人教版高中化学必修一第1章第2节《化学计量在实验中的应用》第1课时教案docWord下载.docx
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课时安排
4课时
第1课时
教学设计
三维目标
知识与技能
1.使学生了解物质的量及其单位，了解物质的量与微观粒子数之间的关系。
2.使学生了解学习物质的量这一物理量的重要性和必要性。
3.使学生了解阿伏加德罗常数的含义。
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.调动学生参与概念的形成过程，积极主动学习。
3.强调解题规范化，单位使用准确，养成良好的学习习惯。
物质的量及其单位摩尔
物质的量概念及其理解
教具准备
多媒体课件、投影仪、烧杯、铝片、硫磺、镁、铜
教学过程
导入新课
师：
钻石早在4000多年前就被人类发现，事实上它已在地表蕴藏亿万年。
由于它所散发出来的光泽永恒灿烂，在远古法老时代，钻石是贵族独有的珍宝，渐渐地，钻石被用来象征爱情的坚贞不渝。
关于它的传说也美丽得令人心动，希腊人说钻石是星星坠落地面的碎片，也传说它是天神的眼泪。
不论是怎样的传说，现在钻石对于我们来说都是一种美丽的代表。
你知道钻石的重量单位是什么吗？
生：
是克拉。
你知道克拉是怎么来的吗？
［多媒体展示］
克拉的由来
珠宝精巧、贵重，用普通的方式计量很不准确，所以，人们一直想办法去寻找最准确的计量单位，最方便适用的砝码。
拿什么来衡量宝石的重量呢？
许多民族的祖先不谋而合，都想到用当地常见的植物种子。
当然，这样的种子不能太大也不能太小，重要的是必须颗粒均匀，基本一致。
欧洲许多国家最初是用它们盛产的大麦来作砝码。
但是各地区出产的大麦大小不同，重量差异大，用它称宝石，常常发生争端。
后来，考虑到大多数宝石来自东方，干脆找一种东方的种子来作统一标准，可以免去许多口舌。
挑来挑去，挑中了在地中海地区遍地生长的金合欢树的种子。
因为希腊人叫这种种子为“克拉”，就把它作为宝石的重量单位。
克拉是宝石的重量单位，1克拉等于0.2g。
当然，这种标准并不是一下子就为各国接受，尽管欧洲各国早就同意用合欢种子即“克拉”作为称量宝石的砝码，但是，各地合欢树上结的克拉重量不同，就是同一株树上的也会有差异。
因此，在相当长的一个历史时期，各国所用的“克拉”表示的重量略有不同。
例如：
巴黎—0.205g，伦敦—0.20530g，佛罗伦萨—0.19720g，马德里—0.20539g，柏林—0.20544g，阿姆斯特丹—0.20570g，里斯本—0.20539g，法兰克福—0.20577g，维也纳—0.20613g，威尼斯—0.20770g，印度—0.20735g。
这种各行其是的混乱局面极不利于宝石的国际贸易，故而，制定统一的计量标准势在必行。
直到1907年，在巴黎召开的国际计量委员会第四次大会上，正式通过将标准克拉定为0.200g。
其精确度定到小数点以后两位，自第三位起忽略不计。
通过阅读我们知道一粒合欢树的种子的质量是0.2g，那么一千粒、一万粒、一亿粒这种树种的质量我们马上就能求出来。
反过来，若我们称量出一定量树种的质量，我们也会很快就能求出树种的数目。
在化学实验室做实验时，取用的药品无论是单质还是化合物，都是可以用器具称量的。
而物质间发生的化学反应是原子、离子或分子间按一定的数目关系进行的，对此，不仅人们的肉眼看不到，也难以称量。
那么，可称量物质与原子、离子或分子之间有什么联系呢？
能否用一定数目的粒子集体为单位来计量它们之间的关系呢？
这一节课我们就来学习第二节——化学计量在实验中的应用。
［板书］第二节化学计量在实验中的应用
推进新课
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?
”
数不清，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。
现在有一杯水，不知有多少滴，所以更是数不清了。
是啊，要是一个个地去数一杯水中分子的数目，全世界的人都来数，几辈子也数不完。
但如果老师告诉你18g水里含有6.02×
1023个水分子，你能求出一杯水中分子的数目吗？
先称量烧杯中水的质量，然后除以18再乘以6.02×
1023就可以得到水分子数目了。
这样一来我们就不用一个个去数水分子也能知道它的数目了。
是不是18g的铝也含有6.02×
1023个铝原子？
让我们来算算。
H2O
Al
1个分子或原子的质量/g
2.990×
10-23
4.485×
相对分子质量或相对原子质量
18
27
由于1个水分子和1个铝原子质量不同，所以不用算也可知18g的铝中含有的铝原子数肯定不等于6.02×
1023。
按表中给出的数据，算出27g铝中含有6.02×
1023个铝原子。
其他粒子是不是也有这种关系呢？
粒子符号
物质的式量
每个粒子的质量（g/个）
该物质含有的粒子数（个）
该物质质量（g）
C
12
1.993×
1023
Fe
56
9.032×
H2SO4
98
1.628×
10-22
这些粒子的质量以克为单位，在数值上与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等时，所含粒子的数目都是6.02×
如果我们把含有6.02×
1023个粒子的任何粒子集体，定义为一个物理量，以后我们就可以通过质量或其他物理量来计算出某种物质所含指定粒子的数目了。
这个物理量就是我们今天要学习的物质的量。
［板书］一、物质的量的单位——摩尔
提到物理量同学们不会感到陌生。
你们学习过的物理量有哪些呢？
质量、长度、温度、电流等，它们的单位分别是千克、米、开、安（培）。
国际单位制的7个基本单位：
物理量
单位名称
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
在初中我们已经接触了以上几种物理量，那么你知道物质的量含义是什么吗？
它的符号是什么吗？
物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体。
它的符号是n。
［板书］物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体。
每个物理量都有单位，你知道物质的量的单位是什么吗？
它是怎么规定的？
物质的量单位是摩尔。
我们把含有6.02×
1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔，摩尔简称摩，符号mol。
物质的量是一个物理量，表示含有一定数目粒子的集体，它的单位是摩尔。
在使用物质的量这个物理量时，我们要注意以下几点。
使用物质的量注意事项：
1.物质的量表示物质所含指定粒子的多少，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。
2.物质的量用符号“n”表示。
日常生活中用打表示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6.02×
1023的集合体作为计量单位，它就是“摩尔”。
1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数。
这是为了纪念伟大的科学家阿伏加德罗。
这个常数的符号是NA，Na的近似值是6.02×
1023mol-1。
［板书］单位——摩尔符号：
mol
1mol小麦约含有6.02×
1023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。
6.02×
1023是非常巨大的一个数值，所以宏观物体不使用物质的量和摩尔。
很好。
例如，地球上的人口总和是109数量级，如果要用物质的量来描述，将是10-14数量级那样多摩尔，使用起来反而不方便。
［板书］使用范围：
微观粒子
课堂练习
判断下列说法是否正确，并说明理由。
（1）1mol氧。
（2）0.25molCO2。
（3）摩尔是7个基本物理量之一。
（4）1mol是6.02×
1023个粒子的集合体。
（5）0.5molH2含有3.01×
1023个氢原子。
（6）3molNH3中含有3molN原子，9molH原子。
（1）错误。
没有指明粒子的种类。
改成1molO，1molO2都是正确的。
因此使用摩尔作单位时，所指粒子必须十分明确，且粒子的种类用化学式表示。
（2）正确。
（3）错误。
物质的量是基本物理量之一，摩尔只是它的单位，不能把二者混为一谈。
（4）错误。
1023是阿伏加德罗常数的近似值，二者不能简单等同。
（5）错误。
0.5molH2含有0.5×
2＝1molH原子，所含氢原子数为6.02×
1023mol-1×
1mol＝6.02×
（6）正确。
3molNH3中含有3mol×
1＝3molN原子，3mol×
3＝9molH原子。
填空：
（1）1molO中约含有_________________个O；
（2）3molH2SO4中约含有_______________个H2SO4，可电离出_______________molH＋；
（3）4molO2含有_________________molO原子，_________________mol质子；
（4）10molNa+中约含有_________________个Na＋。
（1）6.02×
1023
（2）3×
10236（3）88×
8＝64（因为1molO原子中含有8mol质子）（4）10×
通过上述练习，同学们可以自己总结出物质的量、粒子个数和阿伏加德罗常数三者之间的关系。
物质的量（n）、粒子个数（N）和阿伏加
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