资源简介 优秀教案系列第三节 物质的量第3课时 物质的量浓度教学目标1.通过对物质的量浓度的学习,从微观上理解溶液是由一定物质的量的溶质分散在一定量溶剂中形成的,进而从宏观上明确物质的量浓度的基本应用。2.建立溶液组成的简单模型,通过对溶质的质量分数与物质的量浓度的对比,提高比较、归纳、推理的能力。3.对比生活中不同的溶液浓度的表示方法,理解在不同应用下选择不同的表示方法的科学意义,体会物质的量浓度在环保、检验、检疫中的应用价值。重点、难点有关物质的量浓度的计算、一定物质的量浓度的溶液的配制。教法、学法探究式教学、任务学习、问题引导。课时安排建议1课时。教学准备实验仪器和所需试剂、多媒体课件。主题 教师活动 学生活动 设计意图课题引入 在生产和科学实验中,我们常常要用到溶液,当量取溶液的体积时,再用溶质的质量分数进行计算,非常不便,今天我们就来学习一种新的浓度表示方法。 观察,倾听,思考。 了解生活中与溶液组成及浓度表达有关的物质,引起学生的学习兴趣,了解化学在生活中的应用。知识回顾 引导学生回忆溶液的相关知识。 1.什么叫溶液 2.溶液由什么组成,有什么特点 3.溶液浓度的表示方法是什么 展示答案。 复习旧知识,强化记忆,同时采用对比的学习方法引出新的物理量——物质的量浓度。续 表主题 教师活动 学生活动 设计意图一、物质的量浓度 【过渡】实验过程中,为了操作方便,取用溶液时,一般量取它的体积,而不是称量其质量。 建构新的概念,老师板书。 一、物质的量浓度 1.定义: 。 2.符号: 。 3.公式: 。 4.单位: 。 提出问题,引导学生思考。 (1)从1 L 1 mol·L-1的NaOH溶液中取出100 mL,取出的溶液中NaOH的物质的量浓度是多少 为什么 (2)2 L 0.1 mol·L-1的NaCl溶液和1 L 0.2 mol·L-1的HCl溶液,溶质的物质的量相同吗 质量相同吗 【评价反馈】判断下列说法的正误。对的打“√”,错的打“×”。 1.将1 mol NaCl溶于1 L水中所得到的溶液中溶质的物质的量浓度是1 mol·L-1。 2.物质的量浓度是指1 L水里所含溶质的物质的量。 3.物质的量浓度是指1 L溶液里所含溶质的物质的量。 4.将40 g NaOH溶于水,得到1 L溶液,溶液中溶质的物质的量浓度为1 mol·L-1。 倾听,思考。 学生看课本P57,填写,思考。 【思考】1 mol·L-1 NaOH溶液的含义是什么 【交流讨论】得出结论: 1.体积是溶液的体积,而不是溶剂的体积。 2.溶液是均一、稳定的,对于配制好的溶液而言,从中取出任意体积或质量的溶液,溶质的物质的量浓度不变。 回答【评价反馈】中的练习题,并相互讨论。 让学生理解引入新物理量的必要性。 培养学生总结归纳的能力。 培养学生的语言表达能力及建模用模的能力。 通过练习,自己得出结论,加强学生的记忆效果,同时培养学生的自主思考能力。二、有关物质 的量浓度 的计算 1.基本计算 【例题】配制500 mL 0.1 mol·L-1NaOH溶液所需NaOH的质量是多少 【评价反馈】 (1)在标准状况下,用33.6 L HCl气体配制成0.5 L盐酸,HCl的物质的量浓度是多少 (2)物质的量浓度为2 mol·L-1的硫酸溶液500 mL,含H2SO4的物质的量是多少 (3)10 mol HCl能配成几升物质的量浓度为2 mol·L-1的盐酸 (4)将2 mol Na2SO4配成1 L溶液,Na2SO4的物质的量浓度是多少 其中Na+的物质的量浓度为多少 S的物质的量浓度为多少 2.离子的物质的量浓度 (1)离子的物质的量浓度与溶质的物质的量浓度之间有什么关系 (2)各离子的物质的量浓度之间有什么关系 自主做题,归纳规律 (1)1 mol MgCl2中含有 mol Mg2+, mol Cl-。 (2)1 mol·L-1 MgCl2溶液中,各微粒的物质的量浓度分别为: c(MgCl2)= mol·L-1,c(Mg2+)= mol·L-1,c(Cl-)= mol·L-1。 3.溶液的稀释 【思考与交流】家里只有一瓶蔗糖水,但是小明偏要喝两瓶,于是妈妈把蔗糖水稀释成两瓶,请问,小明吃到的糖有没有变多 为什么 【评价反馈】配制250 mL 1.0 mol·L-1 H2SO4溶液,需要18 mol·L-1 H2SO4溶液的体积约是多少(结果保留到整数) 4.混合溶液的物质的量浓度 2 mol·L-1的盐酸200 L和4 mol·L-1的盐酸100 L混合,求混合后溶液中HCl的物质的量浓度是多少 (保留三位有效数字,假设溶液混合时体积没有变化) 完成例题。 思考,并完成题目。 培养学生运用知识解决问题的能力。 让学生掌握公式中各物理量之间的转化关系,体会物质的量的桥梁作用。 培养学生对比归纳、概括的能力,加深对所学知识的理解。三、一定物质 的量浓度 溶液的配制 层层提出问题。 【问题1】如何配制100 g溶质的质量分数为5%的NaCl溶液 【问题2】实验室配制一定物质的量浓度的溶液时,使用的定量玻璃仪器是什么 该仪器的规格有哪些 容量瓶上有哪些标注 使用时如何检查容量瓶是否漏水 【问题3】如何配制100 mL 1 mol·L-1的NaCl溶液 回忆初中学过的一定质量分数溶液的配制。 让学生认识容量瓶,了解容量瓶的构造,掌握容量瓶检查是否漏水的方法,为下一节课学生做分组实验打好基础。1.将4 g氢氧化钠溶解在10 mL水中,再稀释成1 L,从中取出10 mL,这10 mL溶液的物质的量浓度是( ) A.10 mol·L-1 B.1 mol·L-1 C.0.1 mol·L-1 D.0.01 mol·L-12.1 mol·L-1硫酸溶液的含义是( )A.1 L水中含有1 mol硫酸B.1 L溶液中含有1 mol氢离子C.将98 g硫酸溶于1 L水中配成溶液D.1 L硫酸溶液中含98 g硫酸3.下列关于物质的量浓度的表述正确的是( )A.0.3 mol·L-1的Na2SO4溶液中含有Na+和S的总物质的量为0.9 molB.50 mL 1 mol·L-1的KCl溶液和100 mL 0.25 mol·L-1 的MgCl2溶液中,Cl-的物质的量浓度相等C.将10 mL 1 mol·L-1的H2SO4溶液稀释成0.1 mol·L-1的H2SO4溶液,可向其中加入100 mL水D.20 ℃时,0.023 mol·L-1的氢氧化钙饱和溶液100 mL 加入5 g生石灰,冷却到20 ℃时,溶液的体积小于100 mL,溶质的物质的量浓度仍为0.023 mol·L-14.下列关于容量瓶及其使用的叙述正确的是( )A.用容量瓶配制溶液前应将其干燥B.用容量瓶配制溶液前应用欲配制的溶液润洗C.容量瓶可用来长期贮存溶液D.容量瓶不能用作溶解固体、稀释浓溶液的容器5.配制100 mL一定物质的量浓度的硫酸溶液,不需要用到的仪器是( )参考答案:1.C 2.D 3.D 4.D 5.C1.课本P61课后题。2.思考物质的量浓度与溶质的质量分数之间如何转换 3.请在课后通过观察、上网或者查阅资料的方法找出在生产、生活中还有哪些地方用到物质的量浓度这种表达方式。在新课的教学中不再像过去那样,重点关注学生的计算能力和公式之间的转化关系,而应重点培养学生的实验能力及知识的应用能力,让学生根据生活实际理解物质的量浓度的概念引入的必要性。第三节 物质的量第3课时 物质的量浓度一、物质的量浓度1.定义:单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量,称为B的物质的量浓度。2.符号:cB3.数学表达式:cB= nB=cB·V V=4.单位:mol·L-1二、有关物质的量浓度的计算1.基本计算 2.离子的物质的量浓度 3.溶液的稀释 4.混合溶液的物质的量浓度三、一定物质的量浓度溶液的配制优秀教案系列第三节 物质的量第1课时 物质的量的单位——摩尔教学目标1.了解物质的量及阿伏加德罗常数和摩尔质量的含义,知道引入物质的量这一物理量的重要性和必要性,培养学生的宏观辨识和微观探析的核心素养。2.能基于物质的量认识物质的组成及化学变化,掌握物质的量、摩尔质量、阿伏加德罗常数之间的简单计算,通过常用计量的计算培养学生严谨求实的科学态度。3.通过学习物质的量,提高学生的抽象思维能力,加强学生对化学知识严谨性的认识,提高学生的逻辑推理能力。评价目标1.通过对生活中计量方面的经验总结和“堆量”概念的理解,检测学生对物质的量及相关概念的理解能力。2.通过随堂练习中的训练,检测学生对物质的量及其相关量之间的联系及互化运算的掌握情况。重点、难点重点:物质的量及其单位、对阿伏加德罗常数的理解。难点:物质的量、摩尔质量、微粒数目之间的简单计算。教法、学法情境化教学、任务学习、问题引导。课时安排建议1课时。主题 教师活动 学生活动 设计意图课题引入 物质之间的化学反应,是由肉眼不能看到的原子、分子或离子之间按一定数目关系进行的,同时又是以可称量的物质之间按一定的质量关系进行的。由此可见,在微观与宏观之间存在着某种联系,这是一种什么联系呢 怎样才能既科学又方便地知道一定量的物质中含有多少分子呢 思考。 通过设问让学生思考宏观与微观之间的联系。为引入物质的量创设问题情境。知识回顾 如何用化学语言定量描述反应:C+O2CO2 【展示】 1.1个碳原子和1个氧气分子反应生成1个二氧化碳分子。 2.12 g碳与32 g氧气在点燃条件下充分反应生成44 g二氧化碳。 引导学生通过已有知识建立宏观物质与微观粒子之间必然存在一定联系的理念,为引出“物质的量”作铺垫。一、物质的量的 单位——摩尔 你是否记得曹冲称象的故事 请讲述。 点拨:曹冲称象的故事中,解决问题的核心思路是“以大化小”,而对于一些比较小的颗粒,如何进行“以小化大”呢 设问:如何用托盘天平确定1 kg黄豆堆的黄豆粒数 【回答】讲述曹冲称象的故事。 【交流、讨论】 学生回答、点评,交流各种想法。 【总结方法】 (1)数出一定数目的黄豆(如100粒)。 联系生活,把学生知道的生活经验迁移到化学知识的学习中,激发学生的学习兴趣。 类比生活中用“堆量”处理较大个数的经验,提出微粒个数“堆”的概念。 介绍国际计量大会对“物质的量”的定义。 指导阅读课本P53~54内容。 追问:如何定义1 mol的标准 介绍国际计量大会对1 mol的定义。 引出阿伏加德罗常数的定义、符号、单位、数值等。 通过列举数值之间的关系,得出微粒个数、物质的量和阿伏加德罗常数之间的关系。 随堂练习(见学案)。 (2)用托盘天平称量100粒黄豆的质量。 (3)求算1 kg黄豆的黄豆粒数[×100]。 充分理解“堆量”的意义。 【自主学习】 通过课本P54表格认识七个国际物理量。 【感性认知】感受1 mol的大小。 【交流讨论】使用物质的量这个物理量时应该注意的问题。 【交流讨论】使用阿伏加德罗常数时应该注意的问题。 【得出结论】n、N、NA三者之间的关系: n=。 【展示】独立完成并回答。 引出“堆量”的概念,让学生学会迁移应用,进而引出物质的量这个表示集合的新概念。 初步表明物质的量是一个物理量。让学生知道物质的量和体积、长度、质量一样,是一个物理量,知道摩尔是物质的量的单位。 通过感受1 mol的大小,让学生进一步了解微观微粒非常小,进一步理解为什么使用6.02×1023这么大的数据。通过国际计量大会对1 mol的定义,让学生了解科学定义的过程,了解化学史。 引导学生学以致用,找到物理量之间的关系,并学会进行相关计算。 巩固和运用所学知识,落实知识点。续 表主题 教师活动 学生活动 设计意图二、摩尔质量 指导学生阅读课本P54内容,完成学案表格中的内容,找出1 mol物质的质量有什么规律。 总结出摩尔质量的定义、符号、单位。 通过分析摩尔质量的定义式,得出质量、物质的量和摩尔质量之间的关系。 随堂练习(见学案)。 提出问题:通过本节课的学习,我们知道了微粒个数和物质的量之间的关系,以及质量和物质的量之间的关系,那么质量和微粒个数之间是否可以建立联系呢 【交流讨论】1 mol任何粒子或物质的质量以克为单位时,其数值都与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。 【交流讨论】使用摩尔质量时应该注意的问题。 【得出结论】n、m、M三者之间的关系为n=。 【展示】完成例题练习,巩固对摩尔质量的理解。 【交流讨论】得出结果: =n=。 激发学生的求知欲望。同时通过具体举例,为学生理解物质的量作为桥梁作用做好铺垫,培养学生的归纳能力。 通过对本节课内容的整体分析,找到联系宏观和微观的桥梁是物质的量,进一步培养宏观辨识和微观探析的化学核心素养。评价反馈 请同学们完成对应的评价反馈练习。 完成练习(见学案)。 1.对物质的量、阿伏加德罗常数和摩尔质量的理解。 2.以物质的量为桥梁的综合计算。 3.对阿伏加德罗常数的理解。 展示答案,并解释原因。 1.检测学生对本节课的三个基本概念——物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量的理解情况。 2.检测学生对有关物质的量的简单计算的掌握情况。小结 对本节课内容进行总结。 通过本节课所学的三个概念,进一步理解物质的量作为连接宏观和微观的桥梁,认识引入新的计量方式的必要性,把抽象概念的学习变得简单、具体化,加深对化学学科的热爱。1.下列说法正确的是( )A.物质的量是一个基本物理量,表示物质所含粒子的多少B.阿伏加德罗常数的符号为NA,近似为6.02×1023C.1 mol H2O的质量等于NA个H2O分子质量的总和(NA表示阿伏加德罗常数)D.摩尔表示物质的量的数量单位2.下列说法正确的是( )A.H2的摩尔质量是2 gB.1 mol HCl的质量是36.5 g·mol-1C.Cl2的摩尔质量等于它的相对分子质量D.硫酸根离子的摩尔质量是96 g·mol-13.下列说法不正确的是( )A.磷酸的摩尔质量与6.02×1023个磷酸分子的质量在数值上相等B.6.02×1023个N2和6.02×1023个H2的质量比等于14∶1C.32 g O2所含的原子数目为2×6.02×1023D.常温、常压下,0.5×6.02×1023个一氧化碳分子的质量是28 g4.若某原子的摩尔质量是M g·mol-1,则一个该原子的真实质量约是( ) A.M g B. g C. g D. g5.a mol H2SO4中含有b个氧原子,则阿伏加德罗常数可以表示为( )A. mol-1 B. mol-1 C. mol-1 D. mol-16.下列各组物质,组成物质粒子的物质的量最多的是( )A.0.4 mol O2 B.4 ℃时,5.4 mL水(水的密度为1 g·cm-3)C.10 g氖气 D.6.02×1023个硫酸分子7.2.5 mol Ba(OH)2中含有 个Ba2+,含有 个OH-,2.5 mol Ba(OH)2的质量是 g。 8.4.9 g磷酸中含氢原子的物质的量是 ,含氧原子的质量是 ,含磷原子的数目是 ,与 g五氧化二磷(P2O5)中含有的磷原子数相等。 参考答案:1.C 2.D 3.D 4.C 5.B 6.D7.1.505×1024 3.01×1024 427.58.0.15 mol 3.2 g 3.01×1022 3.55物质的量是高中化学中的一个十分重要的概念,贯穿于高中学习的始终,在化学计算中处于核心地位。学好物质的量的概念,也为以后进一步学习有关的化学计算打下基础。本节课在化学教学中是一个难点,以前学生学习的都是宏观的化学物质,而物质的量却是很微观、很抽象的概念,因而学生对物质的量及摩尔的理解总是有点模糊。在教学中,通过让学生提炼生活中在计量方面的知识,运用这方面的知识来建立“堆量”的思想,并把它迁移到学习过的微观粒子统计上来。当学生对微观粒子的统计也产生需要使用“集合体”的意识时,提出物质的量的概念,并将它与其他国际单位制中的基本物理量作比较,加深对物质的量的理解。本节课既有概念教学,又有逻辑思维能力的训练,所以对学生的思维转换要求较高,因此可以将对概念的理解和解题训练有机地结合在一起。本节课中问题设置的最终目的是使学生掌握物质的量及其相关量之间的联系,在教学中采用教师启发引导和学生讨论互动的教学方法,提高学生对概念的理解和应用到具体问题中的能力,提高了教学效率,培养了学生应用知识解决问题的能力,达到了本节课的教学目的。1.课本P60第1题、第10题。2.计算相同质量的SO2和SO3所含硫原子的个数比,有几种不同的解法 试分析评价。第三节 物质的量第1课时 物质的量的单位——摩尔物质的量的单位——摩尔摩尔是在1971年10月,由41个国家参加的第14届国际计量大会决定增加的国际单位制(SI)的第七个基本单位。摩尔应用于计算微粒的数量、物质的质量、气体的体积、溶液的浓度、反应过程中的热量变化等。 摩尔来源拉丁文moles,原意为大量、堆积。1971年,第14届国际计量大会关于摩尔的定义有如下两段规定:“摩尔是一系统的物质的量,该系统中所包含的基本单元数与0.012 kg 12C的原子数目相等。”“在使用摩尔时应予以指明基本单元,它可以是原子、分子、离子、电子及其他粒子,或是这些粒子的特定组合。”上两段话应该看作是一个整体。0.012 kg 12C所包含的碳原子数目就是阿伏加德罗常数的数值,目前实验测得的近似数值为6.02×1023。摩尔与一般的单位不同,它有两个特点:①它计量的对象是微观基本单元,如分子、离子等,而不能用于计量宏观物质;②它以阿伏加德罗常数为计量单位,是个批量,不是以个数来计量分子、原子等微粒的数量,也可以用于计量微观粒子的特定组合,例如,用摩尔计量硫酸的物质的量,即1 mol硫酸含有6.02×1023个硫酸分子。摩尔是化学上应用最广的计量单位,如用于化学方程式、溶液中的计算,溶液的配制及其稀释,有关化学平衡的计算,气体摩尔体积及热化学中都离不开这个基本单位。国际单位制简介在日常生活、工农业生产和科学研究中,经常要使用一些物理量来表示物质及其运动的多少、大小、强度等。例如,1 m布、2 kg糖等等。有了米、千克这样的计量单位,就能表达这些东西的数量。但是,由于世界各国、各民族的文化发展的不同,往往会形成各自的单位制,如英国的英制、法国的米制等,因而使得同一个物理量常用不同的单位来表示。例如,压强的单位有千克/平方厘米、磅/平方英寸、标准大气压、毫米汞柱、巴、托等多种。这样多的单位在换算过程中很容易出现差错,这对于国际科学技术的交流和商业往来是非常不方便的。因此,就有了实行统一标准的必要。1960年以来,国际计量会议以米、千克、秒制为基础,制定了国际单位制(简称SI)。国际单位制是在米制基础上发展起来的,于1960年第11届国际计量大会通过。目前已有80多个国家宣布采用国际单位制,工业比较发达的国家几乎全部采用了国际单位制。1977年5月,我国国务院颁布了《中华人民共和国计量管理条例(试行)》,并在第三条中明确规定“我国的基本计量制是米制(即公制),逐步采用国际单位制”。1981年4月,经国务院批准颁发了《中华人民共和国计量单位名称与符号方案(试行)》,要求在全国各地试行。优秀教案系列第三节 物质的量第2课时 气体摩尔体积教学目标1.通过对比、类比、归纳、演绎等多种思维活动,了解气体摩尔体积的含义,体会从物质的量的层次定量研究化学问题的意义,体会证据推理与模型认知的过程。2.运用物质的量、气体摩尔体积、微粒个数之间的相互关系进行简单计算,建立以物质的量为中心的化学计算模型,知道从定量的角度认识宏观物质和微观粒子的相互关系是研究化学问题的科学方法之一。评价目标1.通过有针对性的判断题,诊断学生对“气体摩尔体积”概念的理解情况。2.通过生活情境中有关天然气质量的计算,检测学生能否建立新、旧知识之间的有效链接,能否建立正确的“思维模型”。重点、难点重点:建构以物质的量为中心的转化关系,感受宏观与微观相结合的思想。难点:物质的量、气体摩尔体积、物质的质量之间的转化关系的建构。教法、学法情境化教学、任务学习、问题驱动。课时安排建议1课时。教学准备多媒体课件,相应物质的实物体积模型。主题 教师活动 学生活动 设计意图课题引入 同学们,上节课我们学习了一个新的物理量——物质的量,通过物质的量,我们能将宏观质量与微观微粒个数联系起来,对气体物质来说,气体的体积与物质的量之间具有什么关系呢 这节课我们来学习气体摩尔体积。 观察、回忆、倾听、思考。 明确本节课的学习内容,温故知新。知识回顾 请同学们结合学过的知识,完成学案上的相应问题(见学案)。 【展示】 1.物质的量的计算公式。 2.物质的量计算公式的应用过程。 引导学生初步建立以物质的量为中心的化学计算模型。自主学习 PPT展示课本P56【思考与讨论】表格,提供实物体积模型,展示1 mol不同状态物质的体积,引导学生观察并总结规律。 观察实验桌上摆放的1 mol Al、1 mol Fe的体积,1 mol H2O、1 mol H2SO4的体积,1 mol N2(标准状况下)、1 mol空气(标准状况下)模型的体积。 通过观察,学生会发现: 1.在一定条件下,1 mol不同固体、不同液体的体积是不同的。 2.在标准状况下,1 mol不同气体的体积是相同的。 培养学生的观察、总结和语言表达能力。一、影响物质 体积大小 的因素 【教师引导】物质的微观结构决定了物质的宏观表现,所以我们需要从微观角度来分析。 将问题分解,引导学生逐步得出结论。 【问题1-1】 气球在挤压下体积很容易变小,而铅球在挤压下体积很难发生变化,为什么 【问题1-2】 固体、液体、气体分子之间的距离有何差异 【教师给出例子】 冰——水——水蒸气的变化。 引导学生总结影响物质体积大小的因素。 教师总结、板书、强调。 【问题1-3】在相同条件下,粒子数目相同的固态、液态物质的体积不同,原因是什么 【问题1-4】在相同条件下,粒子数目相同的气态物质的体积相同,原因是什么 学生思考:为什么1 mol不同的固态、液态物质体积不同,而1 mol气体物质的体积相同 通过思考探究影响物质体积的因素。 学生思考并分析问题,交流探讨,得出结论。 【交流讨论】气球中气体分子之间的距离大,而铅球中原子之间的距离小。 【交流讨论】不同状态的物质,分子之间的距离不同,固体、液体分子之间的距离小,气体分子之间的距离大。 阅读课本,思考交流。 【合作探究】影响物质体积的因素:粒子数目、粒子的大小和粒子之间的距离。 【建立模型】在粒子数目相同的情况下,物质体积的大小主要取决于构成物质的粒子的大小和粒子之间的距离。结合【问题1-1】,气球容易挤压变形,而铅球不容易。固体、液体粒子之间的距离小,在粒子数目相同的情况下(相同条件),物质体积大小的主要影响因素是粒子的大小。不同物质粒子的大小不同,所以在粒子数目相同的情况下(相同条件),不同的固态、液态物质的体积不同。 【应用模型】用刚才的模型解决问题。在粒子数目相同的情况下(相同条件),气体体积大小的主要影响因素是粒子之间的距离。在相同条件下,气体粒子之间的距离相同。 给学生渗透从个别到一般的哲学思想,引导学生透过现象看本质。 【问题1-1】将问题情境化,利用生活素材解释化学问题。 培养学生的探究意识和分析问题的能力。 初步渗透矛盾的主要方面和次要方面的哲学思想,学会分析问题的基本方法。 通过环环相扣的设问,培养学生的证据推理与模型认知的学科素养。主题 教师活动 学生活动 设计意图二、气体 摩尔体积 再次强调使用气体摩尔体积时的注意事项。 观看动画,根据生活经验,思考回答问题: 【问题2-1】测量体积更方便。 【问题2-2】粒子的数目越多,粒子之间的距离越大,气体体积越大。 【问题2-3】温度、压强影响气体分子之间的距离,升高温度或减小压强,气体的体积增大。 阅读课本,用已有模型解决气体摩尔体积相关问题。 【定义】 。 【符号】 。 【表达式】 。 【单位】 。 【注意事项】 理解分析,记笔记。 思考解答。 学生理解:①物理量单位,区分气体体积和气体摩尔体积。 ②“22.4”搭配的条件和对象,可以是混合气体。 培养学生的证据推理的能力及推理分析、比较、归纳的科学素养。 让学生感受化学、体会化学、热爱化学。 培养学生的证据推理与模型认知的核心素养。 让学生掌握气体摩尔体积的概念,理解概念的内涵、外延。三、气体摩尔 体积的应用 给出三个练习题,引导学生用刚学会的气体摩尔体积概念解答。 1.标准状况下,某气体体积为11.2 L,求该气体含有的分子数。 2.两个体积相同的容器,一个盛NO,另一个盛N2和O2,在同温、同压下,两容器内的气体一定具有相同的( ) A.电子总数 B.质子总数 C.分子总数 D.质量 3.在标准状况下,1 L X2气体与3 L Y2气体化合生成2 L气体化合物,则该化合物的化学式为( ) A.XY3 B.XY C.X3Y D.X2Y3 学生理解、整理、感悟。 思考解答。 1.熟练基本公式运用,掌握n、V、Vm三者之间关系。 2.理解阿伏加德罗定律,并用新知识解决问题。 学生总结如下规律: V1∶V2=N1∶N2(同温、同压下)。 三个练习题由浅入深,第1题明确基本公式,第2题用公式解决问题,巩固对气体摩尔体积概念的理解,总结同温、同压、同体积的任何气体含有相同的分子数目,建立新的问题模型。第3题考查学生运用新知识解决问题的能力。评价反馈 [创设情境]播放一段视频,内容为一名学生发现的生活中的化学问题,他想计算一下自己家平均每月所用天然气的质量。 认真观看视频,并且记录该学生所描述的化学物质及其体积。提出疑问:气体体积和物质的量有什么关系呢 计算标准状况下,他家平均每月消耗的天然气的质量。 培养学生的宏观辨识能力及记录关键信息的能力,培养学生发现问题的能力,深化对“物质的量”桥梁作用的理解。小结 对本节课内容进行总结。1.下列说法正确的是( )A.32 g O2占有的体积约为22.4 LB.22.4 L N2含阿伏加德罗常数个氮气分子C.在标准状况下,22.4 L水的质量约为18 gD.22 g二氧化碳与标准状况下11.2 L HCl含有相同的分子数2.下列关于决定物质体积的因素的说法,不正确的是( )A.物质的体积取决于粒子数目、粒子大小和粒子之间的距离B.在相同条件下,粒子数目相同的任何气体都具有相同的体积C.同温、同压下,1 mol任何物质所占有的体积均相同D.等质量的H2,压强越小,温度越高,气体所占的体积越大3.下列说法正确的是( )A.22.4 L任何气体的物质的量均为1 molB.0.2 mol H2和0.8 mol CO2组成的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 LC.在标准状况下,1 mol任何物质的体积必定是22.4 LD.22.4 L CO2和18 g H2O所含的分子数相等4.下列叙述正确的是( )A.同温、同压下,相同体积的物质,其物质的量必然相等B.任何条件下,等物质的量的甲烷(CH4)和一氧化碳所含的分子数必然相等C.1 L一氧化碳气体一定比1 L氧气的质量小D.同温、同压下,等体积的物质所含的分子数一定相等5.(1)与17 g NH3所含分子数相同的氧气的体积(标准状况)是 L,所含氧原子数是 (用含NA的式子表示)。 (2)某3.65 g气体在标准状况下的体积是2.24 L,则其摩尔质量是 。 参考答案:1.D 2.C 3.B 4.B5.(1)22.4 2NA (2)36.5 g·mol-11.课本P61第2题及P63第6题。2.课下讨论:是不是只有在标准状况下1 mol气体的体积才是22.4 L 3.请在课后观察家里的燃气表,上网或者查阅资料弄明白各数字的含义,记录月初、月末的燃气表读数,计算自己家一个月所用天然气(CH4)的质量。本节课注意根据教学目标对教学内容的深度和广度进行控制和选择,通过准备的思考问题,合理地引导学生,使本节课突出了重点,较好地控制了课堂节奏,在知识的给予上注重推理演绎、归纳总结思想的渗透。本节课充分利用现有设备资源,发挥多媒体的优势,体现现代化教学手段与课堂教学的整合,培养了学生的空间想象力和抽象思维能力。在实际教学中,让学生有充裕的时间思考、讨论、回答问题,体会证据推理与模型认知的过程。第三节 物质的量第2课时 气体摩尔体积一、影响物质体积大小的因素物质的体积←二、气体摩尔体积1.定义:单位物质的量的气体所占的体积2.符号:Vm,单位:L·mol-13.表达式:Vm=4.对象:任何气体(纯净气体或混合气体)5.标准状况下:Vm约为22.4 L·mol-16.标准状况:温度为0 ℃、压强为101 kPa优秀教案系列第三节 物质的量第2课时 气体摩尔体积教学目标1.通过对比、类比、归纳、演绎等多种思维活动,了解气体摩尔体积的含义,体会从物质的量的层次定量研究化学问题的意义,体会证据推理与模型认知的过程。2.运用物质的量、气体摩尔体积、微粒个数之间的相互关系进行简单计算,建立以物质的量为中心的化学计算模型,知道从定量的角度认识宏观物质和微观粒子的相互关系是研究化学问题的科学方法之一。评价目标1.通过有针对性的判断题,诊断学生对“气体摩尔体积”概念的理解情况。2.通过生活情境中有关天然气质量的计算,检测学生能否建立新、旧知识之间的有效链接,能否建立正确的“思维模型”。重点、难点重点:建构以物质的量为中心的转化关系,感受宏观与微观相结合的思想。难点:物质的量、气体摩尔体积、物质的质量之间的转化关系的建构。教法、学法情境化教学、任务学习、问题驱动。课时安排建议1课时。教学准备多媒体课件,相应物质的实物体积模型。教学准备多媒体课件,相应物质的实物体积模型。主题 教师活动 学生活动 设计意图引入概念 [创设情境]播放一段视频,内容为一名学生发现的生活中的化学问题,他想计算一下自己家平均每月所用天然气的质量。 归纳物质的量与质量、粒子数目的转化关系,提出疑问:物质的量与气体体积如何进行转化 [教师板书]气体摩尔体积 认真观看视频,并且记录该学生描述的化学物质及其体积。提出疑问:气体体积和物质的量有什么关系呢 学生与老师一起归纳、复习,提出新的问题。 培养学生的宏观辨识能力及记录关键信息的能力。 培养学生归纳、总结的能力,以及提出问题的能力。建构概念 观察实验桌上摆放的1 mol Al、1 mol Fe的体积,1 mol H2O、1 mol H2SO4的体积,1 mol N2(标准状况下)、1 mol 空气(标准状况下)的体积模型。 [教师引导]物质的微观结构决定了物质的宏观表现,所以我们需要从微观角度来分析。 [展示表格1]当物质的状态不同时,粒子的数目、粒子的大小、粒子之间的距离对物质体积的影响的比较。 [教师提问]那气体粒子之间的距离会受到外界因素的影响吗 [教师继续追问]会受到什么因素的影响 是怎么影响的呢 能从生活中举出实例吗 表扬学生在生活中善于发现科学问题的习惯。学生对温度、压强对体积的影响是感性的认识,有没有可靠的数据来论证呢 观察1 mol不同的固体、液体、气体的体积是否相同,并思考出现这种状况的原因。 通过观察,学生会发现: (1)在一定条件下,1 mol不同固体、不同液体的体积是不同的。 (2)在标准状况下,1 mol不同气体的体积是相同的。 学生提出疑问:为什么是这样的呢 分组讨论、对比分析、归纳总结,组长汇报分析结果,比较得到的结论。 学生举手回答问题。 某学生:温度和压强会影响气体的体积,例如,把捏扁的空矿泉水瓶放入热水中,瓶子会膨胀,再用力捏瓶子,瓶子会变瘪。 培养学生的宏观辨识能力,及发现问题的能力。 培养学生的微观探析能力,分析、比较、归纳的能力及逻辑思维能力。建构概念 [展示微课视频] 1.三名学生利用压强传感器和注射器探究压强对气体体积的影响,并利用Excel作出压强和体积的线性关系。 2.三名学生利用温度传感器和注射器探究温度对气体体积的影响,并利用Excel作出温度和体积的线性关系。 [教师提问]气体的体积与气体的种类有关系吗 学生认真观看视频,学习两组同学设计实验的方法,初步学习传感器的使用方法,学习数据处理的方法。 实验探究:测定产生等物质的量H2、CO2的温度和压强是否相等。 培养学生的实验探究能力及设计实验、操作实验、分析数据、处理数据的能力,培养学生使用现代计算机技术的能力。理解概念 [板书]气体摩尔体积的概念、定义、符号、表达式、单位,强调使用气体摩尔体积时的注意事项。 给出标准状况下气体摩尔体积的数值,并展示标准状况下气体摩尔体积的模型。 展示物质的量和气体体积的关系。 理解分析,记笔记。 理解标准状况的含义,感性认识标准状况下1 mol气体的体积大小。 利用气体摩尔体积的表达式找出物质的量和气体体积的关系。 培养学生证据推理的能力及推理分析、逻辑分析的科学素养。 培养学生模型认知的科学素养。 培养学生的逻辑思维能力及独立完成任务的能力。应用概念 1.(1)请计算在标准状况下,0.05 mol N2、O2、空气的体积,请利用现有的材料制作对应的体积模型。 (2)请计算在标准状况下,0.1 mol N2、O2、空气的体积,请利用现有模型配合组装对应的体积模型。 (3)请计算在标准状况下,0.2 mol N2、O2、空气的体积,请利用现有模型配合组装对应的体积模型。 2.请大家帮视频中的同学计算一下:在标准状况下,他家平均每月所用的天然气质量。 计算标准状况下0.05 mol N2、O2、空气的体积,利用现有的材料制作出对应的体积模型,组装当物质的量扩大两倍、四倍时的体积模型,并分析、讨论,得出结论。 动手计算,解决实际问题。 培养学生的计算能力、动手实践能力,加深学生对概念的理解,培养学生模型感知的科学素养。 培养学生解决实际问题的能力,培养学生的社会责任感。本节课的设计由生活中的实际问题引入,直接引出“气体摩尔体积”的概念,通过引导学生观察1 mol不同物质的体积,让学生自己得出结论,又从宏观过渡到微观,再到实验验证,符合认识事物的一般程序。存在的问题是课堂容量较大,有新概念的认识、微观推理、实验设计传感器的使用等,一节课时间比较紧张。第三节 物质的量第2课时 气体摩尔体积1.气体摩尔体积定义:单位物质的量的气体所占的体积。符号:Vm表达式:Vm=,表达式变形:V=n·Vm单位:L·mol-12.在标准状况(0 ℃、101 kPa)下,1 mol任何气体的体积都约为22.4 L。在标准状况(0℃、101 kPa)下,Vm=22.4 L·mol-1。1.体积与物质粒子数目的关系(1)总结规律:①相同条件下,不同状态的相同物质的量的物质所占的体积:固体<液体<气体;②相同条件下,相同物质的量的气体体积近似相等,而固体、液体的体积却不相等。(2)决定物质体积大小的因素:①构成物质的粒子数目;②粒子的大小;③粒子之间的距离。(3)决定气体体积大小的因素:气体分子之间的距离比分子直径大得多,因此,当气体的物质的量(粒子数目)一定时,决定气体体积大小的主要因素是粒子之间的距离。(4)影响气体分子之间距离大小的因素是温度和压强。温度越高,气体体积越大;压强越大,气体体积越小。当温度和压强一定时,气体分子之间的距离大小几乎是一个定值。2.对1 mol任何气体所占的体积都约是22.4 L的理解标准状况是指0 ℃、101 kPa的状态。温度越高,气体体积越大;压强越大,气体体积越小。故在非标准状况下,1 mol 任何气体的体积不一定约是22.4 L。但若同时增大压强、升高温度,或是减小压强、降低温度,1摩尔任何气体所占的体积有可能约为22.4 L。3.阿伏加德罗定律同温、同压下,体积相同的任何气体都含有相同的分子数,即阿伏加德罗定律。由此可见气体的体积之比在同温、同压下必等于气体分子数之比。由此可以导出同温、同压下,不同气体间的关系:(1)同温、同压下,气体的体积之比等于物质的量之比。(2)同温、同体积下,气体的压强之比等于物质的量之比。(3)同温、同压下,气体的摩尔质量之比等于密度之比。(4)同温、同压下,同体积气体的质量之比等于摩尔质量之比。(5)同温、同压下,同质量气体的体积之比等于摩尔质量的反比。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 高中化学 第二章 第三节 物质的量 第2课时 气体摩尔体积 教案1.docx 高中化学 第二章 第三节 物质的量 第2课时 气体摩尔体积 教案2.docx 高中化学 第二章 第三节 物质的量 第3课时 物质的量浓度 教案1.docx 高中化学 第二章 第三节 物质的量 第1课时 物质的量的单位——摩尔 教案1.docx