物质的量[第一课时]_高一化学教案

教学目标

知识目标
　　1．使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。
　2．使了解学习物质的量这一量的重要性和必要性。
　3．使了解阿伏加德罗常数的涵义。
牎4．使了解摩尔质量的概念。了解摩尔质量与相对原子质量、相对分子质量之间的关系。
牎5．使了解物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的关系。掌握有关概念的计算。

能力目标
牐犈嘌的逻辑推理、抽象概括的能力。
牐犈嘌学生的计算能力，并通过计算帮助更好解概念和运用、巩固概念。

情感目标
牐犑认识到微观和宏观的相互转化是研究的科学方法之一。培养尊重的思想。
牐犌康鹘馓夤娣痘，单位使用准确，养成良好的学习习惯。

教学建议

教材分析
牐牨窘谀谌葜饕介绍物质的量及其单位和摩尔质量。这是本节的重点和难点。特别是物质的量这个词对于来说比较陌生、难以理解。容易和物质的质量混淆起来。因此教材首先从为什么学习这个量入手，指出它是联系微观粒子和宏观物质的纽带，在实际应用中有重要的意义，即引入这一量的重要性和必要性。然后介绍物质的量及其单位，物质的量与物质的微粒数之间的关系。教师应注意不要随意拓宽和加深有关内容，加大学习的困难。
牐牴赜谀Χ质量，教材是从一些数据的分析，出摩尔质量和粒子的相对原子质量或相对分子质量的区别和联系，自然引出摩尔质量的定义。有利于的理解。
牐牨窘诨股婕傲讼喙氐募扑隳谌荨Ｖ饕包括：物质的量、摩尔质量、微粒个数、物质的质量之间的计算。这类计算不仅可以培养的有关计算的能力，还可以通过计算进一步强化、巩固概念。
牐牨窘谥氐悖何镏实牧考捌涞ノ
牐牨窘谀训悖何镏实牧康母拍畹囊入、形成。

教法建议
　　1.在引入物质的量这一量时，可以从学习它的重要性和必要性入手，增强学习的积极性和主动性。理解物质的量是联系微观粒子和宏观物质的桥梁，可以适当举例说明。
　　2.物质的量是一个量的名称。不能拆分。它和物质的质量虽一字之差，但截然不同。教学中应该注意对比，加以区别。
　　3.摩尔是物质的量的单位，但是这一概念对于来讲很陌生也很抽象。再加上对高中的畏惧，无形中增加了学习的难点。因此教师应注意分散难点，多引入生活中常见的例子，引发学习兴趣。
　　4.应让准确把握物质的量、摩尔的定义，深入理解概念的内涵和外延。
　　（1）明确物质的量及其单位摩尔是以微观粒子为计量对象的。
　　（2）明确粒子的含义。它可以是分子、原子、粒子、质子、中子、电子等单一粒子，也可以是这些粒子的特定组合。
　　（3）每一个量都有它的标准。上把0.012kg 12c所含的原子数定为1mol作为物质的量的基准。1mol的任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数。因此阿伏加德罗常数的近似值为6.02×1023mol-1,在叙述和定义时要用“阿伏加德罗常数”，在计算时取数值“6.02×1023mol-1”。
5.关于摩尔质量。由于相对原子质量是以¹²c原子质量的 作为标准，把0.012kg ¹²c所含的碳原子数即阿伏加德罗常数作为物质的量的基准，就能够把摩尔质量与元素的相对原子质量联系起来。如一个氧原子质量是一个碳原子质量的 倍，又1mol任何原子具有相同的原子数，所以1mol氧原子质量是1mol碳原子质量的 倍，即 。在数值上恰好等于氧元素的相对原子质量，给物质的量的计算带来方便。
　　6.有关物质的量的计算是本节的另一个重点。需要通过一定量的练习使加深、巩固对概念的理解。理清物质的量与微粒个数、物质的质量之间的关系。

教学设计方案一

课题：第一节 物质的量

第一课时

知识目标：
1．使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。
2．使了解学习物质的量这一量的重要性和必要性。
3．使了解阿伏加德罗常数的涵义。
能力目标：
牐犈嘌的逻辑推理、抽象概括的能力。
牐犈嘌学生的计算能力，并通过计算帮助更好解概念和运用、巩固概念。
情感目标：
　　使认识到微观和宏观的相互转化是研究的科学方法之一。培养尊重的思想。
　　调动参与概念的形成过程，积极主动学习。
　　强调解题规范化，单位使用准确，养成良好的学习习惯。
教学重点：物质的量及其单位摩尔
教学难点：物质的量及其单位摩尔
教学方法：设疑－探究－得出结论
教学过程：
复习提问：“ ”方程式的含义是什么？

思考：方程式的含义有：宏观上表示56份质量的铁和32份质量的硫在加热的条件下反应生成88份质量的硫化亚铁。微观上表示每一个铁原子与一个硫原子反应生成一个硫化亚铁分子。
导入：56g铁含有多少铁原子？20个铁原子质量是多少克？
讲述：看来需要引入一个新的量把宏观可称量的物质和微观粒子联系起来。提到量同学们不会感到陌生。你们学习过的量有哪些呢？
回答：质量、长度、温度、电流等，它们的单位分别是千克、米、开、安（培）
投影：国际单位制的7个基本单位

讲述：在定量地研究物质及其变化时，很需要把微粒（微观）跟可称量的物质（宏观）联系起来。怎样建立这个联系呢？上用“物质的量”这个量来描述。物质的量广泛应用于研究、工农业生产等方面，特别是在中学里，有关物质的量的计算是计算的核心和基础。这同初中计算以质量为基础不同，是认知水平提高的表现。在今后的学习中，同学们应注意这一变化。
板书：第一节 物质的量
提问：通过观察和分析表格，你对物质的量的初步认识是什么？
回答：物质的量是一个量的名称，摩尔是它的单位。
讲述：“物质的量”是不可拆分的，也不能增减字。初次接触说起来不顺口，通过多次练习就行了。

板书：一、物质的量

　　1.意义：表示构成物质的微观粒子多少的量。它表示一定数目粒子的集合体。
　　2.符号：n
引入：日常生活中用打表示12个。“打”就是一定数目的物品的集合体。宏观是这样，微观也是这样，用固定数目的集合体作为计量单位。上，物质的量用12g¹²c所含的碳原子这个粒子的集合体作为计量单位，它就是“摩尔”
阅读：教材45页
讲述：1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数。是为了纪念伟大的家阿伏加德罗。这个常数的符号是n_a，通常用它的近似值6.02×10²³mol^－1。

板书：二、单位――摩尔

　　1.摩尔：物质的量的单位。符号：mol

　　2. 阿伏加德罗常数：0.012kg¹²c所含的碳原子数，符号：n_a，近似值6.02×10²³mol^－1。

　　1mol任何粒子含有阿伏加德罗常数个微粒。

讲解：阿伏加德罗常数和6.02×10²³是否可以划等号呢？

不能。已知一个碳原子的质量是1.933×10^－23g，可以求算出阿伏加德罗常数。

。因此注意近似值是6.02×10²³mol^－1。

提问：1mol小麦约含有6.02×10²³个麦粒。这句话是否正确，为什么？

思考：各执己见。

结论：不正确。因为物质的量及其单位摩尔的使用范围是微观粒子。因此在使用中应指明粒子的名称。6.02×10²³是非常巨大的一个数值，所以宏观物体不便用物质的量和摩尔。例如，地球上的人口总和是10⁹数量级，如果要用物质的量来描述，将是10^-14数量级那样多摩尔，使用起来反而不方便。

板书：3.使用范围：微观粒子

投影：课堂练习

1.判断下列说法是否正确，并说明理由。

　　（1）1mol氧
　　（2）0.25molco₂。
　　（3）摩尔是7个基本量之一。
　　（4）1mol是6.02×10²³个微粒的粒子集合体。
　　（5）0.5molh₂含有3.01×10²³个氢原子。
（6）3molnh₃中含有3moln原子，9molh原子。

答案：
　　（1）错误。没有指明微粒的种类。改成1molo，1molo₂，都是正确的。因此使用摩尔作单位时，所指粒子必须十分明确，且粒子的种类用式表示。
　　（2）正确。
　　（3）错误。物质的量是基本量之一。摩尔只是它的单位，不能把二者混为一谈。
　　（4）错误。6.02×10²³是阿伏加德罗常数的近似值。二者不能简单等同。
　　（5）错误。0.5molh₂含有0.5×2＝1molh原子，6.02×10²³×1＝6.02×10²³个。
　　（6）正确。3molnh₃中含有3×1＝3 mol n原子，3×3＝9molh原子。

投影：课堂练习

2.填空

　　（1）1molo中约含有___________个o；

　　（2）3molh₂so₄中约含有__________个h₂so₄，可电离出_________molh^＋

　　（3）4molo₂含有____________molo原子，___________mol质子

　　（4）10molna⁺中约含有___________个na^＋

答案：（1）6.02×10²³  （2）3×6.02×10²³，6mol  （3） 8mol，8×8＝64mol（因为1molo原子中含有8mol质子） （4）10×6.02×10²³   （5）2mol

讨论：通过上述练习同学们可以自己出物质的量、微粒个数和阿伏加德罗常数三者之间的关系。

板书：4.物质的量（n）微粒个数（n）和阿伏加德罗常数（n_a）三者之间的关系。

小结：摩尔是物质的量的单位，1mol任何粒子的粒子数是阿伏加德罗常数，约为6.02×10²³。物质的量与粒子个数之间的关系：

作业：教材p₄₈一、二

板书设计

第三章 物质的量

第一节 物质的量

一、物质的量

　　1.意义：表示构成物质的微观粒子多少的量。它表示一定数目粒子的集合体。

　　2.符号：n

二、单位――摩尔

　　1.摩尔：物质的量的单位。符号：mol

　　2. 阿伏加德罗常数：0.012kg¹²c所含的碳原子数，符号：n_a，近似值6.02×10²³mol^－1。

　　　1mol任何粒子含有阿伏加德罗常数个微粒。

　　3.使用范围：微观粒子

　　4.物质的量（n）微粒个数（n）和阿伏加德罗常数（n_a）三者之间的关系。

 探究活动

_{阿伏加德罗常数的测定与原理}

_{阿伏加德罗常数的符号是na,单位是每摩（mol^-1），数值是}

      _{na = (6.0221376±0.0000036)×10²³ /mol}

_{阿伏加德罗常数由实验测定。它的测定精确度随着实验技术的发展而不断提高。测定方法有电当量法、布朗运动法、油滴法、x射线衍射法、黑体辐射法、光散射法等。这些方法的理论依据不同，但测定结果几乎一样，可见阿伏加德罗常数是客观存在的重要常数。例如：用含ag⁺的溶液电解析出1mol的银，需要通过96485.3c（库仑）的电量。已知每个电子的电荷是1.60217733×10^-19c,则}

_{na =}       

_{下面着重介绍单分子膜法测定常数的操作方法。} 

_实验目的

_{1．进一步了解阿伏加德罗常数的意义。}

_{2．学习用单分子膜法测定阿伏加德罗常数的原理和操作方法。}

_实验用品

_{胶头滴管、量筒（10 ml）、圆形水槽（直径 30 cm）、直尺。}

_{硬脂酸的苯溶液。}

_实验原理

_{硬脂酸能在水面上扩散而形成单分子层，由滴入硬脂酸刚好形成单分子膜的质量m及单分子膜面积s，每个硬脂酸的截面积a，求出每个硬脂酸分子质量m分子，再由硬脂酸分子的摩尔质量m，即可求得阿伏加德罗常数n。}

_实验步骤

_{1．测定从胶头滴管滴出的每滴硬脂酸的苯溶液的体积}

_{取一尖嘴拉得较细的胶头滴管，吸入硬脂酸的苯溶液，往小量筒中滴入 1ml，然后记下它的滴数，并计算出 1滴硬脂酸苯溶液的体积v1。}

_{2．测定水槽中水的表面积}

_{用直尺从三个不同方位准确量出水槽的内径，取其平均值。}

_{3．硬脂酸单分子膜的形成}

_{用胶头滴管（如滴管外有溶液，用滤纸擦去）吸取硬脂酸的苯溶液在距水面约 5 cm处，垂直往水面上滴一滴，待苯全部挥发，硬脂酸全部扩散至看不到油珠时，再滴第二滴。如此逐滴滴下，直到滴下一滴后，硬脂酸溶液不再扩散，而呈透镜状时为止。记下所滴硬脂酸溶液的滴数d。}

_{4．把水槽中水倒掉，用清水将水槽洗刷干净后，注入半槽水，重复以上操作二次。重复操作时，先将滴管内剩余的溶液挤净，吸取新鲜溶液，以免由于滴管口的苯挥发引起溶液浓度的变化。取三次结果的平均值。}

_5．计算

_{（1）如称取硬脂酸的质量为m，配成硬脂酸的苯溶液的体积为v，那么每毫升硬脂酸的苯溶液中含硬脂酸的质量为m／v。}

_{（2）测得每滴硬脂酸的苯溶液的体积为v1，形成单分子膜滴入硬脂酸溶液的滴数为（d—1）（详见注释），那么形成单分子膜需用硬脂酸的质量为：}

_{（3）根据水槽直径，计算出水槽中水的表面积s。已知每个硬脂酸分子的截面积a=2.2×10^－15cm²，在水面形成的硬脂酸的分子个数为：s／a。}

_{（4）根据（2）和（3）的结果，可计算出每个硬脂酸分子的质量为：}

_{（5） 1mol硬脂酸的质量等于284g（即 m=284g／mol），所以 1mol硬脂酸中含有硬脂酸的分子个数，即阿伏加德罗常数n为：}

_{注释：当最后一滴硬脂酸溶液滴下后，这滴溶液在水面呈透镜状，说这滴溶液没有扩散，即没有参与单分子膜的形成。这时单分子膜已经形成完毕，应停止滴入溶液，所以，在计算形成单分子膜所需硬脂酸溶液的滴数时，应将最后一滴减掉，即滴数计为d—1。}

_说明：

_{一、实验成功标志}

_{根据实验数据计算的阿伏加德罗常数 na在（5-7）×10²³范围内为成功。}

_{二、失败征象}

_{实验测定的阿伏加德罗常数数量级不等于1×10²³。}

_{三、原因分析}

_{1．因为苯是易挥发的溶剂，故在配制、使用硬脂酸苯溶液的过程中因为苯的挥发，造成浓度的变化。}

_{2．在测量每滴硬脂酸苯溶液体积时是连续滴液的，在形成单分子膜时的滴液是间歇的，同时，滴管内液体多少不同，手捏胶头的力不同这些因素，均可导致液滴的大小不均匀。}

_{3．水槽洗涤不干净，将会造成很大的误差。}

_{4．水槽水面直径测量不准确也会造成误差。}

_{四、注意问题}

_{1．苯中有少量的水，可用无水氯化钙或氧化钙除去。}

_{2．配好待用的硬脂酸苯溶液一定要严加密封，防止苯的挥发。在使用过程中要随时加塞塞住。}

_{3．在使用胶头滴管滴液时，均要采取垂直滴入法，以保持液滴大小均匀。}

_{4．在形成单分子膜的过程中，应保持水面平静，防止单分子膜重叠。}

_{5．水槽的洗涤：每做完一次实验，一定要把水槽洗涤干净。否则，第二次实验所需硬脂酸苯溶液的滴数将明显减少，因为残留在水槽内的硬脂酸分子会占据部分水面。洗涤方法：用自来水充满水槽，让水从水槽边溢出，反复2-3次即可。}