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高中化学必修一《物质的量》教案

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高中化学必修一《物质的量》教案

一、教学内容
教学重点:1、引入物质的量的必要性
2、物质的量及其单位摩尔。
3、阿伏伽德罗常数及其应用。
4、物质的量、阿伏伽德罗常数、粒子数之间的关系。
教学难点: 物质的量及其单位摩尔,两个基本公式的应用。
课时安排:约15~20分钟
二、教学目标
知识与技能:
1、认识摩尔是物质的量的基本单位,认识到物质的量与微观粒子之间的关系;掌握摩尔质量的概念。
2、理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、掌握物质的量、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。
过程与方法:
1. 培养逻辑推理、抽象概括能力。
2. 培养计算能力,并通过计算更好地理解概念和运用、巩固概念。
情感、态度与价值观:
通过对概念的透彻理解,培养严谨、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。
三 教学过程设计
教师活动
学生活动
设计意图
在讲解今天的内容之前,老师先考考大家对以前所学知识的掌握程度!
请问物质是由什么组成的啊?
学生答:分子、原子、离子等微粒。
嗯,是这样的!物质就是由分子、原子或离子等微观粒子组成的。
那么这些粒子之间有什么共同点呢?
学生答:都很小,都在不停地运动…
对!它们都很小!
我们知道,物质之间发生的化学反应都是分子、原子或离子之间按一定的数目关系进行的。但是这些微粒都太小,显然我们是不能一个一个将它们取出来进行反应吧!
那大家告诉我,在实验室里我们是怎样取用物质来进行化学反应的啊?
学生答:天平称固体的质量,量筒量液体的体积。
嗯,虽然我们说物质之间发生的化学反应都是微利之间按一定比例进行的。但实际操作过程中我们是称取一定质量(g)或者量取一定体积(mL)的化学物质来进行我们需要的化学反应的。在这里我们可以看出微观粒子的数目和物质宏观的质量或者体积之间是存在着一定的联系的。
今天我们大家就一起来探讨它们之间的这种联系!
板书课题:物质的量
嗯,老师现在遇到了一个小麻烦,现在老师的粉笔用完了,所以呢,只有再买一些。可是粉笔好小啊,一支支的数好麻烦啊!同学们有没有什么好的建议呢?
学生答:买一盒、买一箱、、、、、
看来同学们都很留心生活啊!如果我们用盒子把粉笔装起来,那就方便多了。
我们之前说我们不能取用分子、原子等微粒来进行化学反应是因为它们都太小了!那我们可不可以也用一个“盒子”将它们按一定数目的集合体的形式“装”起来呢?
其实早就有人想到这个“盒子”了!国际科学界是用“物质的量”来“装”这些微粒的。
物质的量它是一个物理量,就像同为物理量的质量一样,它也是有符号和单位的。
回忆所学知识,思考并回答老师的问题,紧跟思路,渐渐进入课题
紧跟课堂节奏,思考老师的问题,兴趣提升
意识到微观粒子时需要集团概念的
通过对物质组成,分子等微观粒子共性的回顾,让学生懂的在研究微观粒子时“集团意识”的重要性。
通过实例,使学生认识到分组达到了使问题简化的目的。
过渡到物质的量的概念
板书:一、基本概念
1、物质的量
(1)是一个物理量;(2)符号:n;(3)单位:摩尔(mol) (4)表示含有一定数目粒子的集体
(5)注意:
“物质的量”是一个统一、不可分割的整体,不能增加也不能减少。不能把它理解为“物质的质量”或“物质的数量”。
摩尔作为物质的量的单位,这一单位只适用于微观粒子(如分子,原子,离子,电子,质子等),不适用于宏观物质。
[问]能否说  1mol小麦约含有6.02×1023个麦粒?
物质的量描述的对象是粒子的集体,但没有限定是何种粒子集体,因此,我们在使用摩尔表示物质的量时,要用化学式指明粒子的种类 。例:1molNa+或n(Na+)=1mol
[练习] 判断下列说法是否正确
(A)1 摩尔氧
(B)1.5摩尔O2
(D)摩尔是7个基本物理量之一
(E)0.5 摩 大米
那这个“盒子”里到底装了多少个微观粒子呢?
国际上规定,1mol粒子集合体所含的粒子数与 0.012kg12C中所含的碳原子数相同,约为6.02×1023个。
并且也给这个数值起了一个好听的名字——阿伏伽德罗常数
板书:2 、阿伏伽德罗常数
定义:1mol任何粒子的粒子数;符号:NA;单位:mol-1。约为6.02×1023mol-1
跟进老师的节奏,结合预习开始学习物质的量及阿伏伽德罗常数的相关知识;
正式过渡,让学生以良好的状态进入课题;

通过上面的学习,相信大家对物质的量及阿伏伽德罗常数已经有了一个初步的认识,下面老师又有问题了, 请问1mol Fe含有多少个铁原子?那2mol Fe呢?
请问你们是怎样得到2mol Fe中铁原子的个数的呢?
很好!这样我们就得到了物质的量n、阿伏伽德罗常数NA与粒子数(N)之间的关系了:
N=n×NA        即:n=N/NA
板书:二、基本公式
N=n×NA      n=N/N
强化练习:
1、1 mol H2所含氢气分子的个数6.02×1023;
2、2 mol O2含1.204×1024个氧分子;
好,来给大家简单说说NA≈6.02×1023mol-1的这个数字究竟有多大?
将1分硬币排列成1mol,可来回地球与太阳之间400亿次。
科学研究是永无止境的!在我们有了物质的量这个物理量以后,我们发现了一些有趣的现象和规律。
思考并回答:1mol Fe含有6.02×1023个铁原子;2mol Fe含1.204×1024个铁原子。
回答:2×6.02×1023就得到2mol Fe中铁原子的个数
跟进思路,思考问题,强化记忆
通过实际练习得出物质的量、阿伏伽德罗常数与粒子数之间的关系,使学生易于接受、记忆深刻;
通过练习达到巩固知识的目的
通过实例使学生印象深刻,对阿伏伽德罗常数有一定的认识
请同学们看教材12页,
1mol H2O的质量是18g,约含有6.02×1023个水分子;
0.5mol H2O的质量是9g,约含有3.01×1023个水分子;
1mol Al的质量是27g,约含有6.02×1023个铝原子;
2mol Al的质量是54g,约含有1.204×1024个铝原子;
数学是很奇妙的,数据中常常会体现出一些规律!那么在这些数据中你们发现了什么呢?
提示:当它们的物质的量都为1mol时它们的粒子数之间有什么共同点呢?当它们的质量以克为单位时,1mol的粒子的质量与他们的相对原子质量或者相对分子质量在数值上又有什么关系呢?
总结:
1、1mol任何粒子集合体都含有6.02×1023个粒子;
2、1mol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者相对分子质量相等。
在这里科学界又达成了共识!将单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。摩尔质量在数值上等于物质的相对原子质量或者是相对分子质量。
板书:3、摩尔质量
定义:单位物质的量的物质所具有的质量;符号:M;单位:g/mol(g.mol-1)
练习:
Mg的摩尔质量是24g/mol;
CO2的摩尔质量是44g/mol;
H2SO4的摩尔质量是98g/mol;
那么:我们接着探讨上面数据中的规律,表中显示1mol的Al质量为27g,2molAl的质量是54g,通过刚才的学习我们知道Al的摩尔质量是27g/mol。我们从这里就得到了物质的量(n)、质量(m)和摩尔质量(M)之间的关系:
m= n ×M    也即:n=m/M
板书: n=m/M    n=m/M
我们说:学以致用!
那么我们能用今天所学习的知识来解决怎样的问题呢?现在老师这里刚好有一瓶“380mL的农夫山泉”我们怎样才能通过计算知道里面有多少个水分子呢?
知道了它的体积,我们可以通过密度求得它的质量为300g,那么物质的质量和它所含的微粒个数之间是通过什么纽带来联系的呢?(通过公式,提示学生运用物质的量)
解:m=ρ×V=1g/mL×380mL=380g 
M=18g/mol
n=m/M=380g÷18g/mol=21.1mol
N=n×NA=21.1mol×6.02×1023mol-1=1.27×1025
通过今天的学习我们可以算出一瓶水里面含有多少水分子,假如现在老师手里的是一瓶纯净的气体呢?我们有怎样求算其中的微粒数目呢?下次课我们就一起学习怎样解决这个问题。希望大家课后积极地预习和思考。
紧跟课堂节奏,认真分析,教材12页的材料,得出结论;紧跟老师的提问得到摩尔质量的概念;
认真听讲,分析题目,得出答案;
认真分析,得出答案;分析规律;
思考老师提出的问题,回忆课堂知识,找出解决问题的办法
通过教材实例,让学生理解摩尔质量的概念;
通过题目使学生对摩尔质量的概念有一定的掌握;
通过学生亲自参与得出结论,加深记忆;使学生获得一定的成就感;
联系生活,通过生活中的实例,引起学生的兴趣。回顾课堂,达到加深学生记忆的效果
六、板书设计
一、基本概念                                                二、基本公式
含义
符号
1、N=n×NA
单位(符号)
1、物质的量
含一定数目粒子的集体
n
2、n=m/M
摩尔(mol)
2、阿伏加德罗常数
1mol任何粒子的粒子数
NA
mol-1
3、摩尔质量
单位物质的量的物质所具有的质量
M
g/mol (g.mol-1)
七、教学反思

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