学年第一学期人教版高一化学必修1 第一章第二节《化学计量在实验中的应用》学案四课时.docx
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学年第一学期人教版高一化学必修1第一章第二节《化学计量在实验中的应用》学案四课时
化学必修1第一章第二节《化学计量在实验中的应用》（第1课时）
班级：
学号：
姓名:
学习目标：
1、知道“物质的量”是描述微观粒子集体的一个物理量，摩尔是物质的量的基本单位。
2、知道摩尔质量的概念和不同粒子的摩尔质量的计算方法。
3、学会有关物质的量的简单计算，理解物质的质量、摩尔质量、物质的量、物质的粒子数之间的相互关系及有关计算。
重难点：
学会有关物质的量的简单计算，理解物质的质量、摩尔质量、物质的量、物质的粒子数之间的相互关系及有关计算。
学习过程及内容：
【学习指导部分】了解“国际单位制（SI）的7个基本单位”
物理量
表示物理量的符号
物理量的单位
单位符号
长度
质量
时间
电流
I
安【培】
热力学温度
T
开【尔文】
物质的量
n
摩【尔】
发光强度
------
坎【德拉】
注明：
物理量：
指物理学中量度物体属性或描述物体运动状态及其变化过程的量。
思考：
曹冲称象的原理是什么？
只有最小刻度为0.01Kg的弹簧称，如何称一页纸的质量。
【课堂活动部分】
任务一：
正确认识“物质的量”、“摩尔”和“阿佛加德罗常数”
活动1：
了解历史——阿佛加德罗和阿佛加德罗常数
阿伏伽德罗（AmeldeoAvogadro,1776～1856）意大利自然科学家。
1811年他发现了阿伏加德罗定律，即在标准状态（0℃，1个标准大气压，即1.01325×10^5Pa），同体积的任何气体都含有相同数目的分子，而与气体的化学组成和物理性质无关。
阿伏伽德罗常量（Avogadro'sconstant，符号：
NA）是物理学和化学中的一个重要常量。
“阿佛加德罗常数”的正式的定义是：
0.012千克碳12中包含的碳—12（12C）的原子的数量。
它的数值为，一般计算时取6.02×1023或6.022×1023。
历史上，将碳12选为参考物质是因为它的原子量可以测量的相当精确。
阿伏伽德罗常量因意大利化学家阿伏伽德罗（AvogadroA）得名。
活动2：
讨论分析
H2O
Al
1分子或原子的质量
2.990×10-23g
4.485×10-23g
相对分子质量或相对原子质量
18
27
一定质量物质所含的粒子（分子或原子）的数目
18gH2O所含H2O分子的数目：
27gAl所含Al原子的数目：
结论：
预测：
98gH2SO4所含硫酸分子的数目是；所含H原子的数目是。
活动3：
定义的形成
“物质的量”是用来量度“微粒数目”的一种物理量，该物理量的符号：
。
其单位：
摩尔，简称：
，（符号：
），定义为：
。
含有阿佛加德常数（符号：
NA，近似值：
6.02×1023mol-1）个粒子的任何粒子集体计量为1。
【分析】物质的量（符号：
n）、阿佛加德罗常（符号：
NA）、微粒的数目（符号：
N）三者的关系是什么？
用公式表示。
试计算：
2molH2O：
个H2O分子，个H原子数，个O原子，原子总数为mol；所含电子的物质的量是mol,个。
【思考】1粒米假设质量为0.01g，则1mol米的质量是多少g？
如何认识“摩尔”这一单位？
【巩固练习1】
1.1molO2的分子数约为，2.5molSO2的分子数为。
2.1个H2O分子中含有个H原子，个O原子。
3.1molH2O分子中含有molH原子，molO原子。
4.3.01x1023个CO2的物质的量是mol，其中C原子的物质的量是，O原子的物质的量是。
5.1.204x1024个H2O的物质的量是mol，其中H原子的物质的量是。
6.N个C的物质的量是mol。
7.相同物质的量的SO2和SO3，所含分子的数目之比为，所含O的物质的量之比。
A.物质的质量C.物质的质量与微观粒子数
B.物质的微观粒子数D.能把物质的质量同微观粒子数联系起来的一个基本物理量
（）9.下列说法中正确的是
A.1mol氧B.1molH2SO4C.1mol米D.1mol面粉
（）10.在1molH2O中
A.含1molHB.含6.02x1023个氢原子
C.含6.02x1023个水分子D.含3.01x1023个氧原子
（）11.在0.5molNa2SO4中，含有的Na+数约为
A.3.01x1023B.6.02x1023C.0.5D.1
（）12.1mol下列气体中所含原子数最多的是
A.H2B.CO2C.CH4D.O2
（）13.将1molCO与1molCO2相比较，正确的是
A.分子数相等B.原子数相等C.电子数相等D.质子数相等
（）14.氢原子数目为9.03x1023的NH3是
A.1.5molB.1molC.0.5molD.2mol
（）15.下列说法中正确的是（NA代表阿伏加德罗常数）
A.1molN2和1molCO所含的分子数都是NA
B.1molH2和1molCO2所含的原子数都是NA
C.1molCO和1molCO2所含的氧原子数都是NA
D.1molH2SO4和1molH3PO4所含的原子数都是NA
（）16.物质的量相同的甲烷和氨气具有不同的
A.电子数目B.质子数目C.分子数目D.原子数目
任务二：
正确认识“摩尔质量”
活动1：
定义的形成：
1.摩尔质量（符号：
）：
1mol任何粒子集体中都含有个粒子；而1mol任何粒子或物质的质量以为单位时，在都与该粒子的或相等。
叫摩尔质量。
单位：
。
2.物质的量（符号：
n）、摩尔质量（符号：
M）和质量（符号：
m）的关系（用公式表示）：
计算：
2mol的氢气有g,27g水的物质的量为。
已知某物质0.5molX2的质量为16g，其摩尔质量为。
活动2：
分析讨论
物质
相对原子质量或相对分子质量
摩尔质量
质量
物质的量
数目（个）
N2
28g
O2
32
1mol
HCl
6.02×1024
CO2
44
88g
HNO3
1mol
Mg
24
2mol
NaOH
1mol
Fe
56
0.5mol
NaCl
1mol
Cu
64
1.806×1024
Zn
65
3.01×1024
CO32-
6.02×1024
SO42-
6.02×1024
【巩固练习2】
1.下列说法是否正确，若不正确，请加以改正。
（1）水的摩尔质量是18g
（2）1分子硫酸的质量是98g
（3）1mol氮的质量为28g
（4）摩尔是7个基本物理量之一
（5）1mol物质中含有6.02×1023个微粒。
2.1molH2O的质量是，H2O的摩尔质量是
3.H2SO4的摩尔质量是，NO3－的摩尔质量是
4.3molCO2的质量是
5.1.204x1023个水分子的物质的量为mol，质量为
6.与19.2gSO2所含氧原子数目相同的SO3的质量是
7.7.2g水分子的数目为
（）8.下列说法正确的是
A.Na的摩尔质量为23gB.Na的摩尔质量为23
C.Na的摩尔质量为23g/molD.Na的摩尔质量为23gx10-2kg/mol
（）9.下列气体中所含分子数目最多的是
A.1gH2B.10gCO2C.30gCl2D.17gNH3
【课外作业】
（）1.下列各物质中，含氧原子个数最多的是
A.1molKClO3B.0.5molH3PO4C.32gO2D.3.01×1023个CO2
2.Cl2.HCl.O2.CO2各5g，按其所含分子数目由多到少的顺序排列是：
____________________________________________________
3.质量相等的SO2和SO3，物质的量之比为，硫原子的原子个数之比为，氧原子的原子个数之比为。
4.4.9g磷酸中含有多少个H原子、O原子和P原子？
以及与多少克P2O5中所含P原子相等？
化学必修1第一章第二节《化学计量在实验中的应用》（第2课时）
班级：
学号：
姓名：
学习目标：
1、了解影响气体体积的主要因素。
2、初步学会运用气体摩尔体积等概念进行简单的计算。
3、掌握物质的量、物质的微粒数、物质的质量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的关系。
重难点：
掌握物质的量、微粒数、物质的质量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的关系。
学习过程及内容：
【学习指导部分】
通过学习我们已经知道，1mol任何粒子的集合体所含的粒子数目都相同，1mol粒子的质量往往不同。
那么1mol物质的体积是否相同呢？
【课堂活动部分】
任务一：
正确认识“气体摩尔体积”概念
活动1：
计算并讨论：
1.根据物质密度的定议，列出求算物质体积的公式：
V=
2.完成下列表格（标准状况下，即0℃，101kPa,1mol不同物质的体积）
物质
摩尔质量/g•mol-1
密度
1mol物质的体积
Al
26.98
2.70g•cm-3
Fe
55.85
7.86g•cm-3
7.11cm3
H2O
18.02
0.998g•cm-3
C2H5OH
46.07
0.789g•cm-3
58.39cm3
H2
2.016
0.0899g•L-1
N2
28.02
1.25g•L-1
CO
28.01
1.25g•L-1
结论：
。
活动2：
分析讨论：
影响物质体积大小的因素（同温同压下）
微观因素
状态
微粒的数目
微粒的大小
微粒的间距
固、液态
相等
气态
相等
（可以选择填入：
“忽略不计”、“决定因素”、“非常小”、“几乎相等”）
活动3：
深入认识气体摩尔体积
1.定义：
。
2.符号：
Vm，表达式：
Vm=，单位：
。
3.特例：
标准状况下，1mol任何气体的体积都约是。
（或气体在标准状况下的摩尔体积约是）。
4.说明：
a）同温同压下，气体的体积只与气体有关，而与气体分子的无关。
b）同温同压下1mol任何气体的体积都相等，但未必等于22.4L。
【巩固训练】
1、标准状况下，2.2gCO2的物质的量是多少？
体积是多少?
2、标准状况下，6.72L二氧化碳气体的物质的量是多少？
质量为多少克？
任务二：
掌握物质的量、物质的微粒数、物质的质量、摩尔质量、气体摩尔体积之间关系
用公式表示上述之间的关系
物质的量n
【巩固练习1】
1.标准状况下，0.05molH2和O2混合气体的体积是L，3.36LCH4气体的物质的
量是mol,所含CH4气体分子数为个。
2.标准状况下，2.24LCO2的质量为；其分子数为个。
3.标准状况下，将2.8gCO与1.4gN2混合，所得混合气体的物质的量为mol,混合气体的体积为L，所含气体分子数为个。
4．标准状况下，3.01×1022个氧气分子所占的体积为L，质量为g。
5.在标准状况下，测得1.92g某气体的体积为672mL,计算此气体的相对分子质量。
任务三：
初步认识阿佛加德罗定律
阿佛加德罗定律：
在同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
说明：
1.同温同压不一定是标准状况2.任何：
单一、混合气体都可以
活动1：
阿伏加德罗定律推论
1.同温、同压下，气体分子数与其体积成比：
，推导过程：
2.同温、同压下，气体的密度与其相对分子质量（摩尔质量）成比：
，推导过程：
3.同温、同体积下，压强与气体分子数成比：
，推导过程：
【巩固练习2】
1.同温同压下，相同体积的气体物质的量相等，那么同温同压下，若气体体积比为2∶1，其物质的量之比是
2.在相同温度条件下，将2gH2和16gO2分别充入体积大小完全相同的甲、乙两个容器中，则甲、乙两个容器中的压强之比为：
P甲：
P乙=
3.标准状况下，N2和H2的密度分别为：
1.25g•L-1、0.0899g•L-1，则它们密度之比为；
，我们就说N2与H2的“相对密度”，又M（H2）：
M（N2）=。
已知，同温同压下，氧气相对H2的“相对密度”为16，则M（O2）=。
【课堂评价部分】
1.分析判断正误并说明原因：
1.）标准状况下，1mol任何物质的体积都约为22.4L
2.）1mol气体的体积约为22.4L。
3.）标况下，1molO2和N2混合气体（任意比）的体积约为22.4L
4.）22.4L气体所含分子数一定大于20L气体所含的分子数
5.）任何条件下，气体的摩尔体积都是22.4L
6.）只有在标准状况下，气体的摩尔体积才能是22.4L·mol-1
【课外作业】
1.标准状况下有
（1）6.72LCH4
（2）3.01×1023个HCl分子（3）13.6gH2S，下列对这三种气体的关系从小到大的排列顺序是：
A、物质的量______________B、体积___________________
C、质量__________________D、氢原子数_______________
计算过程：
2.N2、CO2、SO2三种气体的质量比为7：
11：
16时，它们的分子个数比为___________；物质的量之比为___________；同温同压下体积比为___________。
计算过程：
化学必修1第一章第二节《化学计量在实验中的应用》（第3课时）
班级：
学号：
姓名：
学习目标：
1、理解物质的量浓度的基本涵义，掌握物质的量浓度的简单计算和溶液稀释时有关的计算。
2、初步学会配制一定物质的量浓度溶液的方法和技能，初步学会容量瓶的使用方法和技能。
重难点：
初步学会配制一定物质的量浓度溶液的方法和技能，掌握物质的量浓度的简单计算和溶液稀释时有关的计算。
学习过程及内容：
【学习指导部分】
1.将58.5克的氯化钠晶体溶于1000g水中，计算：
该氯化钠溶液的溶质质量分数？
2.计算溶质的物质的量
3.如何从上述溶液中取得0.1mol的氯化钠？
【课堂活动部分】
任务一：
初步认识物质的量浓度
活动：
阅读教材P15，了解“物质的量浓度”的定义
1.物质的量浓度的定义：
。
2.符号：
公式：
单位：
___________
注意事项：
。
公式变式：
。
【巩固练习】
1．将29.25克的氯化钠晶体溶于水，配成500ml溶液，求:
该溶液的物质的量浓度
2．标准状况下，5.6L的氨气溶于水配成100mL溶液，求溶液的物质的量浓度？
3.已知NaOH溶液的物质的量浓度是0.1mol/L,从中取出10mL,则取出的溶液中含溶质的物质的量是多少?
任务二：
学会一定物质的量浓度溶液的配制
活动1：
实验：
配制100mL1.00mol/L的NaCl溶液
（一）实验步骤：
1、：
需要NaCl固体的质量为g。
2、：
用托盘天平称量时，称量NaCl固体的质量为g。
3、：
把称好的NaCl固体放入中，用量筒量取ml蒸馏水溶解。
4、：
待溶液后，将烧杯中的溶液用引流注入容量瓶中。
5、：
用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁次，洗涤液也都注入容量瓶。
轻轻晃动容量瓶，使溶液混合均匀。
6、：
将蒸馏水注入容量瓶，液面离容量瓶颈刻度线下时，改用滴加蒸馏水至。
7、：
盖好瓶塞，反复上下颠倒，。
8、：
将配制好的试剂倒入试剂瓶。
（二）误差分析
配制步骤
错误操作
n
V
c
①计算
／
／
／
／
②称量
把氯化钠固体放在托盘天平右盘称量
少量NaCl沾在滤纸上
③溶解
在烧杯中溶解溶质，搅拌时不慎溅出少量溶液
④转移
转移前，容量瓶内有少量蒸馏水
玻璃棒在刻度线上引流
⑤洗涤
未洗涤或洗涤液未注入容量瓶
⑥定容
仰视
超过刻度线，吸出一部分水
⑦摇匀
摇匀后液面下降，补充水
⑧装瓶
试剂瓶刚用蒸馏水洗过
转移到干燥、洁净的试剂瓶中时，有少量溅出
【问题讨论】容量瓶常用于配制一定体积的、浓度准确的溶液，容量瓶上标有、、，它有不同规格：
mL、mL、mL、、mL等。
活动2：
分析讨论:
物质的量浓度和溶质的质量分数的比较
物质的量浓度
溶质的质量分数
溶质的单位
溶液的单位
公式
相互联系
【注意事项】
①概念中的体积是溶液的体积而不是溶剂的体积；
②从一定物质的量浓度的溶液中取出任意体积溶液，其物质的量浓度；
同一溶液中，阳离子所带等于阴离子所带。
【讨论】物质的量、物质的微粒数、物质的质量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度之间的关系：
标态时气体的体积（L）
（）（）
（）（）
物质的质量（g）
物质的量（mol）
微观粒子数目（个）
（）（）
（）（）
物质的量浓度（mol/L）
任务三：
掌握溶液的稀释的原理和方法
活动1：
取10mL1mol/L的HCl溶液稀释成100ml，求稀释后溶液的物质的量浓度？
溶液的稀释的公式：
。
活动2：
设计利用18mol/L的浓硫酸配制100mL,1mol/L的稀硫酸的方案（方法和步骤）
【总结】对一定物质的量浓度的溶液进行稀释和浓缩时，其物质的量浓度；
溶质的物质的量。
【课堂评价部分】
1.配制200mL0.1mol／L的NaCl溶液，需NaCl的质量为多少克？
2.欲配制1mol／L的氢氧化钠溶液250mL，完成下列步骤：
①用天平称取氢氧化钠固体___g。
②将称好氢氧化钠固体放入___中加___蒸馏水将其溶解，待___后，将溶液沿___移入___mL的容量瓶中。
③用少量蒸馏水冲洗___次，将冲洗液移入___中，在操作过程中不能损失点滴液体，否则会使溶液的浓度偏___（低或高）。
④向容量瓶内加水至刻度线___时，改用___小心加水至溶液凹液面与刻度线相切，若加水超过刻度线，会造成溶液浓度偏___，应该___。
⑤最后盖好瓶盖___，将配好的溶液移入___中并贴好标签
【课外作业】
1.计算1mol/L氯化钡溶液中各离子的浓度。
（）2.用CuSO4·5H2O配制0.1mol/L的水溶液，下列方法正确的是
A、取25gCuSO4·5H2O溶于1L水中
B、将CuSO4·5H2O干燥去掉结晶水，取16g溶于水制成1L溶液
C、将25gCuSO4·5H2O溶于水制成1L溶液
D、将12.5gCuSO4·5H2O溶于500mL水中
3.设计实验：
如何在实验室配制100mL2.0mol/LH2SO4溶液？
（1）提供仪器：
100mL烧杯、10mL量筒、玻璃棒、胶头滴管、100mL容量瓶
（2）提供药品：
98%的浓硫酸（密度为1.84g/cm3）、蒸馏水
（3）要求：
设计出实验操作方法，以及减小误差的措施。
*4.1L水吸收448LHCl气体（体积已折算为标准状况下）可得密度为1.19g/cm3的浓盐酸，求此盐酸的物质的量浓度？
化学必修1第一章第二节《化学计量在实验中的应用》（第4课时）
班级：
学号：
姓名：
学习目标：
1、掌握物质的量在化学方程式计算中的应用。
2、初步学会过量判断。
重难点：
掌握物质的量在化学方程式计算中的应用。
学习过程及内容：
【学习指导部分】
1.根据以下概念：
物质的量（n）、阿伏加德罗常数（NA）、摩尔质量（M）、气体摩尔体积（Vm）、物质的量浓度（CB）、微粒数目（N）、物质的质量（m）、气体的体积（标况）（V气）、溶液的体积（V液）写出四个求算物质的量（n）公式：
推导公式：
n=
n=
n=
n=
2.观察分析：
2H2+O2
2H2O
化学计算系数之比2：
1：
2
微观意义
（分子个数之比）2：
1：
2
扩大6.02×1023倍2×6.02×1023：
1×6.02×10232×6.02×1023
变化的物质的量之比2mol：
1mol：
2mol
变化的体积之比2体积：
1体积：
2体积
（同温同压下）
变化的质量之比2g·mol-1×2mol：
32g·mol－1×1mol：
18g·mol－1×2mol
=4g：
32g：
36g
结论：
1、化学计量数之比等于：
、、
。
2、参加反应的各物质的质量之比等于。
【课堂活动部分】
任务一：
掌握物质的量在化学方程式计算中的应用
活动1：
模仿示例
【例题】中和0.5molNaOH需多少摩的HNO3？
其质量是多少克？
解：
NaOH+HNO3==NaNO3+H2O
11
0.5moln（HNO3）
v（NaOH）n（NaOH）
==
v（HNO3）n（HNO3）
n（HNO3）==
==0.5mol
HNO3的相对分子质量为63，则HNO3的摩尔质量为63g/mol,HNO3的质量为：
m（HNO3）==n（HNO3）
M（HNO3）
==0.5mol
63g/mol
==31.5g
答：
完全中和0.5molNaOH需0.5molHNO3，其质量为31.5g。
模仿：
把0.1molZn放入足量盐酸中，锌完全反应。
计算：
（1）参加反应的HCl的物质的量；
（2）参加反应的HCl的质量。
活动2：
理解应用：
0.2gH2在足量的O2中完全燃烧，求生成的H2O的物质的量是多少？
任务二：
了解化学反应中过量判断的基本方法
活动1：
分析与思考：
现有标况下2.24LH2与2.24LO2的混合气体，点燃使之充分反应，求出生成的水的质量为多少？
活动2：
应用与提高：
将0.65g锌加到50mL1mol·L－１盐酸中，计算：
标况下，生成H2的体积。
【课堂评价部分】
1.完全中和0.1molNaOH需要H2SO4的物质的量是多少？
所需H2SO4的质量是多少？
2.实验中加热KClO3和MnO2的混合物制取O2，若要收集672mLO2（标准状况），
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