夠進(jìn)行物質(zhì)的量、微粒數(shù)之間的簡單計(jì)算 難點(diǎn)：全面理解物質(zhì)的量這一物理量； 能夠進(jìn)行簡單的計(jì)算。 五，教學(xué)策略： 1， 運(yùn)用類比的方式，舉生活中常見的例子，類比遷移，說明這一物理量的實(shí)際意義； 2， 通過舉大量的例子讓學(xué)生熟悉這個新的物理量，并能熟練運(yùn)用； 3， 通過介紹一些化學(xué)史，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的樂趣，最終達(dá)到

4、掌握知識的目的。 六，教學(xué)程序： 【引言】1，古代有一個勇敢的小伙子想娶國王美麗的公主，國王出題刁難，其中的一個問題是：10㎏小米大概有多少粒？同學(xué)們你們能不能幫幫他？ 討論交流得出結(jié)論：先數(shù)出一兩小米是多少粒，然后再轉(zhuǎn)換成10㎏中有多少微粒。 2，今天下午我們辦舉行班級活動，需要同學(xué)們出去買40瓶礦泉水，同學(xué)們會怎樣完成任務(wù)？（商店進(jìn)貨礦泉水，20瓶為一箱，）； 舉例:12個雞蛋為一打，那么兩打雞蛋就是24個；500張紙為一刀紙，，五刀紙就是2500張等等。 3，學(xué)校全體學(xué)生參加了校運(yùn)會的開幕式，如何快速的計(jì)算在運(yùn)動場上的學(xué)生人數(shù)？ 學(xué)生個體 班集體

5、 學(xué)校人數(shù) 4，已知托盤天平的最小刻度為0.1克，你能用它稱量一粒大米的質(zhì)量嗎？你的主導(dǎo)思想又是什么？（積小成大，聚微為宏） 【提問】在日常生活中我們?yōu)槭材捎孟?，包，打等?jì)量單位呢？ 為了方便人們的生活，個體數(shù)量大時，人們習(xí)慣以集體為單位統(tǒng)計(jì)個體數(shù)量。我們所學(xué)的化學(xué)物質(zhì)是由微觀粒子構(gòu)成的，雖然我們?nèi)庋劭床灰?，但他們卻是客觀存在的，那么可稱量物質(zhì)與原子，離子，分子之間又有什么聯(lián)系呢？我們怎樣將微觀的粒子數(shù)目與宏觀的物質(zhì)的質(zhì)量聯(lián)系起來，來研究分子、原子或離子所進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)呢？首先我們看這樣一個方程式：C + O2 = CO2這個方程式表示的意義是什么？

6、 12g的碳和32g的氧氣反應(yīng)生成44g的二氧化碳；1個碳原子和1個氧氣分子反應(yīng)生成1個二氧化碳分子。 我們知道，實(shí)驗(yàn)室中可以稱取12g的碳和32g的氧氣反應(yīng)，而無法只取1個碳原子和1個氧氣分子反應(yīng)，那么12g碳中含有多少C原子呢？要解決這個問題，我們來學(xué)習(xí)“第二節(jié) 化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用”。 根據(jù)剛才我們所說的生活經(jīng)驗(yàn)，我們也可以設(shè)置一個物理量，假定一定質(zhì)量的物質(zhì)有多少個微粒，那么我們就很好的能將宏觀（m）和微觀（N）聯(lián)系在一起，為此第14屆國際計(jì)量大會通過一“物質(zhì)的量”作為化學(xué)計(jì)量的基本物理量。 【講解】 一、物質(zhì)的量 1.定義：表示物質(zhì)所含微粒多少的物理量，也表示含有一定數(shù)目

7、粒子的集合體。 2.物質(zhì)的量是以微觀粒子為計(jì)量的對象。 3.物質(zhì)的量的符號為“n”。 二、摩爾 1.物質(zhì)的量的單位 2.符號是mol。 注意事項(xiàng)： 1， 物質(zhì)的量四個字是一個整體，不能拆開也不能添字，不能說成物質(zhì)量，物質(zhì)的數(shù)量，質(zhì)量等； 2， 只能描述微觀粒子，如原子，分子，離子，原子團(tuán)等，不能描述宏觀物質(zhì)； 3，使用摩爾表示物質(zhì)的量時，應(yīng)該用化學(xué)式指明粒子的種類。例如：1molH表示mol氫原子，1mol H2表示1mol氫分子（氫氣），1mol H+表示1mol氫離子，但如果說“1mol氫”就違反了使用標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)闅涫窃孛Q，不是微粒名稱，也不是微粒的符號或化學(xué)式。 【

8、練習(xí)】1.氧氣的物質(zhì)的量為1mol 2.水分子的物質(zhì)的量為2mol 3.氫的物質(zhì)的量是3mol 4.小米的物質(zhì)的量是1mol 【講】前面講到物質(zhì)的量表示物質(zhì)所含微粒的多少，是含有一定數(shù)目離子的集合體，那么到底用多少粒子作為一個集體最為合適呢? 第14屆國際計(jì)量大會規(guī)定，1mol粒子集合體所含粒子數(shù)與0.12kg12C中所含的碳原子數(shù)相同，約為6.02×1023，把6.02×1023mol-1叫做阿伏伽德羅常數(shù)。也就是說6.02×1023個粒子的任何粒子集合體都是1mol。 引入阿伏伽德羅的有關(guān)簡介 1， 定義：1mol任何粒子的離子數(shù)； 2， 符號：NA；

9、 3， 單位：mol-1. 注意事項(xiàng)： 1， 基準(zhǔn)是0.012Kg12C中的原子個數(shù)； 2， 12C不僅是摩爾的基準(zhǔn)對象，而且是相對原子質(zhì)量的基準(zhǔn)對象； 3， NA實(shí)驗(yàn)值，現(xiàn)階段值為6.02*1023； 三、阿伏伽德羅常數(shù)NA近似值為6.02×1023mol-1。 【練習(xí)】下面敘述是否正確 （A）阿伏伽德羅常數(shù)就是6.02×1023 （B）摩爾是七個基本物理量之一 （C）摩爾是物質(zhì)的質(zhì)量單位 （D）1摩爾大米約含有 6.02×1023個米粒 四、物質(zhì)的量、阿伏伽德羅常數(shù)以及微粒數(shù)之間的關(guān)系：n = N/ NA 物質(zhì)的量與微粒數(shù)之間存在正比例關(guān)系。如果用n表示物質(zhì)的量，

10、NA表示阿伏伽德羅常數(shù)，N表示微粒數(shù)，三者之間的關(guān)系是：N = n·NA,由此可以推知n = N/NA NA = N/n 例如：1mol O2中約含有個6.02×1023氧分子 2mol C中約含有1.204×1024個碳原子 1mol H2SO4中約含有6.02×1023硫酸分子 1.5mol NaOH中約含有9.03×1023個Na+和9.03×1023個OH-； n mol某微粒集合體中所含微粒數(shù)約為n×6.02×1023。 【練習(xí)】1. 0.1mol碳約含有 個碳原子 2. 2mol氧氣約含有 個氧氣分子，

11、 個氧原子。 3. 0.2mol氫氧化鋇含有 mol鋇離子， mol氫氧根粒子。 4.1.204×1024個水分子的物質(zhì)的量 。 5.9.03×1023個鐵原子的物質(zhì)的量 。 6.0.1molNa2SO4中含有離子總共 個，Na+的物質(zhì)的量是 ，SO4-的物質(zhì)的量是 。 7. 3.01×1023個O3的物質(zhì)的量是 ，其中含有氧原子的物質(zhì)的量是 。 8.1個NH3含有 個電子，在0.5mol NH3中約含有 個電子。 9. molH2O中所含有的氧原子數(shù)與1.5 molCO2中含有的氧原子數(shù)相同。 【分析討論】在計(jì)算的熟練過程中我們發(fā)現(xiàn)，微粒的個數(shù)之比等于微粒的物質(zhì)的量之比。這是因?yàn)楦鶕?jù)N = n·NA， NA為常數(shù)，則 N1/N2=n1/n2。 五，摩爾質(zhì)量： 1， 定義：單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量； 2， 符號：M； 3， 單位：g/mol; 4， 物質(zhì)的量，質(zhì)量和摩爾質(zhì)量之間的關(guān)系：n=m/M； 5， 其數(shù)值與該粒子的相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量相等。（舉例說明）