资源简介 第二章 海水中的重要元素——钠和氯第三节 物质的量第1课时 物质的量的单位——摩尔【教学目标】知识与技能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。了解阿伏加德罗常数的涵义。了解摩尔质量的概念。学会物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的简单换算。过程与方法在认识和运用物质的量的新概念解决问题过程中,逐步体会这些概念的必要性和重要性,运用到生活中。情感态度与价值观在不断的解决问题过程中,发现矛盾、体验矛盾、直面矛盾,养成良好的解决问题的积极的态度。【教学重难点】重点:物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的简单换算。难点:物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的简单换算。【教学过程】新课导入【引入】1994年美国俄亥俄州丹佛市的路易斯·史丹佛决定将他收藏了65年共40桶硬币存入银行,可是,他的财富对于银行的工作人员来说却意味着繁重的工作,该怎么办呢?【讲解】工作人员先数出1000个硬币称出质量,以1000为一个集合体,用硬币的总质量除以这1000个硬币集合体的质量,就求得了硬币的总数。【设疑】为什么不称量一个硬币的质量?(一个硬币的质量误差较大)【讲解】与上述问题相似,化学家在进行化学研究的时候,也会遇到如何得到物质中微粒数量的问题,例如,给同学们一杯水,这里面有多少水分子呢?我们也可以先得到一定数量的水分子的质量,再用一杯水的质量除以上面的数字,得到一杯水中的水分子数量。就如同上面的1000枚硬币一样,应该建立一个将质量和粒子数量联系起来的纽带。这节课我们就来学习这个纽带——物质的量新课讲授【板书】物质的量【投影】物质的量【讲解】物质的量是一个物理量,它表示一定数目粒子的集合体,符号是n。所以,同学们必须理解物质的量是一个和长度、质量等地位相同的专有名词。【设疑】同学们能说一说,什么是长度吗?(可以理解为,长度是衡量物体长短的物理量)那根据上面的说法,物质的量是衡量什么的物理量呢?(物质的量是衡量物质所含微观粒子数目的物理量)【板书】物质的量物质的量:1、物质的量是衡量物质所含微观粒子数目的物理量【投影】物质的量一、物质的量:1、物质的量是衡量物质所含微观粒子数目的物理量【设疑】一个物理量会有很多不同的单位,例如,长度就会有米、厘米、毫米甚至光年等单位,国际单位制中选择长度的单位为米,原因是什么呢?(大小适中)物质的量选择“个”作为单位是不是合适呢?(不合适,单位太小)【讲解】明显物质的量选择的单位应该足够大,因为太小的单位使用不方便,就好像长度为什么不选择毫米而选择米作为国际位一样,物质的量也不会选择“个”作为单位,而选择了摩尔作为单位,其符号为mol。【板书】2、摩尔(mol):【投影】2、摩尔(mol):【讲解】注意事项专有化:“物质的量”四个字是一个整体概念,不得简化或增添任何字,如不能说成“物质量”“物质的质量”或“物质的数量”等。微观化:只用来描述微观粒子,如分子、原子、离子、质子、中子、电子、原子团等或微观粒子的特定组合(如NaCl、Na2SO4等);不能表示宏观的物质,如米具体化:必须指明具体粒子的种类,常用化学式表示,如1 mol H表示1摩尔氢原子,1 mol H2表示1摩尔氢分子,1 mol H+表示1摩尔氢离子。不能说1 mol氢,应该说1 mol氢原子(或分子或离子)。集体化:物质的量可以表示多个粒子的特定组合或集合体,如1 mol NaCl【设疑】显然摩尔一定是一个庞大的数量单位,那么1mol代表的数量到底是多少呢?【讲解】科学家经过研究规定:1mol任何物质所含的粒子数量为阿伏加德罗常数(符号为NA),NA大约为6.02×1023mol-1。我们可以简单的理解为:物质中含有的粒子数量每达到NA,其物质的量就是1mol。由此,我们可以得到一个物质的量的计算公式,其中N代表物质中所含的粒子数。【板书】2、摩尔(mol):1mol任何物质所含的粒子数量为阿伏加德罗常数(符号为NA),NA约为6.02×1023mol-1【投影】2、摩尔(mol):1mol任何物质所含的粒子数量为阿伏加德罗常数(符号为NA),NA约为6.02×1023mol-1【讲解】注意:a.阿伏加德罗常数是一个物理量,单位是mol-1,而不是纯数。b.不能误认为:NA就是6.02×1023或 6.02×1023就是阿伏加德罗常数,也不能误认为1mol粒子=6.02×1023个【练习】0.1molCH4中有 mol H;含有0.12mol O的SO3的物质的量为 mol;0.1mol CuSO4·5H2O中含有 mol H2O。【投影】0.1molCH4中有 mol H;1个CH4中有4个H→1mol CH4中有4mol H→0.1mol CH4中有0.4mol H含有0.12mol O的SO3的物质的量为 mol;1个SO3中有3个O→1mol SO3中有3mol O→0.04mol SO3中有0.12mol O0.1mol CuSO4·5H2O中含有 mol H2O。1个CuSO4·5H2O中有5个H2O→1mol CuSO4·5H2O中有5mol H2O →0.1mol CuSO4·5H2O中有0.5mol H2O【讲解】这种“整体”和“部分”的物质的量求算问题,可以先讨论1个“整体”中有几个“部分”,再延伸至1mol“整体”中有多少mol“部分”。例如,计算0.2mol CuSO4·5H2O中含有多少mol的O原子,就可以先计算1个CuSO4·5H2O中含有9个O原子,所以1mol CuSO4·5H2O中含有9mol O原子,即0.2mol CuSO4·5H2O中含有1.8 mol的O原子。【练习】(1)有1molCl2与足量氢氧化钠溶液反应,生成 mol NaCl,转移 mol电子。(2)过氧化钠与水的反应中,当转移0.2mol电子时得到 mol氧气。(3)0.1mol NH4+中有 mol电子,有 mol质子。【投影】有1molCl2与足量氢氧化钠溶液反应,生成 mol NaCl,转移 mol电子。Cl2 + 2NaOH= NaCl + NaClO + H2O,该反应转移1个电子。每反应1个Cl2应该得到1个NaCl,所以1molCl2与足量氢氧化钠溶液反应,生成1mol NaCl;每反应1个Cl2应该转移1个电子,所以1molCl2与足量氢氧化钠溶液反应,转移1mol 电子。过氧化钠与水的反应中,当转移0.2mol电子时得到 mol氧气。2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑,该反应转移2个电子。每生成1个O2,转移2个电子,所以当转移0.2mol电子时得到0.1mol氧气(3)0.1mol NH4+中有 mol电子,有 mol质子。N是第7号元素,原子内有7个电子和7个质子;H是第1号元素,原子内有1个电子和1个质子;所以1个NH4+中有4×1+7-1=10个电子和4×1+7=11个质子。所以0.1mol NH4+中有1mol电子,有1.1mol质子【过渡】我们已经学习了一个计算物质的量的公式,但是这个公式的意义不大,因为在实际生活中,我们不可能数出物质中微观粒子的数量,必须要将微观粒子数量这个微观问题宏观化,这个工具就是摩尔质量。【讲解】摩尔质量的定义是:单位物质的量的物质所具有的质量,符号为M,单位为g/mol。【板书】二、摩尔质量:单位物质的量的物质所具有的质量,符号为M,单位为g/mol【投影】二、摩尔质量:单位物质的量的物质所具有的质量,符号为M,单位为g/mol【讲解】摩尔质量实际就是每1mol物质的质量,如果可以知道物质的摩尔质量,就可以通过物质的质量来得到物质的粒子数量。例如,已知金属Fe的摩尔质量为56g/mol,则可以用天平称取56g Fe,其物质的量为1mol,含有大约6.02×1023个Fe原子,如果称取28g Fe就是0.5mol,如果需要大约6.02×1022个Fe原子,就需要称取5.6g的Fe。由上,我们就可以理解,利用摩尔质量这个概念,可以将物质的粒子数量这一微观问题转化为物质质量这一宏观问题。我们也可以得到计算物质的的量的公式:。【过渡】上面这个公式如果要有很大的应用价值,就要求物质的摩尔质量应该比较容易得到,那么,我们怎么才能知道一个物质的摩尔质量呢?【讲解】其实同学们有没有想过,为什么规定1mol代表的数量大约是6.02×1023呢?原因是:当这样规定的时候,1mol任何物质的质量(以克为单位)都与该物质粒子的相对原子质量或相对分子质量的数值相同。例如:Na的摩尔质量就是23g/mol,KCl的摩尔质量是74.5g/mol,Cl2的摩尔质量是71g/mol,CO32-的摩尔质量是60g/mol。【例题】26.5gNa2CO3物质的量是多少?【投影】n(Na2CO3)=【练习】根据上述的计算思路,完成下列问题:(1)9.8g H2SO4的物质的量是 mol(2)5.3gNa2CO3的物质的量是 mol(3)0.25mol CaCO3的质量是 g(4)2.0mol H2O的质量是 g(5)0.02mol某物质的质量为0.73g,,则该物质的摩尔质量为 g/mol【投影】根据上述的计算思路,完成下列问题:(1)9.8g H2SO4的物质的量是 mol(2)5.3gNa2CO3的物质的量是 mol(3)0.25mol CaCO3的质量是 g(4)2.0mol H2O的质量是 g(5)0.02mol某物质的质量为0.73g,,则该物质的摩尔质量为 g/mol【练习】完全中和10.2g某二元酸H2A需要氢氧化钠24g,则此二元酸H2A的物质的量是多少?A的相对原子质量是多少?【讲解】方程式为:H2A + 2NaOH = Na2A + 2H2O,1个H2A和2个NaOH中和,所以1mol H2A和2mol NaOH中和。因为24g氢氧化钠的物质的量为0.6mol,所以中和的H2A的物质的量为0.3mol。H2A的物质的量为0.3mol,已知其质量为10.2g,所以其摩尔质量为34g/mol,因为摩尔质量和相对分子质量在数值上相等,所以H2A的分子量为34,进而得到A的相对原子质量为32。【课堂小结】【板书设计】第三节 物质的量第1课时 物质的量的单位——摩尔一、物质的量:1、物质的量是衡量物质所含微观粒子数目的物理量2、摩尔(mol):1mol任何物质所含的粒子数量为阿伏加德罗常数(符号为NA),NA约为6.02×1023mol-1二、摩尔质量:单位物质的量的物质所具有的质量,符号为M,单位为g/mol 展开更多...... 收起↑ 资源预览