1、化学计量在实验中的应用化学计量在实验中的应用 课题：第二节课题：第二节 化学计量在实验中的应用化学计量在实验中的应用( (一一) ) -物质的量和摩尔质量物质的量和摩尔质量 授 课 班授 课 班 级级 课课 时时 1 教教 学学 目目 的的 知识知识 与与 技能技能 1、认识摩尔是物质的是的基本单位，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，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 2、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。 过程过程 与与 方法方法 1、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
2、 能力 2、通过物质的量这一联系微观粒子与宏观质量的物理量的学习，引导学生以 化学的眼光、从微观的角度地认识丰富多彩的物质世界，认识到宏观和微观 的相互转化是研究化学的科学方法之一。 情感情感 态度态度 价值观价值观 1、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。 重重 点点 物质的量及单位；摩尔质量的概念和有关摩尔质量的计算 难难 点点 物质的量及单位-摩尔 知知 识识 结结 构构 与与 板板 书书 设设 计计 第二节第二节 化学计量在实验中的应用化学计量在实验中的应用 一、物质的量一、物质的量(amoun(amount of sub
3、stance)t of substance)的单位的单位-摩尔摩尔(mole)(mole) 1.1.是一个物理量，符号为是一个物理量，符号为 n n，单位为摩尔，单位为摩尔(mol)(mol)。 2 2、阿伏加德罗常数：表示、阿伏加德罗常数：表示 1mol1mol 任何粒子的粒子数，符号为任何粒子的粒子数，符号为 N NA A，单位为，单位为 molmol - -1 1，数 ，数 值约为值约为 6.02*106.02*10 2323 mol mol - -1 1 3 3、注意：使用、注意：使用 molmol 时，必须指明粒子的种类，可以是分子、原子、离子、电子等。时，必须指明粒子的种类，可以是
4、分子、原子、离子、电子等。 4.N4.N、N NA A与与 n n 的关系：的关系： n N N A A A1 1= = C 1 C m m12 12 m 1m 1 mol 任何粒子或物质的质量是以克为单位，在数值上就等于该粒子的相对原 子（分子、离子）质量。 5 5、摩尔质量：、摩尔质量： (1)(1)定义：定义：单位物质的量的物质所具有的质量，符号为单位物质的量的物质所具有的质量，符号为 M M (2)(2)、公式：、公式：M M= = n m 单位单位 g gmolmol 1 1 6 6、有关摩尔质量的相关计算、有关摩尔质量的相关计算 例例 1 1：24.5 g H24.5 g H2 2
5、SOSO4 4 的物质的量是的物质的量是_ 解：H2SO4 的相对分子质量为 98,则M(H2SO4 )=98 gmol 1。 n(H2SO4 )= )SO2H(M )4SO2H(m 4 = 1 - molg 98 g 5 .24 =0.25mol。答：略 教学过程教学过程 教学步骤、内容教学步骤、内容 教学方法教学方法 引言引言我们在初中时知道，分子、原子、离子等我们肉眼看不见的粒子， 可以构成客观存在的、具有一定质量的物质，这说明，在我们肉眼看不见 的粒子与物质的质量之间，必定存在着某种联系，那么，联系他们的桥梁 是什么呢？要解决这个问题，我们来学习第二节化学计量在实验中的应用 板书第二节
6、板书第二节 化学计量在实验中的应用化学计量在实验中的应用 讲讲就像长度可用来表示物体的长短，温度可表示为物体的冷热程度一 样，物质的量可用来表示物质所含粒子数的多少，其符号为 n，它是国际 单位制中的基本物理量， 四个字缺一不可， 物质的量单位是摩尔， 符号mol ， 简称摩。 投投 国际单位制(SI)的 7 个基本单位 物理量的符号物理量的符号 单位名称及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） 板书板书 一、物质的量一、物质的量(
7、amount of substance)(amount of substance)的单位的单位-摩尔摩尔(mole)(mole) 1.1.是一个物理量，符号为是一个物理量，符号为 n n，单位为摩尔，单位为摩尔(mol)(mol)。 过渡过渡从物质的量设立的目的上看，物质的量实际上表示含有一定数目 粒子的集体。这个集体的组成者是粒子，这种集体有大有小，也就是集体 内的粒子数目有多有少。因此，物质的量是专门用于计算粒子数目的物理 量。那么物质的是的 1 个单位即 1mol 表示的粒子数目是多少呢？ 学生活动学生活动阅读教材 45 页上内容，理解物质的量在粒子数目上的大小关 系 问问1mol 粒子
8、的数目大约是多少？ (约为 6.02*10 23 个) 问问6.02*10 23这个数值是以什么为依据得出的？ 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 学生自学，师 生一问一答， 检验自学成果 进行化学史的 教育，培养学 生科学态度 (是以 0.012kg 12C 中所含碳原子数为依据得出来的) 问问 12C 原子特指什么结构的碳原子？ ( 12C 指原子核内有 6 个质子和 6 个中子的碳原子) 师师大家回答得很好。由此，我们可以得出以下结论： 1mol 任何粒子的数目是 0.012kg 12C 中所含
9、的碳原子数目约为 6.02*10 23 个 讲讲1mol 任何粒子的数目也叫阿伏加德罗常数。阿伏加德罗是意大利物 理学家。因他对 6.02*10 23 这个数据的测得有着很大的贡献，故用他的名字 来表示 1mol 任何粒子的粒子数，以示纪念。 化学上，我们用 NA来表示阿伏加德罗常数，其单位 mol -1，它表示 1mol 任何粒子的粒子数，其数值近似 6.02*10 23 个等于。 板书板书2 2、阿伏加德罗常数：、阿伏加德罗常数： 表示表示 1mol1mol 任何粒子的粒子数，符号为任何粒子的粒子数，符号为 N NA A，单位为，单位为 molmol - -1 1，数值约为 ，数值约为 6
10、.02*106.02*10 2323 mol mol - -1 1 师师下面请同学们点击试题，看看平常计算中是如何应用阿伏加德罗常 数的。 点点击试题填空击试题填空 1. 1 mol H1. 1 mol H2 2所含氢气分子的个数所含氢气分子的个数 。 2. 2 mol2. 2 mol 氢分子含氢分子含 个氢原子。个氢原子。 3. 1 mol 3. 1 mol SOSO4 4 2 2是 是 个硫酸根离子。个硫酸根离子。 讲讲物质的量只限制了所含粒子个数的多少，并没限制粒子的种类，所 以使用 mol 时应注明所指粒子是哪种？ 板书板书3 3、注意：使用、注意：使用 molmol 时，必须指明粒子
11、的种类，可以是分子、原子、时，必须指明粒子的种类，可以是分子、原子、 离子、电子等。离子、电子等。 点击试题点击试题 判断正误，说明理由。判断正误，说明理由。 A. 1 molA. 1 mol 氢氢 B. 1 molCOB. 1 molCO2 2 C. 1 molC. 1 mol 小米小米 小米小米不是微观粒子不是微观粒子 讲讲请大家根据摩尔相关知识，进行如下计算。 例题根据摩尔的有关知识，进行计算。例题根据摩尔的有关知识，进行计算。 1. 1.2041. 1.2041010 2424 个个 H H，合多少，合多少 mol?mol? (2(2 molmol) ) 2. 5 mol2. 5 mo
12、l 的的 O O2 2中有多少个氧气分子中有多少个氧气分子? ? （3.01*103.01*10 2424） ） 3. 3. N N个水分子的物质的量是多少个水分子的物质的量是多少?(?(已知，阿伏加德罗常数为已知，阿伏加德罗常数为N NA A) ) 讲讲由以上练习，我们得出粒子总个数 N、阿伏加德罗常数NA、物质的 6.02*106.02*10 2323 个个 2.408*102.408*10 2424 6.02*106.02*10 23 23 A A、 没有没有 指出是分子、指出是分子、 原子或离子原子或离子 B.B. C. C. 小米不小米不 是微观粒子是微观粒子 1. (21. (2
13、molmol) ) 2. 2. （3.01*103.01*10 2424） ） 引导学生自我 总结公式 3.01*103.01*10 2323 1.204*101.204*10 2424 ； ； 2.408*102.408*10 2424 6.02*106.02*10 2323； 6.02*106.02*10 23 23 H H 、 、ClCl 各 各 1 1 molmol 1010； 6.02*106.02*10 2424 量 n 三者之间的关系为： 板书板书4.N4.N、N NA A与与 n n 的关系：的关系： n N N A 讲讲摩尔是一个巨大数量粒子集合体，可以是整数，也可以是小数，
14、例 如可以有 0.5 mol O2，0.01 mol H2SO4等，但分子、原子等具体的粒子，只 能是整数，就不能说 0.5 个或 0.01 个。下面请大家做随堂练习 3 点击试题点击试题 1.1.0.50.5 molmol 水中含有水中含有 个水分子。个水分子。 2.22.2 molmol 水中含有水中含有 个水分子，个水分子， 个氢原子。个氢原子。 3.1 mol3.1 mol H H2 2SOSO4 4中含有中含有 个个 H H2 2SOSO4 4分子，分子， 个硫酸根离子。个硫酸根离子。 4.1 mol HCl4.1 mol HCl 溶于水，水中存在的溶质粒子是什么溶于水，水中存在的溶
15、质粒子是什么? ?它们的物质的量各是多它们的物质的量各是多 少少? ? 5.15.1 个水分子中有个水分子中有 个电子，个电子，1 1 molmol H H2 2O O 中呢中呢? ? 过过前面我们学习了物质的量，知道它是一个基本物理量，单位为摩尔， 它表示含有一定数目的粒子集体。那么，1 mol 粒子的数目是以什么为标 准得出来的？其数目约为多少？ (是以 0.012 kg 12C 中所含碳原子数目为标准得来的；其数目约为 6.02 10 23) 问问我们初中所学某种原子的相对原子质量也是以碳12 原子为标准得 出来的，它是怎样定义的？ (以碳12 原子的质量的 1/12 作为标准，其他原子
16、的质量跟它比较所 得的数值，就是这种原子的相对原子质量) 师师很好！请大家推导思考题 1 思考假如一原子的质量为思考假如一原子的质量为m m1 1，碳碳1212 原子的质量为原子的质量为m mC C，则该原子的相，则该原子的相 对原子质量对原子质量A A1 1怎样表示？请大家用代数式表示出来。怎样表示？请大家用代数式表示出来。 副板副板A A1 1= = C C m m m m 1 12 12 1 师师大家表示的都很正确。若另一种原子的质量为m2，则它的相对原子 质量A2又该怎样表示，请大家口答。 (A2= C m m212 。) 问问A1比A2与m1与m2的关系是什么呢？请大家推导。 ( A
17、1A2=m1m2) 师师很正确！这也就是说：原子的质量比=原子相对原子质量比。 学生推导，教 师巡视并指导 教 师 引 发 思 考，学生展开 讨论，一步步 得出结论，有 利于学生对概 念的深入理解 和推理，归纳 能力的培养 学生讨论 师师下面让我们导出下列关系： 微观粒子 一个 C 原子 一个 O 原子 一个 Fe 原子 1 mol C 原子 1 mol O 原子 1 mol Fe 原 子 宏观质量 0.012 kg=12 g x g y g 相对原子质量 12 16 56 师师由刚才我们对原子相对原子质量的深入理解知道：原子的质量比= 原子的相对原子质量比。1 mol 任何原子的质量比，就等
18、于它们的相对 原子质量比。请大家根据此结论，计算出x值和y值。 结果结果x=16 y=56 问问1 mol 钠原子的质量是多少?1 mol 氢原子的质量呢？ (1 mol 钠原子的质量是 23 g，1 mol 氢原子的质量是 1 g) 问问由此可得出什么结论？ (1 mol 任何原子的质量，在数值上都等于它们的相对原子质量) 问问单位呢？ ( 克！) 问问1 mol 分子的质量，与它的相对分子质量有什么关系？为什么？ (因为分子都是由原子构成的， 而分子的相对分子质量等于构成它的 原子的相对原子质量的总和。1 mol 任何原子的质量在数值上等于它的相 对原子质量，单位为克，则 1 mol 任何
19、分子的质量就应该在数值上等于它 的相对分子质量，单位为克) 师师很正确！那么，对于粒子中的离子来讲，又将怎样呢？请大家阅读 课本 12 页最后一段后回答。 (对于离子来说，由于电子的质量很小，当原子得到或失去电子变成 离子时，电子的质量可略去不计，因此，1 mol 离子的质量在数值上就等 于该离子的式量，单位为克) 师师回答得很好，综合以上分析，我们可得出以下结论： 副板副板1 mol1 mol 任何粒子或物质的质量是以克为单位，在数值上就等于该任何粒子或物质的质量是以克为单位，在数值上就等于该 粒子的相对原子（分子、离子）质量。粒子的相对原子（分子、离子）质量。 师师请大家做以下练习： 点击
20、试题点击试题 1 mol H1 mol H2 2O O 的质量是的质量是 。 1 mol NaCl1 mol NaCl 的质量是的质量是 。 学生阅读， 18g 18g 58.5g 58.5g 23g 23g 32g 32g 23 23 g gmolmol 1 1 58.558.5 g g molmol 1 1 9696 g gmolmol 1 1 扩大 6.021023倍 扩大 6.01023倍 扩大 6.021023倍 1 mol Na1 mol Na + +的质量是 的质量是 。 1 mol S1 mol S 的质量是的质量是 。 师师化学上，我们把 1 mol 物质所具有的质量叫摩尔质
21、量。 板书板书5 5、摩尔质量：、摩尔质量： (1)(1)定义：单位物质的量的物质所具有的质量，符号为定义：单位物质的量的物质所具有的质量，符号为 M M 师师也就是说，物质的摩尔质量是该物质的质量与该物质的物质的量之 比 板书板书(2)(2)、公式：、公式：M M= = n m 单位单位 g gmolmol 1 1 讲讲依据此式，我们可以把物质的质量与构成物质的粒子集体- 物质 的量联系起来，请大家口答下列空 点击试题点击试题 1.Na1.Na 的摩尔质量的摩尔质量 。 2.NaCl2.NaCl 的摩尔质量的摩尔质量 。 3. SO3. SO 2 4 摩尔质量摩尔质量 。 师师大家在解答有关
22、摩尔质量的问题时，一定要注意单位！下面，让我 们根据摩尔质量的为进行计算。注意解题格式。 板书板书6 6、有关摩尔质量的相关计算、有关摩尔质量的相关计算 例例 1 1：24.5 g H24.5 g H2 2SOSO4 4 的物质的量是的物质的量是_ 解：H2SO4 的相对分子质量为 98,则M(H2SO4 )=98 gmol 1。 n(H2SO4 )= )SO2H(M )4SO2H(m 4 = 1 - molg 98 g 5 .24 =0.25mol。答：略 点击试题点击试题 1 1。5 mol Na5 mol Na2 2COCO3 3 的质量是多少？的质量是多少？ 小结小结从本节课的学习中我们知道:1 mol 不同的物质中，构成它们的粒 子的数目虽然相同，但由于不同粒子的质量一般不同，故 1 mol 不同物质 的质量一般也不相同，以克为单位时，其数值就等于构成该物质的粒子的 相对原子（或分子）质量。在进行有关摩尔质量的计算时，一定要注意单 位和解题格式。 53 g53 g 147g ；6；3 ； 96g ；3g 108g/mol C
