第二节　化学计量在实验中的应用　教学设计

　　（一）知识与技能

　　1.使学生认识摩尔是物质的量的基本单位，了解物质的量与微观粒子之间的关系；了解摩尔质量的概念。

　　2.了解提出摩尔这一概念的重要性和必要性，懂得阿伏加德罗常数的涵义。

　　3.使学生了解物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的关系。能用于进行简单的化学计算。

　　（二）过程和方法

　　初步培养学生演绎推理、归纳推理、逻辑推理和运用化学知识进行计算的能力。

　　（三）情感态度与价值观

　　通过对概念的透彻理解，培养学生严谨、认真的学习态度，体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用。

　　教学重、难点：物质的量及其单位。

　　教学过程：

　　[引言]古时有一个勇敢的小伙子想娶国王美丽的公主，国王出题刁难，其中一个问题是：10kg小米是多少粒？同学们你们能不能帮帮他？

　　[思考、讨论、回答]

　　[追问]这些方法中，那种方法最科学？

　　[追问]谁能介绍几种生活中相似的例子?

　　[讨论回答]箱、打、令、包、条…

　　设计意图：引发学习兴趣，引出把微小物质扩大倍数形成一定数目的集体以便于方便生活、方便科学研究、方便相互交流。

　　[引入] 复习c + o2 =co2指出化学方程式的意义。

　　在实验中，我们可以取12 g c和32 g o2反应，而无法只取1个c原子和1个氧分子反应，那么12 g c中含多少个c呢？要解决这个问题，我们来学习“第2节 化学计量在实验中的作用”。

　　[板书] 第二节 化学计量在实验中的作用

　　[讲述]可称量物质与分子、原子和离子这些微观的看不见的粒子之间有什么联系？能否用一定数目的离子集体为单位来计量它们之间的关系。答案是肯定的。国际科学界建议采用“物质的量”将它们联系的。

　　[板书] 一 、物质的量的单位—摩尔

　　[讲解]物质的量也是与质量、长度一样的物理量是国际单位制中的7个基本物理量。单位为摩尔，符号为mol。

　　[投影]         

　　国际单位制(si)的7个基本单位

　　物理量的符号

　　单位名称及符号

　　长度

　　l（l）

　　米（m）

　　时间

　　t

　　秒（s）

　　质量

　　m

　　千克（kg）

　　温度

　　t

　　开尔文（k）

　　发光强度

　　i（iv）

　　坎德拉（cd）

　　电流

　　i

　　安培（a）

　　物质的量

　　n

　　摩尔（mol）

　　强调：1、物质的量表示物质所含微粒的多少，这四个字是一个整体，不得简化或增添任何字，物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体。

　　2、物质的量是以微观粒子为计量的对象，而这里的“粒子”是指构成物质的“基本单元”、这个基本单元可以是分子、原子、离子、中子、质子等单一粒子，也可以是这些粒子的特定组合。

　　3、物质的量用符号“n”表示。

　　[例举]氧气的物质的量为1 mol；水的物质的量为2 mol。（铁的质量为10 g）

　　[反问]下列说法是否正确？

　　氢的物质的量是3 mol、小米的物质的量是1 mol

　　[讨论]学生讨论交流解决。

　　[投影]练习：计算填空

　　h2o

　　al

　　一个分子或原子的质量

　　2.990×10－23 g

　　4.485×10－23 g

　　相对分子质量或原子质量

　　18

　　27

　　18 g水含多少分子

　　27 g al含多少原子

　　[回答]结果：都是6.02×1023个。

　　[学生归纳、回答]大量实验证明，任何粒子或物质的质量以克为单位，在数值上与该粒子的相对原子质量相等时，所含的微粒数目都是6.02×1023个。 

　　[板书]1、含有6.02×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。摩尔简称摩，符号mol。6.02×1023/mol叫阿伏加德罗常数，符号：na。 

　　[阅读]p12第3、4自然段

　　[讲解]叙述时注意明确对象：微观粒子

　　[板书] 2、摩尔质量：单位物质的量的物质的质量（m）

　　单位：克/摩     符号：g/mol

　　数值：等于物质的原子量、分子量、原子团的式量。

　　[举例]mg的摩尔质量：24 g/mol，kcl摩尔质量：74.5 g/mol,co32－摩尔质量：60 g/mol。强调单位。

　　[学生探究]物质的量（n）、阿伏加德罗常数(na)、物质的微粒数（n）、摩尔质量(m)之间的关系.

　　[板书]3、计算公式：

　　n=n/na       n=m/m

　　[练习]学与问

　　[辨析]

　　1 mol o2的质量是 32 g/mol

　　oh_的摩尔质量是17 g

　　1 mol h2o的质量是18 g/mol

　　co2的摩尔质量是44 g/mol 

　　[思考]通过以上学习的我们知道1 mol微粒的质量，那么1 mol微粒体积怎样求？

　　[阅读]科学视野： 

　　[讲述] 由于在1 mol任何物质中的粒于数目都是相同的，都约是6.02×1023。因此，在粒子数目相同的情况下，物质体积的大小就主要取决于构成物质的粒子的大小和粒子之间的距离。当粒子之间的距离很小时，物质的体积就主要决定于构成物质的粒子的大小；而当粒子之间的距离比较大时，物质的体积就主要决定于粒子之间的距离。   

　　在1 mol不同的固态物质或液态物质中，虽然含有相同的粒子数，但粒子的大小是不相同的。同时，在固态物质或液态物质中粒子之间的距离又是非常小的，这就使得固态物质或液态物质的体积主要决定于粒子的大小了。所以，l mol不同的固态物质或液态物质的体积是不相同的。 

　　[学生讨论] 对于气体，粒子间距较大，决定物质体积大小的主要因素是粒子间的距离。（补充板书）而不同气体在一定温度和压强下，分子间的距离可以看作是相等的，所以1mol任何气体的体积基本相同。这里我们就引入了气体摩尔体积。

　　结论：相同条件下，1mol 气体的体积主要决定于分子间的距离。

　　[引导] 请同学们回忆摩尔质量的概念，给气体摩尔体积下个定义。

　　[板书]二、 气体的摩尔体积

　　单位物质的量的气体所占的体积，符号vm。（提问：为什么液体、固体没有摩尔体积）

　　n=v/vm

　　(标准状况下：vm=22.4l/mol)

　　[小结]略

　　[作业]一、填空：

　　1、1 mol h2o含      个h2o；      mol h       mol 质子。

　　2、0.5 mol h2so4中含      个h，      mol o，       mol 电子。

　　3、0.2 mol h3po4有相同h原子数的hno3为            mol，有相同氧原子数的h2so4有             个 ，有相同的分子数的hcl 有           mol，有相同原子总数的nh3             mol。

　　4、0.2 mol naoh含na+           mol， 含oh－      mol，与      mol ba（oh）2所含oh－ 相同。

　　附：板书设计：

　　第一节 化学计量在实验中的作用

　　一、物质的量的单位—摩尔

　　1、含有6.02×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。摩尔简称摩，符号mol。6.02×1023/mol叫阿伏加德罗常数，符号：na。

　　2、摩尔质量：单位物质的量的物质的质量（m）

　　单位：克/摩     符号：g/mol

　　数值：等于物质的原子量、分子量、原子团的式量。

　　3、计算公式：

　　n=n/na       n=m/m 

　　二、气体的摩尔体积

　　单位物质的量的气体所占的体积，符号vm。（提问：为什么液体、固体没有摩尔体积）

　　n=v/vm　(标准状况下：vm=22.4l/mol)