第1章 第2节 化学计量在实验中的应用 第2课时.doc

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1、1第第 2 课时课时 教学设计教学设计 三维目标三维目标 知识与技能知识与技能 1.使学生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。 2.使学生了解物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的关系，掌握有关概念的计算。 3.进一步加深理解巩固物质的量和摩尔的概念。 过程与方法 1.培养学生的逻辑推理、抽象概括的能力。 2.培养学生的计算能力，并通过计算帮助学生更好地理解概念和运用、巩固概念。 情感、态度与价值观 1.使学生认识到微观和宏观的相互转化是研究化学的科学方法之一。培养学生尊重科学的思想。 2.强调解题规范化，单位使用准确，养成良好的学习习惯。 教学重点教学重点摩

2、尔质量的概念和相关计算 教学难点教学难点摩尔质量与相对原子质量、相对分子质量之间的关系 教具准备教具准备多媒体课件、投影仪 教学过程教学过程 引入新课师：什么是物质的量？什么是摩尔？它们的使用范围是什么？生：物质的量是表示物质所含粒子多少的物理量，摩尔是物质的量的单位。每摩尔物质都含有阿伏 加德罗常数个粒子，阿伏加德罗常数的近似值为 6.021023 mol-1。物质的量和摩尔都只适用于表示微观粒 子，不能用于表示宏观物体。在使用物质的量时应该用化学式指明粒子的种类。师：既然物质的量是联系微观粒子和宏观物质的桥梁，那么如何通过物质的量求出物质的质量呢？ 也就是说 1 mol 物质的质量到底有多

3、大呢？我们先填写下面的表格，看是否可以从这些数据中得出有用的 结论。 多媒体展示粒子符号物质的相对分 子质量每个粒子的质量/g1 摩尔物质含有 的粒子数/个1 摩尔物质质量 /gH2O2.99010-23Al4.88510-23C1.99310-23Fe9.0321023H2SO41.62810-22Na+3.82110-23OH-2.82410-23生：讨论、计算、填表。 多媒体展示 H2O 的相对分子质量是 18，1 mol 水含 6.021023个水分子，质量是 18 g，Al 的相对原子质量为 27， 1 2mol 铝含 6.021023个铝原子，质量是 27 g。 C 的相对原子质量

4、为 12，1 mol 碳原子含有 6.021023个碳原 子，1 mol 碳原子的质量为 6.021023个1.993 g/个=12 g。同理 Fe 的相对原子质量是 56，1 mol 铁原子含 6.021023个铁原子，是 56 g。H2SO4的相对分子质量是 98，1 mol 硫酸含 6.021023个硫酸分子，是 98 g。电子质量过于微小，因此失去或得到电子的质量可忽略不计，所以 Na+的式量是 23，1 mol 钠离子含 有 6.021023个钠离子，是 23 g。OH-的式量为 17，1 mol 氢氧根离子含 6.021023个氢氧根离子，是 17 g。师：由以上计算结果可得出什么

5、规律？生：1 mol 任何原子的质量以克为单位时在数值上等于这种原子的相对原子质量。1 mol 任何分子的 质量以克为单位时在数值上等于这种分子的相对分子质量。1 mol 任何离子的质量以克为单位时在数值上 等于这种离子的式量。师：此处还可以用其他方法引入得出结论。例如：通过推导得出。试试看，你能吗？生：讨论、研究 多媒体展示师：因为任何一种原子的相对原子质量，是以12C 质量的 1/12 为标准所得的比值。所以，1 mol 任何原子的质量比就等于它们的相对原子质量比。由此我们可求出 x 值和 y 值。 计算得出 x=16 y=32 由以上的计算和推导你能得出怎样的结论呢？生：1 mol 任何

6、原子的质量，若以克为单位，在数值上等于其相对原子质量。那么由原子构成的分子， 1 mol 分子的质量应该在数值上等于其相对分子质量。而对于离子，由于电子的质量很小，可以忽略不计。 因此 1 mol 任何离子的质量以克为单体时，在数值上等于这种离子的式量。师：很好，这就是我们这节课要学习的摩尔质量的概念。 板书2.摩尔质量师：为什么 1 mol 任何物质的质量以克为单位时，在数值上等于该物质的式量？我们以 C12 原子和 O16 原子为例来进行讨论。生：讨论、探究生：相对原子质量是以12C 质量的 1/12 为标准，其他原子的质量跟它相比较所得的比值。如氧的相对原子质量是 16。一个碳原子的质量

7、跟一个氧原子的质量之比是 1216，因 1 mol 碳原子与 1 mol 氧原 子含有的原子数相等，都约为 6.021023，所以 1 摩尔碳原子质量跟 1 摩尔氧原子质量之比也应该是1216。1 mol 碳原子质量是 12 g，那么 1 mol 氧原子质量就是 16 g，同理 1 mol 任何原子的质量就是以 克为单位，数值上等于该种原子的相对原子质量。师：你回答得很好，这是分析了原子，那么对于分子或者其他物质呢，又该怎样呢？生：思考、讨论生：对于由分子构成的物质，由于分子是由原子构成的，相对分子质量是各种元素的相对原子质量 之和，因此 1mol 任何分子的质量就是以克为单位，数值上等于该分

8、子的相对分子质量。离子是通过原子 失去或得到电子形成的，电子质量微小，可忽略不计，所以 1 mol 任何离子的质量在数值上等于该离子的3式量。根据以上分析得出 1mol 任何物质的质量，以克为单位，数值上等于该物质的式量。师：我们学习了摩尔质量的概念，那么它在具体化学计算中又有什么用呢？ 多媒体展示 课堂练习 1.填写下列空白： （1）1 mol Cu 质量是_克。 （2）1 mol O2质量是_克。 （3）1 mol CO2质量是_克。 （4）1 mol Cl-质量是_克。 （5）1 mol Na+质量是_克。 （6）1 mol NaCl 质量是_克。生：1 mol Cu 是 64 g；1

9、mol O2是 32 g；1 mol CO2是 44 g；1 mol Cl-为 35.5 g；1 mol Na+是 23 g；1 mol NaCl 质量为 58.5 g。师：通过刚才的分析和计算，我们知道摩尔质量在数值上和相对原子质量或相对分子质量相等。你 能否给摩尔质量下个定义呢？它的单位是什么？生：1 mol 物质的质量就叫该物质的摩尔质量。师：有一定道理，如果不是 1 mol 的物质，我们能不能求该物质的摩尔质量呢？例如 1 mol H2O 的质 量是 18 g，那么 0.5 mol H2O 的质量就是 9 g，用 9 除以 0.5 得到的数值也是 18。哪位同学能给摩尔质量 下个更科学

10、的定义呢？生：我们将单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。师：很好！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。摩尔质量的符号是 M，常用的单位为 gmol-1。 板书 （1）定义：单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。符号 M。 （2）单位：gmol-1。 （3）数值：等于物质或粒子的式量。 多媒体展示 课堂练习 2.回答下列问题： （1）O2的摩尔质量是多少？ （2）H2SO4的摩尔质量是多少？生：（1）M（O2）=32 gmol-1； （2）M(H2SO4)=98 gmol-1。 多媒体展示 课堂练习 3.下列物质各多少克？含粒子数多少个？ （1）100 mo

11、l H2O （2）0.1 mol OH-生：（1）100 mol H2O 质量是 1 800 g，含有 6.021025个 H2O 分子。 （2）0.1 mol OH-质量是 1.7 g，含 6.021022个 OH-。 4.下列物质的物质的量是多少？含有多少个粒子？ （1）90 g 水 （2）56 g 氮气生：（1）90 g 水物质的量为 5 mol，含 56.021023个 H2O 分子；4（2）56 g 氮气物质的量为 2 mol，含 26.021023个 N2分子。师：通过以上练习，能不能总结出物质的质量、物质的量、摩尔质量三者间的关系？生：物质的摩尔质量是该物质的质量与该物质的物质的

12、量之比。 板书3.物质的量（mol）=)()(1molgg 摩尔质量物质的质量符号表示：n=Mm师：根据物质的质量和摩尔质量可求出物质的量，反之根据物质的量和摩尔质量也可求出物质的质 量。如果再结合我们上节课学习的物质的量的定义，你能找出物质的质量（m） 、粒子数（N）与物质的 量（n）三者之间的关系吗？生：mn多媒体展示 例题剖析 (例 1)24.5 g H2SO4的物质的量是多少？师：我们可以通过 H2SO4的相对分子质量，得知 H2SO4的摩尔质量。然后利用关系式 n=Mm计算出24.5 g H2SO4的物质的量。 板书解：H2SO4的相对分子质量为 98，摩尔质量为 98 gmol-1

13、。n(H2SO4)=1 4242 985 .24 )()(molgg SOHMSOHm=0.25 mol答：24.5 g H2SO4的物质的量为 0.25 mol。 多媒体展示(例 2)71 g Na2SO4中含有 Na+和2 4SO的物质的量各是多少？师：Na2SO4的电离方程式为：Na2SO4=2Na+2 4SO从 Na2SO4的电离方程式中我们可以看出，1 mol Na2SO4可以电离出 2 mol Na+和 1 mol 2 4SO。我们可以利用 n=Mm的关系，首先计算出 71 g Na2SO4的物质的量，然后再计算出 Na+和2 4SO的物质的量。 板书解：Na2SO4的相对分子质量

14、为 142，摩尔质量为 142 gmol-1。1 4242 14271 )()(molgg SONaMSONam=0.5 mol则 Na+的物质的量为 1 mol，2 4SO的物质的量为 0.5 mol。5答：71 g Na2SO4中含有 Na+的物质的量为 1 mol，含2 4SO的物质的量为 0.5 mol。师：通过以上例题，明确解这类题的步骤和方法。在今后的计算中应该注意解题规范，养成良好的 学习习惯。 多媒体展示 练习 1.19.6 g H2SO4中，氧元素的质量是多少克？生：氧元素是所有氧原子的总称。由已知条件可先求出 H2SO4的物质的量，再根据如下关系： H2SO44O 求出氧原

15、子的物质的量，进而求出氧元素的质量。生：19.6 g H2SO4中，氧元素的质量是 12.8 g。 多媒体展示 练习 2.多少克硫酸所含的分子数与 3.65 g 10%盐酸所含的 HCl 分子数相等？生：要满足二者分子数相等，只要满足二者的物质的量相等即可。 解：设质量为 x 的硫酸所含分子数与 3.65 g 10%盐酸所含 HCl 分子数相等。（硫酸）115 .36%1065. 398molgg molgx（盐酸）x=0.98 g答：0.98 克硫酸所含的分子数与 3.65 g 10%盐酸所含 HCl 分子数相等。师：解此类题的思路是：找准不同物质间的物质的量关系，然后列方程求解。 多媒体展

16、示 课堂检测题 0.2 mol KClO3中所含的 Cl 原子数与多少克 CaCl2中所含的 Cl-个数相等？ （参考答案：参考答案：11.1 g） 板书设计板书设计 二、摩尔质量 1.1 mol 物质的质量 1 mol 任何粒子或物质的质量是以克为单位，在数值上都与该粒子相对原子质量或相对分子质量相等。 2.摩尔质量 （1）定义：单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量，符号 M。 （2）单位：gmol-1 或 kgmol-1 （3）数值：等于物质或粒子的式量物质的量（mol）=)()(1molgg 摩尔质量物质的质量符号表示：n=Mm三、关于物质的量的计算 （）依据 1.准确掌握物质的量

17、、摩尔、摩尔质量等概念。 2.掌握好有关物质质量（m） 、物质的量（n）和粒子数（N）之间的关系。mnN6活动与探究活动与探究物质所含粒子数与物质质量之间有什么关系？如何进行相互的换算？ 随堂练习随堂练习 一、选择题 1.设 NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是（ ） A.0.5 mol O2含氧原子数为 0.5NA B.1.8 g 的 NH+4中含有的电子数为 NA C.48 g O3含有的氧原子数为 3NA D.2.4 g 金属镁变为镁离子时失去的电子数为 0.1NA 答案答案:BC 2.阿伏加德罗常数约为 6.021023 mol-1。下列叙述正确的是（ ） A.1 mol H2O2

18、中含 NA个 H2和 NA个 O2 B.氧气和臭氧的混合物 16 g 中约含有 6.021023个氧原子C.25 时，含 40 g 氢氧化钠的溶液中约含有 6.02l022个氢氧根离子 D.0.5 mol CH4中约含有 3.011024个电子 答案答案:BD 二、填空题 3.0.4 g H2在足量 O2中燃烧能生成_mol H2O？ 答案答案:0.2 4.20 g A 和 14.6 g B 完全反应生成 12.4 g C 和 0.2 mol D,则 D 的摩尔质量为_。 答案答案:112 gmol-15.20 g 2 3AO中核外电子数比质子数多了 3.011023个,则 A 的相对原子质量为_。答案答案:32 三、计算题 6.0.5 mol CO 和 CO2混合气体质量为 18 g,求混合气体中 CO 和 CO2的物质的量之比。 答案答案:11