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高中化学新教材人教版

高中化学（新教材人教版）第一册第三章参考教学设计

第一节．物质的量

教学目标

知识目标

　　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涵义。

　4．使学生了解摩尔质量的概念。

了解摩尔质量与相对原子质量、相对分子质量之间的关系。

　5．使学生了解物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的关系。

掌握有关概念的计算。

能力目标

培养学生的逻辑推理、抽象概括的能力。

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。

情感目标

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。

强调解题规范化，单位使用准确，养成良好的学习习惯。

教学建议

教材分析

本节内容主要介绍物质的量及其单位和摩尔质量。

这是本节的重点和难点。

特别是物质的量这个词对于学生来说比较陌生、难以理解。

容易和物质的质量混淆起来。

因此教材首先从为什么学习这个物理量入手，指出它是联系微观粒子和宏观物质的纽带，在实际应用中有重要的意义，即引入这一物理量的重要性和必要性。

然后介绍物质的量及其单位，物质的量与物质的微粒数之间的关系。

教师应注意不要随意拓宽和加深有关内容，加大学生学习的困难。

关于摩尔质量，教材是从一些数据的分析，总结出摩尔质量和粒子的相对原子质量或相对分子质量的区别和联系，自然引出摩尔质量的定义。

有利于学生的理解。

本节还涉及了相关的计算内容。

主要包括：

物质的量、摩尔质量、微粒个数、物质的质量之间的计算。

这类计算不仅可以培养学生的有关化学计算的能力，还可以通过计算进一步强化、巩固概念。

本节重点：

物质的量及其单位

本节难点：

物质的量的概念的引入、形成。

教法建议

　　1.在引入物质的量这一物理量时，可以从学生学习它的重要性和必要性入手，增强学习的积极性和主动性。

理解物质的量是联系微观粒子和宏观物质的桥梁，可以适当举例说明。

　　2.物质的量是一个物理量的名称。

不能拆分。

它和物质的质量虽一字之差，但截然不同。

教学中应该注意对比，加以区别。

　　3.摩尔是物质的量的单位，但是这一概念对于学生来讲很陌生也很抽象。

再加上对高中化学的畏惧，无形中增加了学习的难点。

因此教师应注意分散难点，多引入生活中常见的例子，引发学习兴趣。

　　4.应让学生准确把握物质的量、摩尔的定义，深入理解概念的内涵和外延。

（1）明确物质的量及其单位摩尔是以微观粒子为计量对象的。

（2）明确粒子的含义。

它可以是分子、原子、粒子、质子、中子、电子等单一粒子，也可以是这些粒子的特定组合。

　　（3）每一个物理量都有它的标准。

科学上把0.012kg12C所含的原子数定为1mol作为物质的量的基准。

1mol的任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数。

因此阿伏加德罗常数的近似值为6.02×1023mol-1,在叙述和定义时要用“阿伏加德罗常数”，在计算时取数值“6.02×1023mol-1”。

　　5.关于摩尔质量。

由于相对原子质量是以12C原子质量的

作为标准，把0.012kg12C所含的碳原子数即阿伏加德罗常数作为物质的量的基准，就能够把摩尔质量与元素的相对原子质量联系起来。

如一个氧原子质量是一个碳原子质量的

倍，又1mol任何原子具有相同的原子数，所以1mol氧原子质量是1mol碳原子质量的

倍，即

。

在数值上恰好等于氧元素的相对原子质量，给物质的量的计算带来方便。

　　6.有关物质的量的计算是本节的另一个重点。

需要通过一定量的练习使学生加深、巩固对概念的理解。

理清物质的量与微粒个数、物质的质量之间的关系。

课题：

第一节物质的量

第一课时

知识目标：

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涵义。

能力目标：

培养学生的逻辑推理、抽象概括的能力。

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。

情感目标：

　　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。

　　调动学生参与概念的形成过程，积极主动学习。

　　强调解题规范化，单位使用准确，养成良好的学习习惯。

教学重点：

物质的量及其单位摩尔

教学难点：

物质的量及其单位摩尔

教学方法：

设疑－探究－得出结论

教学过程：

复习提问：

“

”方程式的含义是什么？

学生思考：

方程式的含义有：

宏观上表示56份质量的铁和32份质量的硫在加热的条件下反应生成88份质量的硫化亚铁。

微观上表示每一个铁原子与一个硫原子反应生成一个硫化亚铁分子。

导入：

56g铁含有多少铁原子？

20个铁原子质量是多少克？

讲述：

看来需要引入一个新的物理量把宏观可称量的物质和微观粒子联系起来。

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？

回答：

质量、长度、温度、电流等，它们的单位分别是千克、米、开、安（培）

投影：

国际单位制的7个基本单位

物理量

单位名称

长度

米

质量

千克

时间

秒

电流

安[培]

热力学温度

开[尔文]

发光强度

坎[德拉]

物质的量

摩尔

讲述：

在定量地研究物质及其变化时，很需要把微粒（微观）跟可称量的物质（宏观）联系起来。

怎样建立这个联系呢？

科学上用“物质的量”这个物理量来描述。

物质的量广泛应用于科学研究、工农业生产等方面，特别是在中学化学里，有关物质的量的计算是化学计算的核心和基础。

这同初中化学计算以质量为基础不同，是认知水平提高的表现。

在今后的学习中，同学们应注意这一变化。

板书：

第一节物质的量

提问：

通过观察和分析表格，你对物质的量的初步认识是什么？

回答：

物质的量是一个物理量的名称，摩尔是它的单位。

讲述：

“物质的量”是不可拆分的，也不能增减字。

初次接触说起来不顺口，通过多次练习就行了。

板书：

一、物质的量

　　1.意义：

表示构成物质的微观粒子多少的物理量。

它表示一定数目粒子的集合体。

　　2.符号：

n

引入：

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12g12C所含的碳原子这个粒子的集合体作为计量单位，它就是“摩尔”

阅读：

教材45页

讲述：

1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数。

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，通常用它的近似值6.02×1023mol－1。

板书：

二、单位――摩尔

　　1.摩尔：

物质的量的单位。

符号：

mol

　　2.阿伏加德罗常数：

0.012kg12C所含的碳原子数，符号：

NA，近似值6.02×1023mol－1。

　　1mol任何粒子含有阿伏加德罗常数个微粒。

讲解：

阿伏加德罗常数和6.02×1023是否可以划等号呢？

不能。

已知一个碳原子的质量是1.933×10－23g，可以求算出阿伏加德罗常数。

。

因此注意近似值是6.02×1023mol－1。

提问：

1mol小麦约含有6.02×1023个麦粒。

这句话是否正确，为什么？

学生思考：

各执己见。

结论：

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，所以宏观物体不便用物质的量和摩尔。

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：

3.使用范围：

微观粒子

投影：

课堂练习

1.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个微粒的粒子集合体。

　　（5）0.5molH2含有3.01×1023个氢原子。

（6）3molNH3中含有3molN原子，9molH原子。

答案：

（1）错误。

没有指明微粒的种类。

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。

6.02×1023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，6.02×1023×1＝6.02×1023个。

　　（6）正确。

3molNH3中含有3×1＝3molN原子，3×3＝9molH原子。

投影：

课堂练习

2.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＋

答案：

（1）6.02×1023 

（2）3×6.02×1023，6mol （3）8mol，8×8＝64mol（因为1molO原子中含有8mol质子）（4）10×6.02×1023  （5）2mol

讨论：

通过上述练习同学们可以自己总结出物质的量、微粒个数和阿伏加德罗常数三者之间的关系。

板书：

4.物质的量（n）微粒个数（N）和阿伏加德罗常数（NA）三者之间的关系。

小结：

摩尔是物质的量的单位，1mol任何粒子的粒子数是阿伏加德罗常数，约为6.02×1023。

物质的量与粒子个数之间的关系：

作业：

教材P48一、二

板书设计

第三章物质的量

第一节物质的量

一、物质的量

　　1.意义：

表示构成物质的微观粒子多少的物理量。

它表示一定数目粒子的集合体。

　　2.符号：

n

二、单位――摩尔

　　1.摩尔：

物质的量的单位。

符号：

mol

　　2.阿伏加德罗常数：

0.012kg12C所含的碳原子数，符号：

NA，近似值6.02×1023mol－1。

　　　1mol任何粒子含有阿伏加德罗常数个微粒。

　　3.使用范围：

微观粒子

　　4.物质的量（n）微粒个数（N）和阿伏加德罗常数（NA）三者之间的关系。

第二课时

知识目标：

　　1．使学生了解摩尔质量的概念。

了解摩尔质量与相对原子质量、相对分子质量之间的关系。

　　2．使学生了解物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的关系。

掌握有关概念的计算。

　　3. 进一步加深理解巩固物质的量和摩尔的概念。

能力目标：

培养学生的逻辑推理、抽象概括的能力。

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。

情感目标：

　　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。

　　强调解题规范化，单位使用准确，养成良好的学习习惯。

教学重点：

摩尔质量的概念和相关计算

教学难点：

摩尔质量与相对原子质量、相对分子质量之间的关系

教学方法：

探究式

教学过程

　　［复习提问］什么是物质的量？

什么是摩尔？

它们的使用范围是什么？

　　［回答］物质的量是表示物质所含粒子多少的物理量，摩尔是物质的量的单位。

每摩尔物质都含有阿伏加德罗常数个粒子，阿伏加德罗常数的近似值为

。

物质的量和摩尔都只适用于微观粒子，不能用于宏观物体。

在使用物质的量时应该用化学式指明粒子的种类。

　　［引言］既然物质的量是联系微观粒子和宏观物质的桥梁，那么如何通过物质的量求出物质的质量呢？

也就是说1mol物质的质量到底有多大呢？

我们先填写下面的表格，看是否可以从这些数据中得出有用的结论。

粒子符号

物质的

式量

每个粒子的质量

（g/个）

1摩尔物质含有的

粒子数（个）

1摩尔物质质量

（g）

　　［答案］C的相对原子质量为12，1mol碳原子含有

个碳原子，1mol碳原子的质量为

个

。

同理Fe的相对原子质量是56，1mol铁原子含

个铁原子，是56g。

的相对分子质量是98，1mol硫酸含

个硫酸分子，是98g。

的相对分子质量是18，1mol水含

个水分子，质量是18g。

电子质量过于微小，因此失去或得到电子的质量可忽略不计，所以

的式量是23。

1mol钠离子含有

个钠离子，是23g。

的式量为17。

1mol氢氧根离子含

个氢氧根离子，是17g。

　　［学生思考］由以上计算结果可得出什么规律？

　　［结论］①1mol任何原子的质量在数值上等于这种原子的相对原子质量。

　　　　       ②1mol任何分子的质量在数值上等于这种分子的相对分子质量。

　　　　       ③1mol任何离子的质量在数值上等于这种离子的式量。

　　（此处还可以用其他方法引入得出结论。

例如：

通过推导得出

　　［讲解］因为任何一种原子的相对原子质量，是以12C的1/12为标准所得的比值。

所以，1mol任何原子的质量比，就等于它们的相对原子质量比。

由此我们可求出x值和y值。

　　计算得出x=16g y=32g

　　[得出结论]1mol任何原子的质量，若以克为单位，在数值上等于其相对原子质量。

那么由原子构成的分子，1mol分子的质量应该在数值上等于其相对分子质量。

而对于离子，由于电子的质量很小，可以忽略不计。

因此1mol任何离子的质量在数值上等于这种离子的式量。

）

   ［板书］二、摩尔质量

　　1．1mol物质质量

　　　1mol任何粒子或物质的质量是以克为单位，在数值上都与该粒子相对原子质量或相对分子质量相等。

　　［讨论］为什么1mol任何物质质量在数值上等于该物质的式量？

　　［分析］相对原子质量是以

质量的1/12为标准，其他原子的质量跟它相比较所得的比值。

如氧的相对原子质量是16。

一个碳原子的质量跟一个氧原子的质量之比是12：

16，因1mol碳原子与1mol氧原子含有的原子数相等，都约为

，所以1摩尔碳原子质量跟1摩尔氧原子质量之比也应该是12：

16。

1mol碳原子质量是12g，那么1mol氧原子质量就是16g，同理1mol任何原子的质量就是以克为单位，数值上等于该种原子的相对原子质量。

对于由分子构成的物质，由于分子是由原子构成的，相对分子质量是各种元素的相对原子质量之和，因此1mol任何分子的质量就是以克为单位，数值上等于该分子的相对分子质量。

离子是通过原子失去或得到电子形成的，电子质量微小，可忽略不计，所以1mol任何离子的质量在数值上等于该离子的式量。

根据以上分析得出1mol任何物质的质量，以克为单位，数值上等于该物质的式量。

［投影］课堂练习

1．填写下列空白

（1）

原子质量是       克

（2）

分子质量是       克

　　（3）

分子质量是       克

　　（4）

离子质量是       克

　　（5）

离子质量是       克

　　（6）

质量是       克

　　［回答］

原子是64g；

分子是32g；

分子是44g；

离子为35.5g；

离子是23g；

质量为58.5g。

　　［设问］能否说一说什么是摩尔质量？

它的单位是什么？

数值怎样确定？

　　［讲述］我们将单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。

也就是说物质的摩尔质量是该物质的质量与该物质的量之比。

摩尔质量的符号是M，常用的单位为g/mol或kg/mol。

　　［板书］2．摩尔质量

（1）定义：

单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。

符号M。

（2）单位：

g/mol或kg/mol。

　　（3）数值：

等于物质或粒子的式量。

　　［投影］课堂练习

　　2．回答下列问题

（1）

的摩尔质量是多少？

（2）

的摩尔质量是多少？

　　回答：

（1）

；

（2）

　　［投影］课堂练习

　　3．下列物质各多少克？

含粒子数多少个？

（1）

（2）

　　回答：

（1）

质量是1800g，含有

个

分子。

（2）

质量是1.7g，含

个

　　4．下列物质的物质的量是多少？

含有多少个粒子？

（1）90g水    

（2）56g氮气

　　［回答］

（1）90g水物质的量为5mol，含

个

分子

（2）56g氮气物质的量为2mol，含

个

分子

 　　［设问］通过以上练习，能不能总结出物质的质量、物质的量、摩尔质量三者间的关系？

　　［回答］物质的摩尔质量是该物质的质量与该物质的量之比。

　　［讲述］根据物质的质量和摩尔质量可求出物质的量，反之根据物质的量和摩尔质量也可求出物质的质量。

　　［板书］三、关于物质的量的计算

　　（－）依据

　　［板书］1．准确掌握物质的量、摩尔、摩尔质量等概念。

           　　　2．掌握好有关物质的质量（m）、物质的量（n）和粒子数（N）之间的关系。

（二）类型

　　1．物质的质量、物质的量和粒子数之间的相互换算。

　　［投影］例1 

的物质的量是多少？

　　［分析］我们可以通过

的相对分子质量，得知

的摩尔质量。

然后利用关系式

计算出

的物质的量。

　　解：

的相对分子质量为98，摩尔质量为

。

　　答：

的物质的量为0.25mol

　　［投影］例2 

中含有

和

的物质的量各是多少？

　　［分析］

的电离方程式为：

　　从

的电离方程式中我们可以看出，

可以电离出

和

。

　　我们可以利用

的关系，首先计算出

的物质的量，然后再计算出

和

的物质的量。

　　解：

的相对分子质量为142，摩尔质量为

。

   则

的物质的量为1mol，

的物质的量为0.5mol。

   答：

中含有

的物质的量为1mol，

的物质的量为0.5mol。

   ［讲述］通过以上例题，明确了解这类型题的步骤和方法。

在今后的计算中应该注意解题规范，养成良好的学习习惯。

   ［投影］练习1．

中，氧元素的质量是多少克？

   ［分析］氧元素是所有氧原子的总称。

由已知条件可先求出

的物质的量，再根据如下关系：

求出氧原子的物质的量，进而求出氧元素的质量。

   参考答案：

中，氧元素的质量是12.8g。

   ［投影］练习2．含有

个分子的物质，其质量为0.7g，求该物质的相对分子质量。

   ［分析］根据所给粒子数和阿伏加德罗常数，首先求出物质的量，再根据已有的质量和物质的量求摩尔质量，因为物质的摩尔质量在数值上等于该物质的相对分子质量，所以通过求算出摩尔质量即可知道该物质的相对分子质量。

   参考答案：

该物质的相对分子质量是28。

   ［板书］2．不同物质中，某粒子数相当的计算

   ［投影］例3　多少克硫酸所含的分子数与3.65g10%盐酸所含的分子数相等。

   分析：

要满足二者分子数相等，只要满足二者的物质的量相等即可。

   解：

设质量为

的硫酸所含分子数与3.65g10%盐酸所含分子数相等。

  （硫酸）

（盐酸）

   答：

0.98克硫酸所含的分子数与3.65g10%盐酸所含分子数相等。

   ［讲述］解此类型题的思路是：

找准不同物质间的物质的量关系，然后列方程求解。

   ［投影］课堂检测题

中所含的

原子数与多少克

中所含的

离子个数相等？

（参考答案：

）

板书设计

二、摩尔质量

　   1．1mol物质的质量

  　1mol任何粒子或物质的质量是以克为单位，在数值上都与该粒子相对原子质量或相对分子质量相等。

　   2．摩尔质量

（1）定义：

单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量，符号M。

（2）单位：

g/mol或kg/mol

　　（3）数值：

等于物质或粒子的式量

　　符号表示：

三、关于物质的量的计算

　　（－）依据

     1．准确掌握物质的量、摩尔、摩尔质量等概念。

     2．掌握好有关物质质量（m）、物质的量（n）和粒子数（N）之间的关系。

（二）类型

　　1．物质的质量，物质的量和粒子数之间的相互换算。

　　2．不同物质中，某粒子数相当的计算。

探究活动

阿伏加德罗常数的测定与原理

　　阿伏加德罗常数的符号是NA,单位是每摩（mol-1），数值是

     NA=（6.±0.）×1023/mol

　　阿伏加德罗常数由实验测定。

它的测定精确度随着实验技术的发展而不断提高。

测定方法有电化学当量法、布朗运动法、油滴法、X射线衍射法、黑体辐射法、光散射法等。

这些方法的理论依据不同，但测定结果几乎一样，可见阿伏加德罗常数是客观存在的重要常数。

例如：

用含Ag+的溶液电解析出1mol的银，需要通过96485.3C（库仑）的电量。

已知每个电子的电荷是1.×10-19C,则

　　NA=

　　下面着重介绍单分子膜法测定常数的操作方法。

实验目的

　　1．进一步了解阿伏加德罗常数的意义。

　　2．学习用单分子膜法测定阿伏加德罗常数的原理和操作方法。

实验用品

　　胶头滴管、量筒（10mL）、圆形水槽（直径30cm）、直尺。

　　硬脂酸的苯溶液。

实验原理

　　硬脂酸能在水面上扩散而形成单分子层，由滴入硬脂酸刚好形成单分子膜的质量m及单分子膜面积s，每个硬脂酸的截面积A，求出每个硬脂酸分子质量m分子，再由硬脂酸分子的摩尔质量M，即可求得阿伏加德罗常数N。

实验步骤

　　1．测定从胶头滴管滴出的每滴硬脂酸的苯溶液的体积

　　取一尖嘴拉得较细的胶头滴管，吸入硬脂酸的苯溶液，往小量筒中滴入1mL，然后记下它的滴数，并计算出1滴硬脂酸苯溶液的体积V1。

　　2．测定水槽中水的表面积

　　用直尺从三个不同方位准确量出水槽的内径，取其平均值。

　　3．硬脂酸单分子膜的形成

用胶头滴管（如滴管外有溶液，用滤纸擦去）吸取硬脂酸的苯溶液在距水面约5cm处，垂直往水面上滴一滴，待苯全部挥发，硬脂酸全部扩散至看不到油珠时，再滴第二滴。

如此逐滴滴下，直到滴下一滴后，硬脂酸溶液不再扩散，而呈透镜状时为止。

记下所滴硬脂酸溶液的滴数d。

　　4．把水槽中水倒掉，用清水将水槽洗刷干净后，注入半槽水，重复以上操作二次。

重复操作时，先将滴管内剩余的溶液挤净，吸取新鲜溶液，以免由于滴管口的苯挥发引起溶液浓度的变化。

取三次结果的平均值。

　　5．计算

（1）如称取硬脂酸的质量为m，配成硬脂酸的苯溶液的体积为V，那么每毫升硬脂酸的苯溶液中含硬脂酸的质量为m／V。

（2）测得每滴硬脂酸的苯溶液的体积为V1，形成单分子膜滴入硬脂酸溶液的滴数为（d—1）（详见注释），那么形成单分子膜需用硬脂酸的质量为：

　　（3）根据水槽直径，计算出水槽中水的表