高中化學(xué)人教版第一章從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)第二節(jié)化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用 全國一等獎(jiǎng)

《化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì)（第1課時(shí)）物質(zhì)的量一、教材分析物質(zhì)的量是高中化學(xué)中一個(gè)很重要的基本概念，它可以導(dǎo)出摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度等基本概念。同時(shí)對學(xué)生進(jìn)一步理解微觀粒子與宏觀物質(zhì)之間的聯(lián)系，特別是對培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)計(jì)算技能和實(shí)驗(yàn)技能都有著非常重要的意義。二、教學(xué)目標(biāo)（一）知識與能力1、使學(xué)生認(rèn)識摩爾是物質(zhì)的量的基本單位，了解物質(zhì)的量與微觀粒子之間的關(guān)系；2、了解摩爾質(zhì)量的概念。3、了解提出摩爾這一概念的重要性和必要性，懂得阿伏加德羅常數(shù)的涵義。4、使學(xué)生了解物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、物質(zhì)的質(zhì)量之間的關(guān)系。能用于進(jìn)行簡單的化學(xué)計(jì)算。（二）過程與方法初步培養(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。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀通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，體會(huì)定量研究的方法對研究和學(xué)習(xí)化學(xué)的重要作用。三、教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：物質(zhì)的量及其單位摩爾質(zhì)量的定義；教學(xué)難點(diǎn)：規(guī)范化解題四、教學(xué)過程【引言】古時(shí)有一個(gè)勇敢的小伙子想娶國王美麗的公主，國王出題刁難，其中一個(gè)問題是：10kg小米是多少粒？同學(xué)們你們能不能幫幫他？【思考、討論、回答】【追問】這些方法中，那種方法最科學(xué)？【追問】誰能介紹幾種生活中相似的例子?【討論回答】箱、打、令、包、條…設(shè)計(jì)意圖：引發(fā)學(xué)習(xí)興趣，引出把微小物質(zhì)擴(kuò)大倍數(shù)形成一定數(shù)目的集體以便于方便生活、方便科學(xué)研究、方便相互交流。【引入】復(fù)習(xí)C+O2=CO2指出化學(xué)方程式的意義。在實(shí)驗(yàn)中，我們可以取12gC和32gO2反應(yīng)，而無法只取1個(gè)C原子和1個(gè)氧分子反應(yīng)，那么12gC中含多少個(gè)C呢？要解決這個(gè)問題，我們來學(xué)習(xí)“第2節(jié)化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的作用”。【板書】第一節(jié)化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的作用【講述】可稱量物質(zhì)與分子、原子和離子這些微觀的看不見的粒子之間有什么聯(lián)系？能否用一定數(shù)目的離子集體為單位來計(jì)量它們之間的關(guān)系。答案是肯定的。國際科學(xué)界建議采用“物質(zhì)的量”將它們聯(lián)系的?！景鍟恳晃镔|(zhì)的量的單位—摩爾【講解]物質(zhì)的量也是與質(zhì)量、長度一樣的物理量是國際單位制中的7個(gè)基本物理量。單位為摩爾，符號為mol。【投影】國際單位制(SI)的7個(gè)基本單位物理量的符號單位名稱及符號長度l（L）米（m）時(shí)間t秒（s）質(zhì)量m千克（kg）溫度T開爾文（K）發(fā)光強(qiáng)度I（Iv）坎德拉（cd）電流I安培（A）物質(zhì)的量n摩爾（mol）強(qiáng)調(diào)：1、物質(zhì)的量表示物質(zhì)所含微粒的多少，這四個(gè)字是一個(gè)整體，不得簡化或增添任何字，物質(zhì)的量實(shí)際上表示含有一定數(shù)目粒子的集體。2、物質(zhì)的量是以微觀粒子為計(jì)量的對象，而這里的“粒子”是指構(gòu)成物質(zhì)的“基本單元”、這個(gè)基本單元可以是分子、原子、離子、中子、質(zhì)子等單一粒子，也可以是這些粒子的特定組合。3、物質(zhì)的量用符號“n”表示?！纠e】氧氣的物質(zhì)的量為1mol；水的物質(zhì)的量為2mol。（鐵的質(zhì)量為10g）【反問】下列說法是否正確？氫的物質(zhì)的量是3mol、小米的物質(zhì)的量是1mol【討論】學(xué)生討論交流解決。1.物質(zhì)的量是一個(gè)物理量，表示含有一定數(shù)目粒子的集合體，符號為n。物質(zhì)的量的單位是摩爾，簡稱摩，符號mol?！痉椒ㄒ?guī)律】1．從物質(zhì)的量設(shè)立的目的來看，物質(zhì)的量實(shí)際上表示含有一定數(shù)目粒子的集體。這個(gè)集體的組成者是粒子，這種集體有大有小，也就是集體內(nèi)的粒子數(shù)目有大有小。因此，物質(zhì)的量是專門用于計(jì)量粒子數(shù)目的物理量。2．“物質(zhì)的量”四個(gè)字被看作一個(gè)整體，不能望文生義，將其誤認(rèn)為是“物質(zhì)的質(zhì)量”或“物質(zhì)的數(shù)量”。因此在讀、寫、用時(shí)不能隨意地加、減字或拆開，否則就改變了物質(zhì)的量這個(gè)概念的內(nèi)涵。3．任何一個(gè)物理量都是有相應(yīng)的單位，以及計(jì)量對象。物質(zhì)的量也是有單位的，其計(jì)量對象是構(gòu)成物質(zhì)粒子(如分子、原子、離子等)或某些微觀粒子的特定組合(如NaCl等)。4．摩爾作為物質(zhì)的量的單位，這一單位只適用于微觀粒子，不適用于宏觀。5．使用摩爾作單位表示物質(zhì)的量時(shí)，應(yīng)該用化學(xué)式指明粒子的種類.【變式練習(xí)1】下列說法是否正確？1、物質(zhì)的量是表示物質(zhì)的數(shù)量；2、摩爾既可以表示物質(zhì)的質(zhì)量，又可以表示物質(zhì)的數(shù)量；3、摩爾氧；4、物質(zhì)的量是一種物理量的單位；5、小米的物質(zhì)的量是1mol；6、NaCl的量是摩?！敬鸢浮浚喝e(cuò)?！景鍟慷⒎拥铝_常數(shù)【投影】練習(xí)：計(jì)算填空H2OAl一個(gè)分子或原子的質(zhì)量×10－23g×10－23g相對分子質(zhì)量或原子質(zhì)量182718g水含多少分子?27gAl含多少原子?【回答】結(jié)果：都是6．02×1023個(gè)。【展示】實(shí)物展示：圖1-11【學(xué)生歸納、回答】大量實(shí)驗(yàn)證明，任何粒子或物質(zhì)的質(zhì)量以克為單位，在數(shù)值上與該粒子的相對原子質(zhì)量相等時(shí)，所含的微粒數(shù)目都是6．02×1023個(gè)?！景鍟?、含有6．02×1023個(gè)粒子的任何粒子集體計(jì)量為1摩爾。摩爾簡稱摩，符號mol。6．02×1023/mol叫阿伏加德羅常數(shù)，符號：ＮＡ?！就队啊繄D1—12：【閱讀】P12第3、4自然段【講解]敘述時(shí)注意明確對象：微觀粒子1.摩爾是物質(zhì)的量的單位，國際上規(guī)定，1mol粒子集合體所含的粒子數(shù)與中所含有的碳原子數(shù)相同，約為×1023，即含有×1023個(gè)粒子的任何粒子的集合體稱為1mol。2.阿伏加德羅常數(shù)為×1023mol－1，它也是一個(gè)物理量，符號為NA。3.物質(zhì)的量、阿伏加德羅常數(shù)與粒子數(shù)（N）之間的關(guān)系是：N＝nNA?！镜淅治觥俊纠}1】1mol碳原子約含________個(gè)碳原子；×1023個(gè)碳原子的物質(zhì)的量為________；1molH2約含有________個(gè)H；約含有________個(gè)質(zhì)子；含×1023個(gè)質(zhì)子數(shù)OH-的物質(zhì)的量為________mol．【解析】1．用摩爾做單位，微觀粒子必須指明．2．摩爾是一個(gè)巨大的微粒集體，可以有molHCl，molNaCl，即用摩爾做單位數(shù)值可以是小數(shù)、分?jǐn)?shù)．【答案】×1023；mol；×1024；×1024；【題例2】用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法中正確的是()。A．1molO2比1molN2的個(gè)數(shù)多NAB．2g氫氣中含有的原子數(shù)為NAC．×1023個(gè)氮分子中含有的原子數(shù)為NAD．1mol氨氣中含有的原子數(shù)為NA【解析】：1molO2的分子數(shù)為NA，1molN2的個(gè)數(shù)為NA，故A項(xiàng)錯(cuò)；H2為雙原子分子，2g氫氣，即1molH2，應(yīng)含有2molH，原子個(gè)數(shù)為2NA，故B項(xiàng)錯(cuò)；N2為雙原子分子，×1023個(gè)氮分子中所含原子數(shù)應(yīng)為2××1023，即NA，故C項(xiàng)正確；D中NH3的物質(zhì)的量為lmol，含有的原子數(shù)為4NA，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮浚篊【變式練習(xí)2】、下列物質(zhì)中所含氫原子數(shù)最多的是（）【解析】A中2molCH4含有H原子8mol，B中3molNH3含有H9mol，C中4molH2O含有H8mol，D中6molHCl含有H6mol?！敬鸢浮?B課堂練習(xí)一1、說出下列符號的意義：(用中文表達(dá)）①2H、②2molH、③2molH+、④2molH2、⑤4molFe3+、⑥amolSO3、2、用符號表示：2摩水分子、5摩硫酸根離子、n摩氧原子、1摩碳酸氫根離子、10摩亞鐵離子、3摩氯化氫分子、物質(zhì)的量、阿伏加德羅常數(shù)與粒子數(shù)間的關(guān)系：（1）1mol碳原子含有個(gè)碳原子（2）硫酸分子含有個(gè)硫酸分子（3）10mol鈉離子含有個(gè)鈉離子（4）6mol電子含有個(gè)電子（5）中子含有個(gè)中子n=N/NA物質(zhì)的量是表示微粒的集體，可以用分?jǐn)?shù)或小數(shù)表示。正確理解化學(xué)式中元素符號右下角的數(shù)字（簡稱角標(biāo)）的意義1摩水分子中有多少摩氫原子，多少摩氧原子？H2O-------2H---------O微粒個(gè)數(shù)微粒集體物質(zhì)的量結(jié)論：微粒之間的個(gè)數(shù)之比等于其物質(zhì)的量之比練習(xí)：Mg2+、OH-、O2、O3、C60、NH3、NH4+、CH4、H2SO4表示的意義？設(shè)問：化學(xué)方程式中的計(jì)量數(shù)表示什么意義呢？例如：Ｃ＋Ｏ２＝ＣＯ２微粒個(gè)數(shù)微粒集體物質(zhì)的量２Ｈ２＋Ｏ２＝２Ｈ２Ｏ微粒個(gè)數(shù)微粒集體物質(zhì)的量[課堂練習(xí)一]：1、1打啤酒12支，2打多少支？打多少支？A打多少支？B支多少打？如何列式計(jì)算？2、1斤雞蛋有8個(gè)，3斤多少個(gè)？4個(gè)多少斤？N斤多少個(gè)？a個(gè)多少斤？3、1mol水含有NA個(gè)水分子，2mol水含有NA個(gè)水分子，水含有NA個(gè)水分子，nmol水含有多少NA個(gè)水分子，含aNA個(gè)水分子的水有多少摩？4、1mol氧氣約含有×1023個(gè)O2分子，5mol氧氣約含有多少個(gè)O2分子？氧氣約含有個(gè)O2分子，nmol氧氣約含有個(gè)O2分子，×1022個(gè)O2分子molO2,多少mol氧氣約含有N個(gè)O2分子？[課堂練習(xí)二]1、下列關(guān)于摩爾的說法中，正確的是（）雙選BDA．摩爾是一個(gè)物理量，含×1023個(gè)粒子

B.摩爾是國際單位制的七個(gè)基本單位之一C．摩爾既是物質(zhì)的量的單位，又是粒子的數(shù)量單位D．摩爾的基準(zhǔn)是Kg12C中所含的碳原子數(shù)2、下列關(guān)于阿伏加德羅常數(shù)的說法正確的是（）雙選CDA．阿伏加德羅常數(shù)是一個(gè)純數(shù)，沒有單位。B．阿伏加德羅常數(shù)就是×1023。C．阿伏加德羅常數(shù)是指1mol的任何粒子的粒子數(shù)。D．阿伏加德羅常數(shù)的近似值為：×1023mol-1。3、下列關(guān)于阿伏加德羅常數(shù)的說法正確的是（）雙選BCA、×1023mol-1叫做阿伏加德羅常數(shù)。B、12g12C含有的碳原子數(shù)就是阿伏加德羅常數(shù)。C、含有阿伏加德羅常數(shù)值個(gè)微粒的物質(zhì)是1摩。D、1摩氯含有×1023個(gè)氯分子4、1molH2SO4中含NA個(gè)硫酸分子，約含有個(gè)硫酸分子，含mol氧原子個(gè)氧原子。5、含×1023個(gè)Na+的Na2SO4中約含SO42-mol，Na2SO4的物質(zhì)的量是mol6、3molNa2CO3·10H2O含有NA氫原子、含有mol鈉離子和mol碳酸根離子，含有NA個(gè)鈉離子和NA個(gè)碳酸根離子，約含有個(gè)鈉離子和個(gè)碳酸根離子，含有mol水分子，NA個(gè)水分子7、計(jì)算：（1）中，含有molH（2）2molCH4中，含有molC，molH;（3）×1023個(gè)H2O中，含有molH,molO[設(shè)問]：1mol物質(zhì)的質(zhì)量到底有多大？【板書】2、摩爾質(zhì)量：單位物質(zhì)的量的物質(zhì)的質(zhì)量（M）單位：克／摩符號：g／mol數(shù)值：等于物質(zhì)的相對原子質(zhì)量、相對分子質(zhì)量、原子團(tuán)的式量?！九e例】Mg的摩爾質(zhì)量：24g／mol，KCl摩爾質(zhì)量：74．5g／mol,CO32－摩爾質(zhì)量：60g／mol。強(qiáng)調(diào)單位?！就队啊繄D1—13：【學(xué)生探究】物質(zhì)的量（n）、阿伏加德羅常數(shù)(ＮＡ)、物質(zhì)的微粒數(shù)（N）、摩爾質(zhì)量(M)之間的關(guān)系.【板書】3、計(jì)算公式：n=N/ＮＡn=m/M【辨析】:1molO的質(zhì)量是32g/mol,OH_的摩爾質(zhì)量是17g1molH2O的質(zhì)量是18g/mol,CO2的摩爾質(zhì)量是44g/mol【小結(jié)】]略【作業(yè)】一、填空：1、1molH2O含個(gè)H2O；molHmol質(zhì)子。2、molH2SO4中含個(gè)H，molO，mol電子。3、H3PO4有相同H原子數(shù)的HNO3為mol，有相同氧原子數(shù)的H2SO4有個(gè)，有相同的分子數(shù)的HCl有mol，有相同原子總數(shù)的NH3mol。4、含Na+mol，含OH－mol，與molBa（OH）2所含OH－相同。附：板書設(shè)計(jì)：第一節(jié)化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的作用一物質(zhì)的量的單位—摩爾1、含有6．02×1023個(gè)粒子的任何粒子集體計(jì)量為1摩爾。