【化學(xué)】物質(zhì)的量 課件 2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊

第二章海水中的重要元素——鈉和氯第1課時物質(zhì)的量的單位——摩爾人教版化學(xué)必修第1冊第三節(jié)物質(zhì)的量素養(yǎng)目標(biāo)學(xué)法指導(dǎo)1.通過類比已熟悉的物理量及其常用單位，領(lǐng)會物質(zhì)的量及其單位——摩爾的含義及標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，完善證據(jù)推理與模型認識的能力2.在領(lǐng)會物質(zhì)的量的基礎(chǔ)上，逐步建立粒子數(shù)和宏觀質(zhì)量間的聯(lián)系，搭建起宏觀物質(zhì)與微觀粒子間的聯(lián)系橋梁，培養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析的能力1.認識物質(zhì)的量在化學(xué)定量研究中的重要作用2.能基于物質(zhì)的量認識物質(zhì)組成及其化學(xué)變化，并運用物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量之間的相互關(guān)系進行簡單計算知識導(dǎo)圖1．物質(zhì)的量(1)概念：表示____________________的集合體，是國際單位制中七個基本物理量之一。(2)符號及單位：符號為__________，單位為__________。物質(zhì)的量阿伏加德羅常數(shù)含有一定數(shù)目粒子n

摩爾2．摩爾(1)意義：___________的單位，符號為_______。(2)標(biāo)準(zhǔn)：1mol粒子集合體所含的粒子數(shù)約為___________。3．阿伏加德羅常數(shù)(1)定義：1mol任何粒子的粒子數(shù)，符號為__________，通常用____________________表示。物質(zhì)的量mol6.02×1023

NA

6.02×1023mol－1

【答案】意義不同；盡管都是1摩爾粒子，但粒子種類不同，它們分別表示1摩爾氫原子、1摩爾氫離子和1摩爾氫分子；mol后面只能是分子、原子等微觀粒子，不能是大米、桌子等宏觀物質(zhì)。1molH、1molH＋、1molH2的含義一樣嗎？為什么？能說1mol大米嗎？【答案】單位物質(zhì)的量n＝m/M

m＝n·M相對原子質(zhì)量相對分子質(zhì)量M

g·mol－1摩爾質(zhì)量【答案】不一定。當(dāng)摩爾質(zhì)量以g·mol－1為單位時，其數(shù)值上才等于其相對原子質(zhì)量(或相對分子質(zhì)量)。某粒子的摩爾質(zhì)量和其相對原子質(zhì)量(或相對分子質(zhì)量)數(shù)值上一定相等嗎？

任務(wù)一物質(zhì)的量的理解和應(yīng)用素養(yǎng)探源核心素養(yǎng)考查途徑宏觀辨識與微觀探析有關(guān)物質(zhì)的量的計算始終是貫穿整個高中化學(xué)計算的一條線，將宏觀可稱量的物質(zhì)與微觀不可數(shù)的粒子數(shù)之間搭建了一座橋梁，考查了學(xué)生對物質(zhì)微觀世界的探析能力和素養(yǎng)[情境導(dǎo)入]唐僧師徒四人在學(xué)習(xí)了“物質(zhì)的量”這一物理量并做了大量的相關(guān)練習(xí)后根據(jù)個人學(xué)習(xí)體會，對物質(zhì)的量這一概念展開了熱烈的討論。以下是四人的談話記錄。(1)你認為誰的觀點是錯誤的？【答案】物質(zhì)的量是只能用來描述微觀粒子多少的物理量，而質(zhì)量是既可描述微觀物質(zhì)又可描述宏觀物質(zhì)多少的物理量，兩者不可相互替代，所以孫悟空的描述是錯誤的。(2)阿伏加德羅常數(shù)有單位嗎？它與6.02×1023是什么關(guān)系？【答案】阿伏加德羅常數(shù)有單位，其單位是mol－1；6.02×1023是它的近似值。(3)1molSO3中含有多少個分子？多少個原子？多少個電子？【答案】NA；4NA;40NA。[深化理解]“四化”理解物質(zhì)的量專有化“物質(zhì)的量”四個字是一個整體，不能拆開，也不能添字，如不能說成“物質(zhì)量”或“物質(zhì)的數(shù)量”等微觀化只用來描述微觀粒子，如原子、分子、離子、中子、質(zhì)子、電子等及這些粒子的特定組合，如NaCl；不能表示宏觀的物質(zhì)，如大米具體化必須指明具體粒子的種類，如“1molO”“2molO2”“1.5molO3”，不能說“1mol氧”集體化物質(zhì)的量可以表示多個粒子的特定組合或集合體，如“1molNaCl”“0.5molH2SO4”

任務(wù)二摩爾質(zhì)量素養(yǎng)探源核心素養(yǎng)考查途徑宏觀辨識與微觀探析證據(jù)推理與模型認知借助阿伏加德羅常數(shù)考查一定質(zhì)量的某物質(zhì)所含粒子數(shù)(如質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、電子數(shù)等)的多少，考查了學(xué)生對粒子結(jié)構(gòu)的認識能力[情境導(dǎo)入]這段時間身邊很多人都感冒或咳嗽了，除了吃藥輸液，醫(yī)生會叮囑“多喝點熱水！”某同學(xué)一天之內(nèi)喝了約2L的水。(1)這名同學(xué)喝的水的物質(zhì)的量是多少？他喝了多少個水分子？(2)一種粒子的摩爾質(zhì)量就是1mol該粒子的質(zhì)量，這種說法對嗎？已知1個氧原子的質(zhì)量為2.657×10－26kg，請計算O2的摩爾質(zhì)量?！敬鸢浮磕栙|(zhì)量的常用單位是g·mol－1，物質(zhì)質(zhì)量的常用單位是g，兩者的意義不同。O2的摩爾質(zhì)量為2×2.657×10－26kg×103g·kg－1×6.02×1023mol－1≈32g·mol－1。[深化理解]1．摩爾質(zhì)量的計算方法例

第26屆國際計量大會在巴黎召開。這次，對物質(zhì)的量的單位——摩爾的定義進行了修改。摩爾來源于拉丁文moles，原意為大量、堆積，是在1971年10月有41個國家參加的第14屆國際計量大會決定增加的國際單位制(SI)的第七個基本單位。

物質(zhì)的量及其單位——摩爾的理解和應(yīng)用誤區(qū)下列對于“摩爾”的理解正確的是(

)A．1mol任何物質(zhì)所含有的原子數(shù)都相同B．摩爾是物質(zhì)的量的單位，簡稱摩，符號為molC．摩爾可以把物質(zhì)的宏觀數(shù)量與微觀粒子的數(shù)量聯(lián)系起來D．32gO2和32gO3中所含氧原子的個數(shù)比是2∶3錯解：A或C或D錯因分析：物質(zhì)并不都是由原子構(gòu)成的，且不同物質(zhì)分子中所含有的原子個數(shù)不一定相同，不明確物質(zhì)的構(gòu)成粒子易錯選A；物質(zhì)的量是一個物理量，摩爾是物質(zhì)的量的單位，不是物理量，物質(zhì)的量把宏觀物質(zhì)與微觀粒子聯(lián)系起來，物理量和單位辨析不清晰，易錯選C；被O2與O3的分子構(gòu)成迷惑，易錯選D。滿分策略：構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子有分子、原子、離子等，由分子構(gòu)成的物質(zhì)，其分子中原子的個數(shù)也會不同；物質(zhì)的量這一物理量建立起了宏觀質(zhì)量與微觀粒子數(shù)之間聯(lián)系的橋梁，明確這些小知識點就可解決有關(guān)物質(zhì)的量的概念性問題。正解：B第二章海水中的重要元素——鈉和氯第2課時氣體摩爾體積人教版化學(xué)必修第1冊第三節(jié)物質(zhì)的量知識導(dǎo)圖1．決定物質(zhì)體積大小的因素【答案】粒子大小粒子之間的距離相等決定物質(zhì)體積大小的因素2．阿伏加德羅定律同溫同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同_______________。數(shù)目的粒子【答案】決定氣體分子間距離的因素是溫度和壓強。溫度越高，壓強越小，分子間距離越大。決定氣體分子間距離的因素是哪些？如何影響？氣體摩爾體積【答案】標(biāo)準(zhǔn)狀況下為任意氣體，既可以為單一氣體，也可以是混合氣體?！?2.4L/mol”適用條件是什么？

任務(wù)一氣體摩爾體積及有關(guān)計算素養(yǎng)探源核心素養(yǎng)考查途徑宏觀辨識與微觀探析關(guān)于氣體摩爾體積的考查主要圍繞22.4L·mol－1的應(yīng)用條件“標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體”來設(shè)置，一是要明確所研究的對象是否處于標(biāo)準(zhǔn)狀況下，二是要明確此時研究對象的狀態(tài)是否為氣態(tài)[情境導(dǎo)入]籃球起源于美國馬薩諸塞州，1891年12月21日由詹姆士·奈史密斯創(chuàng)造，是奧運會核心比賽項目，是以手為中心的身體對抗性體育運動。用打氣筒給籃球打氣時，氣體源源不斷地被打進去，而籃球的體積卻不發(fā)生很大變化。(1)氣體體積與什么因素有關(guān)？兩種氣體體積相同，所含的分子數(shù)一定相同嗎？【答案】影響氣體體積大小的主要因素是氣體分子之間的距離，給籃球打氣時，籃球的體積不會發(fā)生很大變化是因為氣體分子之間的距離在不斷縮小。兩種氣體體積相同，所含的分子數(shù)不一定相同。因為氣體體積受溫度和壓強的影響較大，溫度和壓強不同時，體積相同的兩種氣體的物質(zhì)的量不一定相同，故所含的分子數(shù)也不一定相同。(2)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，混合氣體的摩爾體積也是22.4L·mol－1

嗎？為什么？【答案】是。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，混合氣體中的不同分子間距相同，1摩爾氣體的體積相同。[深化理解]1．氣體摩爾體積的正確理解(1)氣體體積與氣體摩爾體積是兩個不同的概念，使用時要避免混淆。如標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1molO2的體積是22.4L，O2的氣體摩爾體積是22.4L·mol－1。(2)使用22.4L·mol－1時應(yīng)該注意的問題。①應(yīng)注意氣體狀況為標(biāo)準(zhǔn)狀況(0℃，101kPa)。②物質(zhì)必須是氣體，可以是單一氣體也可以是混合氣體。(3)條件對氣體摩爾體積的影響。溫度與壓強都影響氣體的體積，不同溫度和壓強下，氣體摩爾體積的數(shù)值可能不同。改變溫度和壓強，在非標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積也可能是22.4L·mol－1。

任務(wù)二阿伏加德羅定律及推論素養(yǎng)探源核心素養(yǎng)考查途徑證據(jù)推理與模型認知關(guān)于阿伏加德羅定律的考查，注意是在有關(guān)物質(zhì)的量的計算題中，運用在固定容積的密閉容器中——①氣體的壓強和氣體的物質(zhì)的量成正比，②求算氣體的體積分數(shù)一般化為求氣體的物質(zhì)的量的分數(shù)[情境導(dǎo)入]兩個完全相同的集氣瓶，一個盛放1mol氧氣，另外一個盛放2mol氫氣。(1)上面的集氣瓶若所處的溫度相同，則兩個集氣瓶中氣體壓強是什么關(guān)系？【答案】根據(jù)阿伏加德羅定律的推論，同溫同體積時，氣體的壓強與其物質(zhì)的量成正比，兩個集氣瓶中的氧氣和氫氣的壓強之比是1∶2。(2)在同溫、同壓下1LH2和1LO2所含的分子數(shù)相同嗎？【答案】相同，同溫同壓下，1LH2和1LO2的物質(zhì)的量相同，則二者所含的分子數(shù)相同。(3)同溫同壓下，相同質(zhì)量的H2和O2所占的體積相同嗎？其體積比是多少？[深化理解]阿伏加德羅定律的推論【特別提醒】(1)阿伏加德羅定律既適用于單一氣體，也適用于混合氣體。(2)同溫、同壓、同體積和同分子數(shù)，共同存在，相互制約，只要“三同”成立，“第四同”必定成立。第二章海水中的重要元素——鈉和氯第3課時物質(zhì)的量濃度人教版化學(xué)必修第1冊第三節(jié)物質(zhì)的量素養(yǎng)目標(biāo)學(xué)法指導(dǎo)1.了解物質(zhì)的量濃度的含義和應(yīng)用，體會定量研究對化學(xué)科學(xué)的重要作用2.知道容量瓶的特點、用途及注意事項3.通過實驗操作，學(xué)會配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的方法及操作，并會分析實驗誤差。提升實驗探究能力與創(chuàng)新意識1.能基于物質(zhì)的量認識物質(zhì)的組成及其化學(xué)變化，并運用物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度之間的相互關(guān)系進行簡單計算2.選擇常見實驗儀器、裝置和試劑，配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液知識導(dǎo)圖1．物質(zhì)的量濃度物質(zhì)的量濃度及其計算2mol·L－1

1mol·L－1

0.1mol·L－1

2.5mol·L－1

【答案】(1)不正確，將98gH2SO4(即1mol)溶于1L水后所得溶液體積不是1L，故H2SO4的物質(zhì)的量濃度不是1mol/L。(2)根據(jù)溶液的均一性可知溶液濃度仍為0.5mol/L。(1)98gH2SO4溶于1L水中配成的溶液即是1mol/L的H2SO4溶液，這句話正確嗎？為什么？(2)從100mL0.5mol/L的NaCl的溶液中取出20mL溶液，這20mL溶液的濃度是多少？1．主要儀器(1)天平：應(yīng)使用分析天平，結(jié)合實際情況，可暫用普通電子天平或_______天平代替。(2)容量瓶。一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制托盤(3)其他儀器：量筒、__________、__________、__________等。燒杯玻璃棒膠頭滴管2．配制過程以配制100mL1.00mol·L－1NaCl溶液為例。【答案】0.1mol

5.85g托盤天平藥匙5.9玻璃棒燒杯100mL容量瓶玻璃棒2～3容量瓶1～2cm膠頭滴管凹液面與刻度線相切【答案】(1)先檢驗容量瓶是否漏水。檢驗流程為：加水→塞瓶塞→倒立→查漏→正立，瓶塞旋轉(zhuǎn)180°→倒立→查漏。(2)否，當(dāng)所配溶液體積沒有對應(yīng)容積的容量瓶(常用的容量瓶容積有50mL、100mL、250mL、500mL和1000mL)時，應(yīng)選擇比所配制溶液體積大且最接近的容量瓶，故配制450mL溶液應(yīng)選擇500mL容量瓶。(1)容量瓶使用前首先要進行的操作是什么？(2)實驗室需要450mL0.1mol/L的NaOH溶液，要配制該溶液是否選擇200mL和250mL的容量瓶？1．計算公式：______________________。2．稀釋規(guī)律：在溶液稀釋前后，溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量____________。濃溶液的稀釋c(濃)·V(濃)＝c(稀)·V(稀)相等【答案】1mol·L－1。稀釋過程溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，溶液體積擴大3倍，濃度變?yōu)樵瓉淼娜种?。?mol·L－1的NaCl溶液稀釋到原來的3倍，稀釋后的溶液的濃度是多少？

任務(wù)一物質(zhì)的量濃度的有關(guān)計算素養(yǎng)探源核心素養(yǎng)考查途徑證據(jù)推理與模型認知有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計算往往通過如下方式考查：一是在NA判斷上設(shè)置陷阱——只給出溶液的物質(zhì)的量濃度求算溶液中某粒子的個數(shù)；二是關(guān)于溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與物質(zhì)的量濃度的換算或計算[情境導(dǎo)入]純凈的無水硫酸鈉稱為元明粉，是一種重要的化工原料，而且其水溶液在醫(yī)學(xué)上常用作緩瀉劑和鋇鹽中毒的解毒劑等。某同學(xué)在實驗室配制了500mL0.5mol·L－1的硫酸鈉溶液。(1)500mL硫酸鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量是多少？【答案】35.5g。0.5L×0.5mol·L－1×142g·mol－1＝35.5g。(2)若從中取出50mL溶液，其物質(zhì)的量濃度是否改變？【答案】不變。因為溶液是均勻的，因此濃度仍然為0.5mol·L－1。溶液稀釋與混合的計算(1)濃溶液稀釋。①溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變：c(濃)·V(濃)＝c(稀)·V(稀)；②溶質(zhì)的質(zhì)量不變：m(濃)·w(濃)＝m(稀)·w(稀)；③溶液的質(zhì)量守恒：m(稀)＝m(濃)＋m(水)(體積一般不守恒)。(2)相同溶質(zhì)的兩溶液混合。①溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變：c1V1＋c2V2＝c(混)·V(混)；②溶質(zhì)的質(zhì)量不變：m1w1＋m2w2＝m(混)·w(混)。[深化理解]

任務(wù)二物質(zhì)的量濃度溶液的配制及誤差分析素養(yǎng)探源核心素養(yǎng)考查途徑科學(xué)探究與創(chuàng)新意識在實驗題中?？疾椋喝萘科康氖褂谩槁⒁?guī)格的選擇，一定物質(zhì)的量濃度溶液配制的步驟及誤差分析，特別是俯視與仰視對所配溶液濃度的影響[情境導(dǎo)入](1)要配制1L0.1mol·L－1CuSO4溶液，需要CuSO4粉末或CuSO4·5H2O的質(zhì)量一樣嗎？【答案】不一樣。1L0.1mol·L－1CuSO4溶液，溶質(zhì)CuSO4的物質(zhì)的量n＝1L×0.1mol·L－1＝0.1mol，則需要CuSO4粉末質(zhì)量0.1mol×160g·mol－1＝16.0g,CuSO4·5H2O的質(zhì)量0.1mol×250g·mol－1＝25.0g。(2)用濃H2SO4配制與用固體NaOH配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液所需儀器有何不同？【答案】兩種方法的不同之處在于稱量時的不同，一種用量筒量取液體的體積，一種用托盤天平稱量固體的質(zhì)量。用濃溶液配制時，不用托盤天平和藥匙。(3)若實驗時需480mLNa2CO3溶液，需選用什么規(guī)格容量瓶？【答案】500mL容量瓶。(4)以配制一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液為例，從配制過程方面來探究引起誤差的情況(完成下列表格)。能引起誤差的一些操作因變量c/(mol·L－1)mV稱好后的藥品放入燒杯中時，有少量灑在燒杯外____________________攪拌時部分液體濺出____________________未冷卻到室溫就注入容量瓶定容____________________定容時，水加多了，用滴管吸出減小不變偏小定容時仰視刻度線____________________【答案】(從左到右、從上到下)減小不變偏小減小不變偏小不變減小偏大不變增大偏小(5)定容加蒸餾水時不慎超過了刻度線或向容量瓶中轉(zhuǎn)移溶液時不慎有液滴掉在容量瓶外面，應(yīng)如何處理？【答案】洗凈容量瓶，重新配制。[深化理解]1．容量瓶的使用(1)使用前一定要檢驗容量瓶是否漏水。(2)容量瓶不能用來溶解固體，更不能用玻璃棒攪拌。固體試樣必須在燒杯中溶解后再轉(zhuǎn)移。(3)配制一定體積的溶液要選用與該溶液體積相同(或相近但需要大于所需溶液體積)規(guī)格的容量瓶。(4)容量瓶的容積是在瓶身所標(biāo)溫度(20℃)下確定的，因而不能將熱的溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中。(5)容量瓶通常不用于貯存試劑，因此配制好的溶液要裝入試劑瓶中，并貼好標(biāo)簽。(2)具體分析。能引起誤差的一些操作mVcB托盤天平天平的砝碼沾有其他物質(zhì)或已生銹增大不變偏大藥品、砝碼左右位置顛倒，且使用了游碼減小不變偏小稱量易潮解的物質(zhì)(如NaOH)時間過長減小不變偏小量筒用量筒量取液體時，仰視讀數(shù)增大不變偏大用量筒量取液體時，俯視讀數(shù)減小不變偏小能引起誤差的一些操作mVcB燒杯和玻璃棒攪拌時部分液體濺出減小不變偏小未洗滌燒杯和玻璃棒減小不變偏小容量瓶溶液未冷卻到室溫就注入容量瓶定容不變減小偏大向容量瓶轉(zhuǎn)移溶液時有少量液體流出減小不變偏小定容時，水加多了，用滴管吸出減小不變偏小定容時，俯視刻度線不變減小偏大定容時，仰視刻度線不變增大偏小(3)仰視或俯視刻度線圖解。①仰視刻度線(圖1)：加水量偏多，導(dǎo)致溶液體積偏大，使所配溶液濃度偏低。②俯視刻度線(圖2)：加水量偏少，導(dǎo)致溶液體積偏小，使所配溶液濃度偏高。例1下列說法中正確的是(

)A．將40gNaOH溶于1L水中，所得溶液的物質(zhì)的量濃度為1mol·L－1B．從1L1mol·L－1的碳酸鈉溶液