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《物质的量》教案
在教学工作者实际的教学活动中,时常需要用到教案,教案是教材及大纲与课堂教学的纽带和桥梁。教案应该怎么写呢?以下是小编精心整理的《物质的量》教案,仅供参考,希望能够帮助到大家。
《物质的量》教案 篇1
一. 教学背景分析
根据《普通高中化学课程标准(实验)》所确定的“内容标准”,在必修课程的6个主题中,《化学实验基础》是必修课程的核心。化学是一门以实验为基础的科学,要让学生学好化学首先要学生了解化学的这一特征并引导学生通过实验去学习化学。物质的量作为化学基本概念学习。物质的量是学生在前面学习了化学实验基本方法的基础上进一步提出的新概念,为以后物质的量浓度配制,化学计算的学习作了铺垫。
二、教学目标
知识与技能
1、理解“物质的量”这个物理量及其单位摩尔;
2、初步学会“物质的`量、微粒数”之间的相互转化。
3、了解引进摩尔这一单位的重要性和必要性,懂得阿伏加德罗常数的涵义。
过程与方法
1、学会用类比的方法从熟悉、具体的概念入手来认识未知、抽象的概念。
2、学会选用合适的集合概念来计量物质。
3、学会从化学问题的解决过程中抽象出解决该问题的数学本质,并将其进一步应用到化学问题的解决中。
情感态度与价值观
1、体验引入“物质的量”的概念在化学研究、学习中的重要性和必要性。
2.培养学生演绎推理、归纳推理和运用化学知识进行计算的能力。
三、重点和难点
教学重点:物质的量的概念;物质的量和微粒数之间的相互转化。
教学难点:物质的量的概念。
四、教学方法:实例引入,逐步抽象,揭示实质,清晰脉络关系,结合练习。
《物质的量》教案 篇2
教学目标
知识目标:初步学会配制一定物质的量浓度溶液的方法和技能
能力目标:在实验中培养学生的观察能力和动手操作能力
德育目标:培养学生实事求是的严谨科学态度
教学重点与难点
重点:初步学会配制一定物质的量浓度溶液的方法和技能
难点:正确配制一定物质的量浓度的溶液及误差分析
教学过程
一、投影: 溶质的质量分数 物质的量浓度
异:1、溶质: 以质量表示 以物质的量表示
溶液: 以质量表示 以体积表示
2、单位: 1 摩/升
同: 都表示溶质和溶液的相对比值
提问:如何配制一定物质的量浓度的溶液?
讲解:以配制0。05mol/L的溶液250mL为例,讲解有关仪器和步骤以及注
意事项。
二、配制一定物质的量浓度的溶液
1、仪器:容量瓶、天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管
2、过程:
(1) 准备工作:检漏
(2)操作步骤: 计算—称量—溶解—转移—洗涤—定容—摇匀
(3)结束工作:存放,整理清洗
三、误差分析
依据公式 C=n/V 造成浓度误差的原因可由n或V引起。造成n的误差可由⑴称量⑵转移洗涤造成V的误差可由⑴俯视或仰视造成,⑵未冷却等
例如:
称量时,砝码有油污或生锈
称量时,药品与砝码颠倒
量取液体时,量筒内壁上有水
称 NaOH固体时,把 NaOH放在纸上
量取浓盐酸、动作太慢
溶解或稀释溶质的小烧杯未用蒸馏水洗涤
容量瓶未干燥
搅拌或移液时,有溶液飞溅出来
定容时,俯视刻度线
摇匀后,液面低于刻度线
四、讨论
国外教材配制一定物质的量浓度溶液的方法,请评价。
例题:
1、溶液配制:
欲配制 1000 mL 浓度为 012 mol·L—1 的. NaOH 溶液,需要的仪器是 ( )
请选择配制过程所必须的操作,按操作先后顺序编号,为( )
1)用适量蒸馏水洗涤烧杯2~3次,洗涤液也注入容量瓶,使混合均匀。
2)用胶头滴管滴加蒸馏水使溶液凹液面与刻度相切。
3)在托盘天平上先称取洁净干燥烧杯的质量后称取( )g NaOH
4)将容量瓶瓶塞盖紧,反复摇匀。
5)向烧杯中加适量蒸馏水,用玻璃棒搅拌,使其溶解,并使其恢复室温。
6)将溶液沿玻璃棒注入( )mL 容量瓶。
2、要配制浓度约为2mol·L—1 NaOH溶液100mL,下面的操作正确的是 (填代号)。
A 称取8g NaOH固体,放入250mL烧杯中,用100mL量筒量 100mL蒸馏水,加入烧杯中,同时不断搅拌至固体溶解
B 称取8g NaOH固体,放入100mL量筒中,边搅拌,边慢慢加入蒸馏水,待固体完全溶解后用蒸馏水稀释100mL
C 称取8g NaOH固体,放入100mL容量瓶中,加入适量蒸馏水,振荡容量瓶使固体溶解,再加入水到刻度,盖好瓶塞,反复摇匀
D 用100mL量筒量取 40mL 5mol·L—1NaOH溶液,倒入250mL烧杯中,再用同一量筒取60mL蒸馏水,不断搅拌,慢慢倒入烧杯中
练习:略
《物质的量》教案 篇3
教学目标
知识目标:
初步学会配制一定物质的量浓度溶液的方法和技能
能力目标:
在实验中培养学生的观察能力和动手操作能力
德育目标:
培养学生实事求是的严谨科学态度
教学重点与难点
重点:
初步学会配制一定物质的量浓度溶液的方法和技能
难点:
正确配制一定物质的量浓度的溶液及误差分析
教学过程
一、投影:溶质的质量分数物质的量浓度
异:
1、溶质:以质量表示以物质的量表示
溶液:以质量表示以体积表示
2、单位:
1摩/升
同:都表示溶质和溶液的相对比值
提问:如何配制一定物质的`量浓度的溶液?
讲解:以配制0.05mol/L的溶液250mL为例,讲解有关仪器和步骤以及注意事项。
二、配制一定物质的量浓度的溶液
1、仪器:容量瓶、天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管
2、过程:
(1)准备工作:检漏
(2)操作步骤:计算—称量—溶解—转移—洗涤—定容—摇匀
(3)结束工作:存放,整理清洗
三、误差分析
依据公式C=n/V造成浓度误差的原因可由n或V引起。造成n的误差可由⑴称量⑵转移洗涤造成V的误差可由⑴俯视或仰视造成,⑵未冷却等
例如:
称量时,砝码有油污或生锈
称量时,药品与砝码颠倒
量取液体时,量筒内壁上有水
称NaOH固体时,把NaOH放在纸上
量取浓盐酸、动作太慢
溶解或稀释溶质的小烧杯未用蒸馏水洗涤
容量瓶未干燥
搅拌或移液时,有溶液飞溅出来
定容时,俯视刻度线
摇匀后,液面低于刻度线
四、讨论
国外教材配制一定物质的量浓度溶液的方法,请评价。
例题:
1、溶液配制:
欲配制1000 mL浓度为012 mol·L—1的NaOH溶液,需要的仪器是()
请选择配制过程所必须的操作,按操作先后顺序编号,为()
1)用适量蒸馏水洗涤烧杯2~3次,洗涤液也注入容量瓶,使混合均匀。
2)用胶头滴管滴加蒸馏水使溶液凹液面与刻度相切。
3)在托盘天平上先称取洁净干燥烧杯的质量后称取()g NaOH
4)将容量瓶瓶塞盖紧,反复摇匀。
5)向烧杯中加适量蒸馏水,用玻璃棒搅拌,使其溶解,并使其恢复室温。
6)将溶液沿玻璃棒注入()mL容量瓶。
2、要配制浓度约为2mol·L—1 NaOH溶液100mL,下面的操作正确的是(填代号)。
A称取8g NaOH固体,放入250mL烧杯中,用100mL量筒量100mL蒸馏水,加入烧杯中,同时不断搅拌至固体溶解
B称取8g NaOH固体,放入100mL量筒中,边搅拌,边慢慢加入蒸馏水,待固体完全溶解后用蒸馏水稀释100mL
C称取8g NaOH固体,放入100mL容量瓶中,加入适量蒸馏水,振荡容量瓶使固体溶解,再加入水到刻度,盖好瓶塞,反复摇匀
D用100mL量筒量取40mL 5mol·L—1NaOH溶液,倒入250mL烧杯中,再用同一量筒取60mL蒸馏水,不断搅拌,慢慢倒入烧杯中
《物质的量》教案 篇4
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1molFe含有多少个铁原子?那2molFe呢?
请问你们是怎样得到2molFe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×NAn=N/N
强化练习:
1、1molH2所含氢气分子的个数6.02×1023;
2、2molO2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:1molFe含有6.02×1023个铁原子;2molFe含1.204×1024个铁原子。
回答:2×6.02×1023就得到2molFe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,
1molH2O的质量是18g,约含有6.02×1023个水分子;
0.5molH2O的质量是9g,约含有3.01×1023个水分子;
1molAl的质量是27g,约含有6.02×1023个铝原子;
2molAl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/Mn=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
《物质的量》教案 篇5
教学目标:
知识技能目标
使学生理解物质的量浓度的概念,让学生会运用物质的量浓度的概念进行简单的计算并学会配制物质的量浓度的方法和技能。
能力培养目标
从概念的应用中培养学生的逻辑思维和抽象概括的能力。
科学思想目标
通过对物质的量浓度概念的学习和溶液的配制,培养学生理论联系实际的学习自然科学的思想。
科学品质目标
培养学生学习自然科学的学习兴趣以及严谨求实的学习态度。
科学方法目标
通过实验的教学培养学生仔细观察实验现象,发现问题的本质以及独立探讨解决问题的方法。
重点,难点:
物质的量浓度的概念,物质的量浓度的配制
教具准备:
容量瓶、天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、试剂瓶、药匙、小黑板、氯化钠
教学方法:
设疑、启发、实验、讲解等
教学过程设计:
[导入新课]
初中化学课中我们已经学过溶质的质量分数概念,溶质的质量分数是指溶液中溶质质量占溶液质量的百分数,我们都知道,它不涉及溶液的体积。但是,化工生产和科学实验中往往是量取溶液的体积,而很少称量溶液的质量。此外,在进行有关化学反应计算时,利用前几节课所学的物质的量计算很方便。所以,我们很有必要引入一种新的表示溶液浓度的方法———只要我们量取一定体积的溶液,就可知道所取溶液中含有多少摩尔的物质。根据这个设想,人们就找到了“物质的量浓度”这种新的.表示溶液浓度的方法。这种方法可用单位体积溶液所含溶质的物质的量来表示。所以这节课我们就来学习物质的量浓度。
[讲述]
首先,我想和大家一起完成课本23页的活动探究小实验。课本中给出的是配制0.5L,0.2molNaCl溶液,在做实验之前,我先给大家介绍一种新的仪器。大家看,我手里拿的是容量瓶,先介绍它的构造:容量瓶是细颈、梨行的平底玻璃瓶,瓶口配有磨口玻璃塞或塑料塞。
容量瓶上标有温度和容积,瓶颈处标有刻度线,表示在所指温度下,瓶内液体的凹液面与容量瓶颈部的刻度线相切时,溶液体积恰好与瓶上标注的体积相等
容量瓶的规格实验室里常用的容量瓶有100ml,200ml,500ml,1000ml
容量瓶突出的特点:
1常用于配制一定体积的浓度准确的溶液
2是一种精确量器
3不能用于溶解或稀释,也不能用于保存溶液,即配制好的溶液要立即转移到细口试剂瓶中。
为了避免溶质在溶解或稀释时因吸热、放热而影响容量瓶的容积,溶质应该首先在烧杯中溶解或稀释,待溶液温度达到室温后,再将其转移至容量瓶中。
介绍完了仪器后,我们再回到实验中。
[设问]同学们想一想,配制溶液的第一步应该做什么?
[学生]计算所需溶质的量
[板书] 1计算
[讲述]好,我们来一起计算一下所需NaCl的质量,由前几节课的学习我们知道0。2molNaCl的质量为0。2molx58.5g/mol=11。7g我们已经算出NaCl的质量为11.7g,那么我们用什么来称取NaCl的质量呢?
[学生]托盘天平
[板书] 2称量
[讲述]对,因此第2步就应是用托盘天平称取NaCl11.7g
[讲述]我们在初中已经学会了它的使用,今天我请一位同学来称量一下,看看同学们对托盘天平的使用是否掌握。
请一位同学上讲台称量(在同学称量时老师边说托盘天平的使用注意事项)大家再想想,如果溶质是液体,它用什么来量取?
[学生]量筒。
[讲述]对,如果所取的溶质为液体时我们应用量筒来量取。称量好之后,我们将它倒入烧杯中加蒸馏水溶解(大家注意一下,因为我们今天所配制的溶液为500ml,所以所加水不能超过500ml
[板书] 3溶解
[演示]溶解过程
[设问]溶质溶解后能否马上转入容量瓶中呢?
[讲述]是的,不能。因为我刚才给大家介绍了容量瓶的使用注意事项,容量瓶上标有温度,为了避免溶质在溶解或稀释时因吸热,放热而影响容量瓶的容积,应待恢复室温后转移至容量瓶。
[板书] 4转移
[讲述]把小烧杯里的溶液往容量瓶中转移时应注意,由于容量瓶的瓶口较细,为了避免溶液洒出,应用玻璃棒引流
[演示]把小烧杯里的溶液沿玻璃棒转移至容量瓶中
[设问]大家再想一想,现在这个烧杯和玻璃棒是否需要处理?
[讲述]目的是为保证溶质尽可能的全部转移至容量瓶中,我们应用蒸馏水洗涤玻璃棒和小烧杯2——3次。将洗涤后的溶液全部转移到容量瓶中
[板书] 5洗涤(目的是尽可能将溶质全部转移到容量瓶)
[讲述]当往容量瓶中加蒸馏水距刻度线1——2CM处应停止,为避免加水的体积过多,应改用胶头滴管加至刻度线,这个操作叫做定容。
[板书] 6定容(目的是确保向容量瓶中加水不超过瓶颈上的刻度线)
[演示]定容
[设问]定容时如果不小心水加多了,能否用胶头滴管取出多余的溶液呢?
[讲述]不能,因为此时溶液中溶剂便多,溶液浓度低于所要配制的溶液的浓度,所以,定容失败了,只好重来。在定容时还要注意凹液面下缘和刻度线相切,眼睛视线与刻度线呈水平,切忌俯视或仰视。
[演示]定容完后,应把容量瓶瓶塞塞上,用食指摁住瓶塞,另一只手托住瓶底,把容量瓶反复反转,使溶液混合均匀,这一过程叫摇匀
[板书] 7摇匀
[演示]最后,我们将已配好的溶液倒入试剂瓶,贴上标签
[板书] 8贴标签
[设问]定容时俯视或仰视刻度线,对溶液的浓度有何影响?
[讲述]俯视刻度偏小浓度偏大
仰视刻度偏大浓度偏小
[讲述]配制完溶液后,我们再回到课前我给大家所提出的新的表示溶液浓度的方法———物质的量浓度,它是用单位体积溶液所含的溶质的物质的量表示,例如,上述实验所配制的溶液所含溶质的物质的量为,也就是说,1L这样的溶液里含有0.4molNaCl,所以溶液的组成可表示为0.4mol/l。像这样,以单位体积溶液所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质B的物质的量浓度。用表示,常用的单位为由定义可知,在一定物质的量浓度的溶液中,溶质B的物质的量、溶液的体积和溶质的物质的量浓度之间存在以下关系
[板书]物质的量浓度=溶质的物质的量/溶液的体积
[讲述]大家注意一下,这里分母上是溶液体积,而不是溶剂体积。分子上是用物质的量表示,而不是摩尔质量。为了巩固一下概念,我们来做道练习题。
[小黑板]用5molNaOH配成500ml溶液,其浓度为________mol/l,取5ml该溶液,其浓度_______mol/l
《物质的量》教案 篇6
一、教材分析
1.教材的地位与作用:
本节课是人教版教材必修1,化学家眼中的物质世界专题,丰富多彩的化学物质单元,第二标题。物质的量是化学教学中的一个十分重要的概念,它贯穿于高中化学的始终,在化学计算中处于核心地位。在此之前,学生主要从定性的角度或简单的定量角度去学习化学知识,而《物质的量》这一节的学习会使学生对化学中的"量"有一个新的认识。因此教好物质的量的概念,不仅能直接帮助学生掌握好本章中的有关摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度的计算,而且也为以后进一步学习有关的计算打下基础。所以,物质的量的教学不仅是本章的重点,也是整个中学化学教学的重点之一。
2.教学目标:
(1)知识目标:掌握物质的量及其单位—摩尔的含义;理解阿伏加德罗常数的含义;通过练习掌握物质的量与物质微粒数目间的关系,初步认识到物质的量与物质质量之间的关系。
(2)能力目标:提高逻辑推理、抽象概括以及运用化学知识进行计算的能力。
(3)情感目标:通过学习概念的推导及应用,形成相信科学、尊重科学、依靠科学的思想;养成学习自然科学的兴趣及不断进取、创新的优良品质。
3.教学重点、难点:
使学生掌握摩尔的概念及物质的量与物质微粒间的转化。
二、教学方法分析
(1)采取目标分层教学法
课前五分钟检测主要是为了加深学生对微粒间转换的理解与应用,为课堂教学的顺利进行做好铺垫。新课教学主要采取对比归纳法:通过与生活中的某些质量小,数量大的实例对比指出化学反应中存在的相同情况--提出物质的量的概念;通过与其它基本物理量和单位的对比提出摩尔的概念,帮助学生通过对比理解和记忆物质的量与摩尔的关系;通过与生活中实例对比(一盒粉笔,一打羽毛球)重点说明摩尔的概念,以此使学生对抽象的摩尔概念具体化;通过适当的分层练习强调指出学习摩尔需要注意的问题并帮助学生由浅入深的掌握本节知识。
(2)讲练结合
课上讲练结合的教学方式不仅能使老师很快掌握学生的情况,更能让学生及时地熟悉所学知识。
三、学生情况分析
对于化学课的学习,高一学生中还有相当一部分需要老师将一个知识点多次讲练以强化其理解与记忆,因为学生对新概念的接受速度较慢,遗忘速度快。由于物质的量这一节的概念比较抽象,限于接受能力,不能要求学生对这部分内容理解透彻。因此在教学中,要考虑学生的接受能力。
四、 教学程序
[课前检测]:(1)1个H2O中含___个H,___个O,___个原子。
(2)105个H2SO4中含___个H,___个S,___个O,___个原
(3)1个C中含___个质子,___个电子。
(4)1个NH3中含___个质子,___个电子。
(帮助学生回忆微粒间的转换关系,为从"个 --> 摩尔"的转化做好铺垫)
[导入]:
(1)由一句古诗:"谁知盘中餐,粒粒皆辛苦"中大米的单位(粒)和实际生活中并不使用粒的矛盾为后来引出化学反应中微粒的.小和多提供思考模式。
(2)通过反应方程式:C + O2 === CO2 引导学生讨论:反应实质是什么?(微粒间的反应);实际中是采用称取质量的方法进行反应,质量如何体现反应的实质?已知一个碳原子的质量是 1.993X10-23g , 计算12g碳含多少个碳原子?(约6.02X1023个碳原子)
[小结]:用所学的知识表达反应实质是很麻烦的,必须引进一个新的物理量--物质的量[新课讲解]:物质的量:表示物质微粒数目多少的物理量。
[投影]:1971年第14次国际计量大会确定七个基本物理量:
[思考]:既然物质的量是表示物质微粒数目多少的物理量,为什么单位不是“个”,而是"摩尔",两者有何关系?
[举例并讨论]: 一盒粉笔 ---- 50支粉笔
一打羽毛球 ---- 12支羽毛球
一箱啤酒 ---- 24瓶啤酒
一摩尔微粒 ---- ?个微粒
(通过联系生活中小和多的统一的实例来帮助学生理解摩尔的概念,并由此引出阿伏加德罗常数)
[讲解]: 一摩尔微粒----NA个微粒
阿伏加德罗常数(NA):12g C-12(含六个质子六个中子的碳原子)所含碳原子个数,约等于6.02X1023mol-1。(在导入中,学生已通过计算得到此数据)
摩尔:物质的量的单位。 简称:摩 符号表示:mol
每摩尔物质含阿伏加德罗常数个微粒。
[投影练习1]:1mol碳原子含有_______个碳原子
1mol铁原子含有_______个铁原子
1mol氧气含有________个氧分子
1mol硫酸含有________个硫酸分子(基本概念的理解
[归纳小结]:学习物质的量需要注意的问题:
(1)物质的量--物理量,摩尔--单位;
(2) 研究对象--微观粒子(原子、分子、离子、质子、中子、电子、原子团或特定组合)
(3)使用时必须指明微粒名称:
[例]: 两种方法:
文字表达--碳原子,硫酸分子,氧气分子,氢氧根离子
符号表达-- C , H2SO4 , O2 , OH—
[投影练习2]: 根据物质的量和摩尔的概念判断正误:
1.摩尔是七个基本物理量之一。 (摩尔是单位)
2.1mol氢,1mol原子氧 。(物质的量研究对象是微粒)
3.阿伏加德罗常数无单位。
4.物质的量就是物质的质量。
(强调学习基本概念所需要注意的问题)
[总结]:再次对所介绍概念进行复习与强调以加深学生对这些概念的重视与理解。
[投影练习3]:1.1mol水分子中含有_______个水分子
2.0.5mol水分子中含有________个水分子
3.4mol水分子中含有________个水分子
4.1.204X1024个水分子是_______摩尔水分子
(不再是简单的1mol微粒,稍加深难度)
[投影练习4]: 1、1mol氧气分子中含有_______个氧分子,含有____个氧原子,___摩尔氧原子。(O2 ~2O)
2、0.5mol水分子中含有___摩H2O,___摩H,___摩O___个H2O,___个H,___个O(H2O ~ 2H ~ O)
3、0.1mol Na2SO4中含有___mol Na+, ___mol SO42-
4、1mol C含有___mol质子,3.5mol C 含有___mol质子 ( 1个C~ 6个质子)
5、1mol Na+ 含有___mol电子, 10mol Na+ 含有___个电子(1个Na+ ~ 10个电子)
(提高难度,让学生通过练习自己总结出由已知微粒的物质的量到与之相关联的微粒的物质的量的计算方法)
[小结]:物质的量与微粒数之间的转换:物质的量 ======== 微粒数 NA
[随堂检测]:
A、1mol HCl 含____个HCl 分子,1.806X1024个HCl分子的物质的量是____mol。(考查基本概念的掌握程度)
B、0.5mol H2SO4 含有____mol H , ____mol S, ____mol O, 共_____mol原子。(考查由物质的量向所含原子数的运算方法)
C、3.01X1023个Cl— 的物质的量是___mol,含___个电子,含____mol电子,含_____个质子,含______mol 质子。
(考查给出离子的微粒个数,如何算出离子及所含质子、电子的物质的量)
[讨论]:1摩尔的任何物质的质量是多少?
(通过学生自己阅读发现物质的量和物质质量间的关系)
五、板书
1、定义:表示物质微粒数目多少的物理量。
2、 单位:摩尔--简称:摩 符号表示:mol
(1) 每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒。
(2) 阿伏加德罗常数(NA):12g C-12所含碳原子数 NA =6.02X1023 mol-1
3、注意:
(1)物质的量是物理量,它的单位是摩尔。
(2)研究对象:微观粒子(原子、分子、离子、质子、中子、电子、原子
团或特定组合)。
(3)使用时必须指明微粒名称。
4、 物质的量与微粒数之间的转换:物质的量 ======== 微粒数 NA
《物质的量》教案 篇7
一、教材分析:
本节课内容是在学习物质的量浓度之后学习配置一定物质的量浓度溶液的实验课,此实验在高中乃至高校实验教学中都占有极为重要的地位,因为在实际应用非常重要,因此学生必须掌握此实验操作步骤和注意事项。基于此,本教学设计就应本着学生学会实验操作为目的,想方设法的让学生学会实验操作步骤并注意细节问题。基于此本节课的教学环节分为两大部分,一、视频演示。二、实地操作。教师应该把主动权交给学生,让学生大胆的尝试,总结和实验,在实验中体会怎样操作和体会实验的快乐。为此设计以下目标和重难点突破方法。
二、三维目标:
(一) 知识目标:
1、掌握容量瓶的使用及注意事项。
2、正确地理解物质的量浓度的概念基础上,学会一定物质的量浓度的配制操作方法及各步的注意事项。
(二)能力目标:
1、培养学生耳听、目看、书写、脑思的协调能力。
2、培养学生运用化学知识进行计算的能力,培养实验操作技能。
(三)情感目标:
1、通过对实验的实地操作,培养学生严谨、认真对待科学实验的品质。
2、通过分组实验,培养学生善于思考、勇于探索、与人合作的优秀品质,并通过实验操作体会获得成就的快乐。
三、重点:
掌握容量瓶的使用及注意事项。学会一定物质的量浓度的配制操作方法。
四、难点:
一定物质的量浓度的配制操作方法注意事项。
五、重点突破方法:
根据有效学习思想和教学应面向全体学生素质提高,采用视频观法达到初步掌握容量瓶的使用及溶液配制操作步骤学习,然后进行实地演练进一步巩固容量瓶使用和配制溶液的方法,实地体会实验过程中的注意事项,以使之深刻。
六、教学方法:
以学案-导学教学法为指导,让学生上课有据可依。细节中采用视频观看、讨论总结、自学阅读、实验实地操作、小组间自评互评、合作学习、快乐学习等教学方法。
七、学习方法:
自学阅读法、观察法、实验操作法、互评自评法、合作学习法。
八、导学过程:
【复习回顾】
溶液的概念: 一种物质分散到另一种物质中形成的均一稳定混合物。
质量分数: 单位质量的溶液中含有溶质的质量表示溶液组成的物理量。
一定质量分数溶液的配制方法:
一、计算;
二、取固体和溶剂、
三、溶解。
【问题导入】:
即将收获:如何才能配制一定物的量浓度溶液?我们将以配制100ml1.00mol/L的NaCl溶液为例获取知识和实验的快乐?
【学生活动1】
请认真观看视频容量配的使用,讨论总结容量瓶使用情况。
一定物质的`量浓度溶液的配制
(一)容量瓶的使用及注意事项
1、用途:用来配制一定体积、准确物质的量浓度的溶液。长颈平底细口磨口瓶。
2、规格:
50mL 100mL 250mL 1000mL
容量瓶上标注的内容: 温度 ,容量 , 刻度线 。
选用:与所配溶液体积相等或大于所配溶液体积。
3、使用:
(1) 检漏 :检查是否漏水。方法:注入少量自来水,盖好瓶塞,将瓶外水珠拭净,用左手按住瓶塞,右手手指顶住瓶底边缘,倒立半分钟左右,观察瓶塞周围是否有水渗出,如果不漏,将瓶直立,把瓶塞旋转约180°再倒立过来试一次,如不漏水即可使用。
(2) 洗涤 :用自来水、蒸馏水依次分别洗涤x次。待用。
【学生活动2】
自学阅读容量瓶使用注意事项。
4、注意事项:
(1)不能溶解固体或稀释浓溶液,更不能作反应容器。
(2)读数:眼睛视线与刻度线呈水平,溶液凹液面的最低处和刻度线相切。加入水过多,则配制过程失败,不能用吸管再将溶液从容量瓶中吸出到刻度。
(3)摇匀后,发现液面低于刻线,不能再补加蒸馏水。
因为用胶头滴管加入蒸馏水定容到液面正好与刻线相切时,溶液体积恰好为容量瓶的标定容量。摇匀后,竖直容量瓶时会出现液面低于刻线,这是因为 有极少量的液体沾在瓶塞或磨口处。所以摇匀以后不需要再补加蒸馏水。
(4) 容量瓶不能用来保存溶液,特别是碱性溶液,配好的溶液需转移到试剂瓶中保存。
【学生活动3】
请自学认真阅读课本xx页,并认真观看视频配制100ml1.00mol/L的NaCl溶液,回答配制溶液所需仪器,并使用简单几个字概括各步骤内容。
一定物质的量浓度的配制
1、实验仪器及用品:托盘天平、称量纸、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管、试剂瓶。
药品:固体氯化钠、蒸馏水。
2、步骤概括:计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀、保存。
【学生活动4】
根据视频内容及案例中提示,分组配制100ml1.00mol/L的NaCl溶液。学生总结收获。
案例:配制100ml1.00mol/L的NaCl溶液。
⑴ 计算:
n(NaCl)=c(NaCl)·V[NaCl(aq)]=0.1L×1.0mol/L=0.1mol。
m(NaCl)=n(NaCl) ·M(NaCl)=0.1mol×58.5g/mol=5.85g。
⑵ 称量:用托盘天平称取NaCl固体溶质的质量5.9 g。
⑶ 溶解:将溶质倒入小烧杯,加入适量的水搅拌溶解,冷却致室温。
⑷ 转移:将上述溶液转入指定容积的容量瓶。
⑸ 洗涤:用蒸馏水洗涤小烧杯和玻璃棒2—3次,将洗涤液一并注入容量瓶。
⑹ 定容:在容量瓶中继续加水至距刻度线1—2cm处,改用胶头滴管滴加至刻度(液体凹液面最低处与刻度线相切)。
⑺ 摇匀:把定容好的容量瓶瓶塞塞紧,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动几次,混合均匀。
(8)保存。
【实验所获】
总 结:
一算二称三溶解;四转五洗六定溶;
七摇然后八保存;溶解勿碰烧杯壁;
转移需在刻线下;定溶平视要相切 ;
上下颠倒来摇匀;配制溶液要记牢。
【学生课后完成】
3.误差分析(所配溶液中溶质的实际浓度与理论浓度的比较)
⑴ 称量时所用砝码生锈。( )
⑵ 将烧杯中的溶液转移至容量瓶后,未对烧杯进行荡洗。( )
⑶ 定容时,俯视(或仰视)容量瓶刻度线。( )
仰视读数、本来到刻度线却以为没到 俯视读数时到达刻度线却以为超过了
⑷ 固体溶解或浓溶液稀释时有散热,溶液未冷却即转移到容量瓶中进行定容。( )
⑸ 将烧杯中的溶液转移到容量瓶内时,不慎将液体洒到容量瓶外。( )
⑹ 将定容后的溶液摇匀后,静置,发现液面低于刻度线,用滴管加少量水使液面重新恢复至与刻度线相平。( )
⑺ 定容时,液面不小心超过了刻度线,并用滴管将超出的部分吸去。( )
(8)其它情况下可能引起的误差,应由同学们在实验研究中补充、总结。
板书
一定物质的量浓度溶液的配制。
(一)容量瓶的使用及注意事项。
(二)一定物质的量浓度的配制。
1、实验仪器:
2、步骤概括:
计算、称量、溶解、转移及洗涤、定容、摇匀、保存。
《物质的量》教案 篇8
在初中,学生已经知道了化学中反映物和生物之间的质量关系,并学习了运用化学方程式进行有关质量的计算。本节是在初中知识的基础上进一步揭示化学反应中反应物、生成物之间的粒子数关系,并学习物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积等应用于化学方式的计算。将这部分内容安排在这一节,主要是为了分散前一章的难点,同时,在打好有关知识基础的前提下在来学习本内容,有利于学生对有关知识和技能的理解、掌握和记忆。
本节内容是学生今后进一步学习中和滴定等知识的重要基础,在理论联系实际方面具有重要作用。同时,对于学生了解化学反应规律、形成正确的有关化学反应的观点也具有重要意义。因此,这一节的内容在全书中有其特殊的地位和作用。应让学生在学好本节知识的基础上,在以后的学习过程中不断地应用,巩固。
本节内容实际上是前面所学知识和技能和综合运用,涉及中学化学反应中许多有关的物理量及各物理量间的换算,综合性很强,这是这一节的特点,也是它的重、难点。在教学中,采用启发、引导、边讲边练的方法,在例题中,适当分解综合性,逐步提问,使综合性逐步增加,以题逐步培养学生运用知识和技能的能力。为掌握好本节中的相关知识,可适当补充一些不同类型的题作课堂练习,发现问题及时解决,并注意引导学生总结规律、理清思路。
教学目标
1.使学生掌握物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算方法和格式。
2.使学生加深对物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积等概念的理解,及对化学反应规律的认识。
3.培养学生综合运用知识的能力和综合计算的能力。
教学重点
物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算。
教学难点
物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算。
教学方法
启发、引导、讲解、练习
课时安排
二课时
教学用具
投影仪
教学过程
第一课时
[引入新课]有关化学方程式的计算,我们在初中就已经很熟悉了,知道化学反应中各反应物和生成物的质量之间符合一定的关系。通过前一章的学习,我们又知道构成物质的粒子数与物质的质量之间可用物质的量做桥梁联系起来。既然化学反应中各物质的质量之间符合一定的关系,那么,化学反应中构成各物质的粒子数之间、物质的量之间是否也遵循一定的关系呢?能不能把物质的量也应用于化学方程式的计算呢?这就是本节课我们所要学习的内容。
[板书]第三节 物质的量在化学方程式计算中的应用(一)
一、原理
[讲解]我们知道,物质是由原子、分子或离子等粒子组成的,物质之间的化学反应也是这些粒子按一定的数目关系进行的。化学方程式可以明确地表示出化学反应中这些粒子数之间的数目关系。这些粒子之间的数目关系,又叫做化学计量数ν的关系。
[讲解并板书]
2H2 + O2 2H2O
化学计量数ν之比: 2 ∶ 1 ∶ 2
扩大NA倍: 2NA ∶ NA ∶ 2NA
物质的量之比: 2mol ∶ 1mol ∶ 2mol
[师]由以上分析可知,化学方程式中各物质的化学计量数之比,等于组成各物质的粒子数之比,因而也等于各物质的物质的量之比。
[板书]化学方程式中各物质的化学计量数之比,等于组成各物质的化学粒子数之比,也等于各物质的物质的量之比。
[师]有了上述结论,我们即可根据化学方程式对有关物质的物质的量进行定量计算。
[教师]进行物质的量应用于化学方程式的计算时,须按以下步骤进行:
[板书]1.写出有关反应方程式
2.找出相关物质的计量数之比
3.对应计量数,找出相关物质的物质的量
4.根据(一)的原理进行计算
[师]下面,我们就按上述步骤来计算下题。
[投影]例1:完全中和0.10 mol NaOH需H2SO4的物质的量是多少?
[讲解并板书]
2NaOH + H2SO4====Na2SO4+2H2O
2 1
0.1 mol n(H2SO4)
=
n(H2SO4)= =0.05 mol
答:完全中和0.10 mol NaOH需H2SO4 0.05 mol。
[问]请大家口答,上述反应中生成水的物质的量是多少?
[生]0.1 mol。
[过渡]实际上,我们在运用有关化学方程式的计算解决问题时,除了涉及有关物质的物质的量外,还经常涉及到物质的质量、浓度、体积等物理量。这就需要进行必要的换算。而换算的核心就是——物质的量。请大家回忆前面学过的知识,填出下列各物理量之间的转换关系。
[板书]三、物质的量与其他物理量之间的关系
[请一位同学上黑板来填写]
[学生板书]
[师]请大家根据上述关系,口答下列化学方程式的含义。
[投影] H2+Cl2====2HCl
化学计量数比
粒子数之比
物质的量比
物质的质量比
气体体积比
[学生口答,教师把各物理量的'比值写于投影胶片上。它们依次是:1∶1∶2;1∶1∶2;1∶1∶2;2∶71∶73;1∶1∶2]
[师]根据化学方程式所反映出的这些关系,可以进行多种计算。但要根据题意,明确已知条件是什么,求解什么,从而合理选择比例量的单位。列比例式时应注意,不同物质使用的单位可以不同,但要相应,同一物质使用的单位必须一致。
[过渡]下面,我们就在掌握上述各物理量之间关系的基础上,来系统、全面地学习物质的量应用于化学方程式的计算。
[板书]四、物质的量在化学方程式计算中的应用
[练习]在上述例题中,计算所需H2SO4的质量是多少?
[学生活动,教师巡视]
[师]以下是该题的一种解法,供大家参考。
[投影]2NaOH + H2SO4====Na2SO4+2H2O
2 mol 98 g
0.1 mol m(H2SO4)
m(H2SO4)= =4.9 g
答:所需H2SO4的质量为4.9 g。
[师]下面,请大家根据自己的理解,用自认为简单的方法计算下题,要求用规范的格式、步骤进行解答。
[投影]例2:将30 g MnO2的质量分数为76.6%的软锰矿石与足量12 molL-1浓盐酸完全反应(杂质不参加反应)。计算:
(1)参加反应的浓盐酸的体积。
(2)生成的Cl2的体积(标准状况)。
[学生计算,教师巡视,并选出有代表性的解题方法,让学生写于投影胶片上,以备展示]
[师]请大家分析比较以下几种解法。
[投影展示]解法一:
(1)MnO2的摩尔质量为87 gmol-1
n(MnO2)= =0.26 mol
4HCl(浓) + MnO2 MnCl2 + 2H2O + Cl2↑
4 1
12 molL-1×V[HCl(aq)] 0.26 mol
V[HCl(aq)]= =0.087 L
(2)4HCl(浓) + MnO2 MnCl2 + 2H2O + Cl2↑
1 1
0.26 mol n(Cl2)
n(Cl2)= =0.26 mol
V(Cl2)=n(Cl2)Vm=0.26 mol×22.4 Lmol-1=5.8 L
答:参加反应的浓HCl的体积为0.087 L,生成Cl2的体积在标况下为5.8 L。
解法二:
(1)MnO2的摩尔质量为87 gmol-1
n(MnO2)= =0.26 mol
4HCl(浓) + MnO2 MnCl2 + Cl2 + H2O↑
4 1
n(HCl) 0.26 mol
n(HCl)= =1.04 L
V[HCl(aq)]= =0.087 L
(2)4HCl(浓) + MnO2 MnCl2 + 2H2O + Cl2↑
1 mol 22.4 L
0.26 mol V(Cl2)
V(Cl2)= =5.8 L
答:参加反应的浓HCl的体积为0.087 L,生成Cl2的体积在标况下为5.8 L。
解法三:
4HCl(浓) + MnO2 MnCl2 + 2H2O + Cl2↑
4 mol 87 g 22.4 L
12 molL-1×V[HCl(aq)] 30 g×76.6%V(Cl2)
V[HCl(aq)]= =0.087 L
V(Cl2)= =5.8 L
答:参加反应的浓HCl的体积为0.087 L,生成Cl2的体积在标况下为5.8 L。
[问]大家认为以上哪种解法更简单呢?
[生]第三种解法更简捷!
[师]当然,本题的解答过程上还不止以上三种,其中解法一与课本上的相同,这说明:解答同一个问题可以通过不同的途径。希望大家在以后的学习中能多动脑筋,多想些方法,以促使自己的思维能力能更上一层楼!
下面,请大家用本节课学到的知识来计算课本P31五、与P42二、4并与以前的计算方法相比较。
[附P31五、P42二、4,也可用投影仪展示]
P31五、4.6 g Na与足量的H2O反应,计算生成的气体在标准状况下的体积(标准状况下H2的密度为0.0899 gL-1)。
答案:2.24 L
P42二、4.106 g Na2CO3和84 g NaHCO3分别与过量的HCl溶液反应,其中
A.Na2CO3放出的CO2多 B.NaHCO3放出的CO2多
C.Na2CO3消耗的盐酸多 D.NaHCO3消耗的盐酸多
答案:C
[学生活动,教师巡视]
[问]通过做以上两题,大家有什么体会?
[生]用物质的量计算比用其他物理量简单!
[师]对!这也是我们学习本节课的目的之一,即把物质的量应用于化学方程式的计算,可使计算简单化。也是我们中学化学计算中最常用的一种方法。
[本节小结]本节课我们运用化学计算中的一个基本规律:化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的物质的量之比对几个问题进行了分析,在学习中除了要用好上述规律外还要注意解题的规范性。
[作业]习题:一、3、4 二、3、4 三、2
板书设计
第三节 物质的量在化学方程式计算中的应用(一)
一、原理
2H2 + O2 2H2O
化学计量数ν之比: 2 ∶ 1 ∶ 2
扩大NA倍: 2NA ∶ NA ∶ 2NA
物质的量之比: 2mol ∶ 1mol ∶ 2mol
化学方程式中各物质的化学计量数之比,等于组成各物质的化学粒子数之比,也等于各物质的物质的量之比。
二、步骤
1.写出有关化学反应方程式 2NaOH + H2SO4====Na2SO4+2H2O
2.找出相关物质的计量数之比 2 1
3.对应计量数,找出相关物质的物质的量 0.1 mol n(H2SO4)
4.根据(一)原理进行计算 =
n(H2SO4)= =0.05 mol
三、物质的量与其他物理量之间的关系
四、物质的量在化学方程式计算中的应用
教学说明
通过初中的学习,学生已知道了化学反应中反应物和生成物之间的质量关系,并学习了运用化学方程式进行有关质量的计算。本节课主要揭示了化学反应中反应物、生成物之间的粒子数关系,并运用化学方程式中化学计量数之比等于各物质的物质的量之比这一规律,教学中把物质的量,以及物质的量浓度等应用于化学方程式中进行计算,从而使同学们充分意识到运用物质的量进行计算的简捷性和广泛性。
参考练习
1.同体积同物质的量浓度的稀H2SO4与NaOH溶液混合后,滴入石蕊试剂后溶液是 ( )
A.红色 B.紫色 C.蓝色 D.无色
答案:A
2.在标准状况下,11.2 L CH4在足量O2中燃烧,反应后生成的气态物质所占的体积为 ( )
A.11.2 L B.5.6 L C.22.4 L D.16. L
答案:A
3.物质的量相等的Na、Mg、Al分别跟足量稀H2SO4反应,产生的氢气的物质的量之比为 ( )
A.1:l:l B.1:2:3
C.I:3:3 D.3:2:1
答案:B
4.相同质量的Mg和Al分别与足量的盐酸反应,所生成的氢气在标准状况下的体积比是( )
A.2:3 B.1:1 C.3:4 D.24:27
答案:C
5.O.2 mol NaCl和O.1 mol Na2SO4混合,配成1 L溶液,所得溶液中Na+的物质的量浓度是( )
A.O.2 molL-1 B.0.3 molL-1
C.O.4 molL-1 D.O.5 molL-1
答案C
《物质的量》教案 篇9
1.有关溶液的知识网络
2.溶液体积、密度、溶质质量分数之间的关系
对于任意溶质B的水溶液,溶液体积V[B(aq)]、溶液密度[B(aq)]和溶质质量分数w(B)之间的关系是:
m[B(aq)]=V[B(aq)]×[B(aq)]
m(B)=m[B(aq)]×w(B)=V[B(aq)]×[B(aq)]×w(B)
3.一定溶质质量分数的溶液稀释的规律
一定溶质质量分数的溶液,稀释前后,溶质质量保持不变。设稀释前溶液的质量为m1、溶质质量分数为w1,稀释后溶液的质量为m2、溶质质量分数为w2,则:
m1w1=m2w2本知识导学运用
本知识诠解重要提示1.物质的量浓度
(1)定义:以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量表示溶液组成的物理量叫做溶质B的物质的量浓度。
(2)公式:c(B)n(B)/V
单位:molLB或molm-3
(3)含义:在1L溶液中含有1mol的溶质,这种溶液中溶质的物质的量浓度就是1molLB。
2.一定物质的量浓度溶液的配制
(1)常用仪器
①配制中必须用到的仪器有容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管,托盘天平或量筒。
②容量瓶是配制准确浓度的溶液的仪器,是细梨形、平底的玻璃瓶,瓶中配有磨口玻璃塞或塑料颈都有标线。常用规格有50mL、100mL、250mL、500mL、1000mL等。
(2)天平的使用方法
①称量前先把游码拨到标尺的零刻度处,检查天平的摆动是否平衡,如未达到平衡,可以调节左、右的平衡螺母,使天平平衡。
②在托盘天平两个盘上各放一张相同质量的纸,然后把要称量的药品放在纸上称量,潮湿的或具有腐蚀性的药品必须放在玻璃器皿里称量。
③称量物放在左盘,砝码要用镊子夹取,先加质量大的砝码,再加质量小的砝码,最后移动游码。
④称量完毕应把砝码放回砝码盒中,把游码移回零刻度处。
(3)物质的量浓度溶液的配制
①操作步骤:
a.计算→计算所需溶质的质量或体积。
b.称量→用托盘天平称取固体质量,或用量筒量取液体体积。
c.溶解或稀释→在小烧杯中溶解固体、稀释溶液,冷却至室温。
d.移液→将小烧杯中液体(沿玻璃棒小心转入一定体积的容量瓶中)进行无损转移。(转移过程将烧杯和玻璃棒用蒸馏水洗涤2~3次,将洗涤液一并转移至容量瓶中振荡,使溶液混合均匀)
e.定容→向容量瓶中加水至离刻度线2~3cm,改用胶头滴管加入至刻度线。摇匀→盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转过摇动多次,使溶液混合均匀。装瓶→贴标签。
②应注意的问题:
a.根据所配溶液的体积选取合适规格的容量瓶,因为配制过程中用容量瓶定容,而容量瓶的规格是固定的,常用的有50mL、100mL、250mL、500mL和1000mL等,不能配制任意体积的溶液。
b.因为溶质在烧杯中溶解或稀释时常有热效应。溶质在烧杯中溶解后需冷至或恢复至室温方能转入容量瓶中,更不能把溶质直接放入容量瓶中加水溶解。
c.溶解溶质的烧杯及玻璃棒在溶质转移后必须洗涤2~3次,洗涤液全部转入容量瓶,否则,溶质将有损失。
d.如果定容时加水超过了刻度线,不能将超出的部分再吸走;若摇匀时不小心洒出几滴,不能再补加水至刻度,这样都将使配制的溶液浓度偏低。出现以上两种情况,只能重新配制。
e.用胶头滴管定容准确后再振荡,出现液面低于刻度线的情况不要再加水,这是因为极少量的溶液湿润磨口处而附着在玻璃壁上。对溶液浓度影响很小,可忽略不计。
f.在用固体NaOH配制NaOH溶液时,要注意易潮解和腐蚀性药品的称量。在用浓硫酸配制稀硫酸溶液的`时候,要注意浓硫酸稀释的操作。
3.基本计算
(1)稀释定律:溶液在稀释前后溶质的量保持不变:
1.(1)溶液体积不等于溶剂体积,是溶质和溶剂混合溶解后的实际体积。
(2)“溶质”是溶液中的溶质,可以指化合物,也可指离子。
(3)对于一定浓度的溶液,不论取用体积是多少,虽然在不同体积的溶液中,溶质的量不同,但浓度是不变的。
(4)带有结晶水的物质作为溶质时,其“物质的量”的计算,用带有结晶水物质的质量除以带有结晶水物质的摩尔质量即可。
2.容量瓶使用应注意
(1)要考虑容量瓶的规格,每一容量瓶只能使用瓶上规定容积的溶液。
(2)使用前要检查是否漏水。
(3)不能加热,不能久贮溶液、不能在瓶内溶解固体或稀释液体。
4.思考:(1)在托盘上称量NaOH固体应注意什么问题?
(2)稀释浓H2SO4时应注意什么问题?
答案:(1)因NaOH极易潮解,应用小烧杯间接量,不能用小纸片;因跟CO2反应,称量要快速。
(2)把浓H2SO4逐滴滴入水中,不可反加,并用玻璃棒不断搅拌。
4.(1)溶质在烧杯中稀释或溶解过程总有热效应。因容量瓶的使用有一定的温度指数,只标明在一定温度下的正确体积(如20℃、250mL),其含义是,只有当液体的温度与容量瓶上标出的温度相同时,量出的体积才是准确的。这是因为,不管是固体(容量瓶的材料)还是液体(溶液)都存在热胀冷缩现象,所以溶液注入容量瓶前要冷却。
(2)因为当两种性质不同的溶液混合时,混合物的体积有可能小于两种液体体积之和,也有可能大于两种液体体积之和,若等水加到标线时再振荡摇匀,则振荡摇匀后液体的体积就有可能超过标线,这样配制的溶液是不符合要求的。所以在容量瓶中的液体尚未达到标线时,就必须反复振荡摇匀。c1V1=c2V2
(2)有关溶质B的基本计算公式:
cB=
nB=cBV= = =
(3)溶质的质量分数与物质的量浓度的换算式:
cB=
注意理解上述表达式中各英字符所表达的意义及单位:
nB——溶质B的物质的量(mol)
ω——溶质B的质量分数
V——溶液体积(L)
cB——溶质B的物质的量浓度(mol/L)
mB——溶质的质量(g)
B——溶质B的式量
B——溶液密度(通常用g/cm3)
《物质的量》教案 篇10
[教学目标]
1、使学生初步理解物质的量的单位——摩尔的含义。
2、了解物质的量、物质的粒子数、物质的质量、之间的关系。
3、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。
[教学重点]
物质的量及其单位
[教学难点]
物质的量有关计算
[教具准备]
多媒体
[教学方法]
类比法、问题引导、讲授法、讨论法等
[教学过程]
1、创设情景,引入课题
由于本节内容对于学生来说比较陌生、抽象、难懂,根据加涅的观点,在教学过程中教师要注意一些教学事项如引起学生注意及唤起旧有经验,为了激发学生学习的兴趣,在新课一开始,给出一些图片,生活中的.计数现象,在愉悦的情绪中进入新课的学习,消除学习概念的恐惧感。
[设计目的]类比生活中的现象,消除接受新知识的陌生感,为后续知识学习做铺垫。
[问题1]生活中我们要对宏观物质进行计数,微观粒子我们有必要进行计数吗?
[分析]通过2H2+O2==2H2O得到一瓶水(500ml)怎样选取才能让H2和O2恰好反应而不浪费呢?
[学生回答]可以根据质量进行计算
[追问]55.6克氢气中含有的氢分子是多少呢?444.4克氧气中含有的氧分子数又是多少呢?它们的个数比为2:1吗?我们希望对微观粒子进行计数。
[设计目的]通过实际问题激发学生进一步探究的欲望,并引出下一问题。
[问题2]微观粒子比较小如何数?
[展示图片]生活中对宏观物体的计数方法。知道可以“一包、一包”的数。
[激疑]选多少为“一包”呢?
10亿人数一滴水里的水分子,每人每分钟数100个,日夜不停,需要3万多年才能数清。
[引入]很大很大数目为“一包”————摩尔
[设计目的]类比生活,明确化学研究和生活是联系的,培养兴趣。
[追问]1摩尔微粒多少个?
摩尔:0.012kg 12C中所含的原子数目为1摩尔。
——如果在一定量的粒子集体中所含粒子与0.012kg 12C的原子数目相同即为1摩尔。
[计算]0.012千克12C中所含的原子数目。
[学生代表板演]
[引入]阿伏伽德罗常数
[情境对话]一瓶水的质量是多少克?500克;今天的温度是多少?25摄氏度。
[设计目的]通过情景对话类比学生很容易弄明白物质的量和摩尔的关系。
[激疑]如果回答X摩尔,我们应该怎么问呢?
[引入]物质的量
[概念理解]判断下列叙述是否正确
1、摩尔是七个基本物理量之一。
2、摩尔是物质的质量单位。
3、摩尔是物质的数量单位。
[讨论]能否把“物质的量”说成是物质的质量或物质的数量?
物质的量所表示的对象是什么?
[归纳板书]
一、物质的量
1)物质的量是一个物理量,符号为n,单位为摩尔(mol)。
2)1 mol粒子的数目是0.012 kg 12C中所含的碳原子数目,约为6.02×1023个。
3)1 mol粒子的数目又叫阿伏加德罗常数,符号为NA,单位mol-1。
4)使用摩尔时,必须指明粒子的种类,可以是分子、原子、离子、电子等。
[练习1]判断下列说法是否正确
1、1mol苹果
2、1mol. O
3、1mol.花粉
4、1molH2O
5、1mol钠元素
6、1molNa2Cl
7、1mol.氢
[设计目的]检测并加深学生对概念的理解。
[练习2]
1、1mol H2SO4中含有xx个硫酸分子
2、2mol H2O中含氧原子xx个。
3、0.5mol NaOH中含Na+ xx个。
4、2NA个H2是mol。
[学生归纳]物质的量(n)与微粒数(N)之间的关系
《物质的量》教案 篇11
教学目标
知识目标:
1.使学生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.使学生了解学习物质的量这一物理量的重要性和必要性。
3.使学生了解阿伏加德罗常数的涵义。
4.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。
5.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。
能力目标:
培养学生的逻辑推理、抽象概括的能力。
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。
情感目标:
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。
强调解题规范化,单位使用准确,养成良好的学习习惯。
教学建议
教材分析:
本节内容主要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学生来说比较陌生、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物理量入手,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,即引入这一物理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,加大学生学习的困难。
关于摩尔质量,教材是从一些数据的分析,总结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。有利于学生的理解。
本节还涉及了相关的计算内容。主要包括: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学生的有关化学计算的能力,还可以通过计算进一步强化、巩固概念。
本节重点:物质的量及其单位
本节难点:物质的量的概念的'引入、形成。
教法建议
1.在引入物质的量这一物理量时,可以从学生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.物质的量是一个物理量的名称。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,但是这一概念对于学生来讲很陌生也很抽象。再加上对高中化学的畏惧,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.应让学生准确把握物质的量、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)每一个物理量都有它的标准。科学上把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学生加深、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。
《物质的量》教案 篇12
一、课题:高一化学-物质的量
二、课型:新授课
三、课时:第1课时
四、授课教师:卜婷婷
五、教学目的:1、理解物质的量的概念,知道摩尔,知道阿伏加德罗常数及其与物质的量的关系,学会已知粒子的数目、摩尔质量中的任意一个求另一个。2、知道摩尔质量的概念,理解摩尔质量与相对原子质量或相对分子质量的关系,学会已知物质的量、质量中的任何一个求另一个。
六、教学重点物质的量的概念 摩尔质量的概念 物质的量的求法 已知质量求摩尔质量 已知物质的量求粒子数
七、教学难点对物质的量 摩尔 摩尔质量 摩尔质量与物质的量、物质的质量的关系
八、教学过程
1、通过复习第一章氧化还原反应,写出化学方程式,从宏观物质的质量和微观粒子的数量两个角度来分析该方程式,从而得到宏观与微观必然存在某种联系的结论,引出本节课的第一个重点——“物质的量”。
2、举出几个与物质的量作用相似的几个生活中常见的`发明。如:12 个 = 1 打等。
3、讲解物质的量的物理意义、符号、单位。
4、物质的量的单位引出本课的第二个重点——“阿伏加德罗常数”;讲解阿伏加德罗常数的由来,数值(强调其单位)。
5、讲解阿伏加德罗常数与物质的量的关系,给出公式:n = N / NA
6、运用上述公式做计算练习。
7、总结本课的主要内容,提出注意“粒子”的概念。
《物质的量》教案 篇13
[课题] 第三章第一节:物质的量
[课时] 1课时
[教学目的要求]
1、使学生了解物质的量及其单位------摩尔,了解物质的量与微观粒子数之间的关系。
2、使学生了解摩尔质量的概念。
3、使学生了解物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的关系。
[教学重点]物质的量及其单位
[教学过程]
[引入基本概念] 18克水可以用托盘天平称量,但1个水分子却无法称;1把大米可以称量,1粒大米却无法称,但1粒大米质量可以计算,同理,1个水分子的质量也可以计算,通过物质的量进行换算。科学上用“物质的量”这个物理量把一定数目的原子、分子或离子等微观粒子与可称量的物质联系起来。
[板书] 一、物质的量
[类比] 物质的量是国际单位制的7个基本单位之一,是一个基本物理量。(幻灯或小黑板)7个基本物理量一览。正如时间、质量这些物理量一样,物质的量这四个字是一个整体,不能拆开理解。物质的量的符号为n。
[板书]1、表示含有一定数目粒子的.集体。
2、符号:n。
[讲述] 1971年,第十四届国际计量大会决定用摩尔作为计量原子、分子或离子等微观粒子的物质的量的单位。摩尔的符号为mol,简称摩。
[板书] 二、摩尔
1、摩尔是物质的量的单位。
2、符号:mol。
[过渡] 1mol的粒子到底含有多少个粒子?又怎么跟质量联系起来呢?
[讲述] 每个基本物理量的单位都有它的标准,如质量的单位——千克的标准是国际千克原器。摩尔这个单位是以0.012kg12C中所含的原子数目为标准的。而0.012kg12C中所含的原子数目约为6.02×1023个,也即1mol12C中所含C原子个数约为6.02×1023个。1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数,以NA约为6.02×1023个。
[板 书] 3、1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数,约为6.02×1023个。
[举 例]
1摩尔 | 氧原子 | 约为6.02×1023个 |
1摩尔 | 水分子 | 约为6.02×1023个 |
1摩尔 | 氯离子 | 约为6.02×1023个 |
[讲 述] 应注意的几个问题
1、摩尔这个概念只适用于微观
2、使用摩尔时必须指明物质微粒的名称或符号。例:1molH2、2molNa+。
3、6.02×1023只是阿伏加德罗常数的近似值,约字不能漏掉。
[计 算] n=N/NA
0.1molH2中,含有 molH。
2molCH4中,含有 molC, molH。
3.01×1023个H2O中,含有 molH, molO。
0.1molNa作还原剂时,失去的电子数是 个。
[过 渡] 1mol不同物质中所含的分子、原子或离子的数目虽然相同,但1mol不同物质的质量是否相同呢?
[复 习] 相对原子质量的计算
以12C质量的1/12作为标准,其它原子的质量跟它比较所得的比值,就是这种原子的相对原子质量。例:1个12C原子质量是:1.993×10-26kg,1个O原子质量是:2.657×10-26。那么,O的相对原子质量=12×2.657×10-26/1.993×10-26=16。
[讲 述] 由此我们可以看出,1个C的质量与1个O的质量之比是12∶16。因此1molC与1molO的质量之比是12∶16。又1molC质量为12g ,因此1molO质量为16g。
由此推出,1mol任何粒子的质量,就是以克为单位,数值上等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。这个质量就是摩尔质量,即单位物质的量的物质所具有的质量。
[板 书] 三、摩尔质量
1、单位物质的量的物质所具有的质量。
2、符号:M
3、单位:g/mol
4、计算公式:M=m/n
[举 例] 课本上例题。
[小 结] 物质的量、摩尔、摩尔质量概念。
[作 业] 课本P48习题。
《物质的量》教案 篇14
教学目标
知识目标
使学生理解物质的量浓度的概念。
能力目标
在概念的教学中,培养学生的思维能力。
情感目标
与初中知识的衔接,使学生感到获取新知识、新方法的喜悦。
教学重点:物质的量浓度的概念。
教学难点:物质的量浓度的概念。
教学方法:启发式
教学手段:多媒体辅助
教学过程:
引入:我们知道溶液有浓、稀之分,那么如何定量的表示溶液的浓稀程度呢?
学生回忆:用浓度,在初中学过用溶质的质量分数表示溶液的浓度。
板书:溶质的质量分数(说明此处的书写注意和物质的量浓度形成对比关系,以表格形式出现)
定义:溶液中溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比
表达式:
特点:质量相同、溶质的质量分数也相同的任何溶液里,含有溶质的质量相等,但是溶质的物质的量不同。
讲述:在使用溶质的质量分数时有不便之处。例如:在科学实验和工农业生产中,人们在使用溶液时,一般都量取溶液的体积,而较少去称量其质量。此外物质在发生化学反应时,反应物的物质的量之间有一定的比例关系,比质量关系要简单多了。所以有必要学习另外一种表示浓度的方法。是用溶液的体积和物质的量表示的。本节就学习这种表示溶液组成的物理量――物质的量浓度。
板书:物质的量浓度
定义:以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示的溶液组成的物理量,叫做溶质B的物质的量浓度。用符号cB表示,单位mol/L或mol/m3
表达式:
讲解:注意和溶质的质量分数对比。溶液体积的单位是L或m3。
微机演示:物质的量浓度
投影练习:
1.用40gNaOH配成2L溶液,其物质的量浓度________mol/L
2.58.5gNaCl配成500mL溶液,其物质的量浓度________mol/L
3.标准状况下,22.4LHCl配成0.5L盐酸,其物质的量浓度________mol/L
4.物质的量浓度为2mol/L的硫酸溶液250mL,含硫酸的物质的量为__________mol
(参考答案:0.5mol/L;2mol/L;2mol/L;49g)
讨论:
1.将342gC12H22O11(蔗糖)溶解在1L水中,其物质的量浓度是1mol/L吗?
2.从1L浓度为1mol/L的蔗糖溶液中取出100mL,这100mL溶液的浓度是多少?取出的溶液与原溶液相比,哪些量变化了,哪些量没变?
(1.不正确。因为物质的量浓度是以单位体积溶液里所含溶质的物质的量来表示溶液的组成,而不是单位体积的溶剂里所含溶质的物质的量。
2.所取溶液的.浓度不变。例如:日常生活中从一大杯盐水中倒出一小杯,盐水的浓度不变。对比取出液和原溶液,浓度没变,溶质的物质的量变小了,溶质的质量变了。溶液的体积变小了。就象大杯中的盐多,小杯中的盐少。)
提出:若两种不同溶质的溶液,体积相同,浓度也相同,溶质的物质的量如何?质量如何?例如:1L1mol/L的氯化钠溶液与同体积同浓度的盐酸
(溶质的物质的量相同,而质量不同。)
板书:
特点:体积相同,物质的量浓度也相同的任何溶液里,含有溶质的物质的量都相同,但是溶质的质量不同。
过渡:物质的量浓度溶液中溶质的微粒数目如何计算呢?
提问:同体积同物质的量浓度的蔗糖溶液和酒精溶液中所含的溶质的微粒个数相同吗?
由于体积和浓度相同,因此酒精和蔗糖的物质的量相同,它们都是非电解质,在溶液中存在分子,因此分子个数相同。
追问:那么对于强电解质呢?例如:1mol/L的氯化钠和氯化镁溶液各1L,溶质的物质的量相等吗?溶液中有哪些微粒?微粒的数目是多少,相同吗?
板书:NaCl=Na++Cl-
1mol1mol1mol
MgCl2=Mg2++2Cl-
1mol1mol2mol
分析:溶质的物质的量相同都是1mol,由于都是强电解质,溶于水会全部电离成离子。其中钠离子和镁离子的数目相同,而氯离子数目不同。
小结:对于非电解质,同体积同浓度的任何溶液所含溶质的分子数目相同;对于强电解质,同体积同浓度的任何溶液所含溶质离子的数目不一定相同。
课堂练习:
1.0.1molAl2(SO4)3溶液中Al3+离子的物质的量浓度是___________,SO42-的物质的量浓度是________________。
2.有5瓶溶液分别是①10mL0.60mol/LNaOH水溶液,②20mL0.50mol/LH2SO4水溶液,③30ml0.40mol/LHCl水溶液,④40mL0.30mol/L醋酸水溶液,⑤50m0.20mol/L蔗糖水溶液。以上各瓶溶液所含分子、离子总数的大小顺序_________________
参考答案:1.0.2mol/L,0.3mol/L2.⑤>④>③>②>①。在解答本题时,必须考虑到溶液中的溶质和溶剂两个因素。而溶质又有电解质和非电解质,强电解质和弱电解质之分。对于10mL10mL0.60mol/LNaOH水溶液来说,由于NaOH完全电离,其中溶质离子的物质的量是0.60×0.01×2=0.012mol,溶剂水的物质的量约为10/18=0.55mol,相比之下,溶剂分子占绝大多数,其他4瓶溶液中,溶剂的物质的量更大,而且依次增大。因此只要比较溶剂的量的大小就可以排出顺序。
作业:教材P61一、1,2,4二、1,2
板书设计
溶质的质量分数
物质的量浓度
定义
用溶质的质量占溶液质量的百分比表示的浓度
以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质B的物质的量浓度。
表达式
特点
溶液的质量相同,溶质的质量分数也相同的任何溶液里,含有溶质的质量都相同,但是溶质的物质的量不相同。
溶液体积相同,物质的量浓度也相同的任何溶液里,含有溶质的物质的量都相同,但是溶质的质量不同。
实例
某溶液的浓度为10%,指在100g溶液中,含有溶质10g。
某溶液物质的量浓度为10mol/L,指在1L溶液中,含有溶质10mol。
换算关系
此部分内容后面将会学习
NaCl=Na++Cl-
1mol1mol1mol
MgCl2=Mg2++2Cl-
1mol1mol2mol
探究活动
体积可以简单加和吗
我们做这样两个实验:(1)取一支100mL量筒,精确量取蒸馏水50mL,另取一支50mL量筒,精确量取无水酒精50mL,然后把50mL无水酒精倒入盛有50mL水的100mL的量筒中,混合均匀再读数,结果并不正好是100mL,而只是96.7mL。显然,在形成混合溶液时,总体积减少了,这里是50+50<100。
能够相互混溶的两种液体的体积不具有加和性,这是物质分子间具有空隙的有力证明。当酒精和水混合后,这两种分子互相钻入对方分子的空隙里。另外,物质分子之间总是有相互作用的。由于水分子与酒精分子的作用力不同于水分子间的作用力和酒精分子间的作用力,也会使分子与分子间的空隙发生改变。因而,总体积的减小,绝不是有一部分水分子或酒精分子消失了。
实验(2):在盛有50mL冰醋酸的烧杯里,慢慢加入50mL苯,冰醋酸的密度1.05g/cm3,苯的密度是0.879g/cm3,冰醋酸比苯重,所以冰醋酸在下层,苯在上层,用彩笔在烧杯外壁做一记号,以标出混合前液面的高度。混合均匀后总体积比它们混合之前体积之和还要大。也就是说,在这里,50+50>100。
这又是什么原因呢这是由于苯和冰醋酸混合后,苯分子与醋酸分子之间的吸引力,比苯分子间的吸引力和醋酸分子间的吸引力都要弱,导致苯与冰醋酸分子间距加大。
为此,在溶液的计算中,不能简单的采取V+V=2V,即把混合后溶液的体积当作混合前两种溶液体积之合,因为混合后溶液的密度发生了变化。除非,(1)题目中说明体积不变;(2)相同溶剂的稀溶液混合;(3)如果是浓溶液则应是溶剂和溶质相同且浓度相近的溶液。除此之外,都应通过溶液的质量和密度求出体积。
说明:有条件的学校可以把这两个实验让学生操作练习,作为知识的进一步加深和拓展。
《物质的量》教案 篇15
教学目标:
知识技能:使学生理解物质的量浓度的概念;会运用物质的量浓度的概念进行简单的计算;学会配制物质的量浓度溶液的方法和技能。
能力培养:从概念的应用中,培养学生的逻辑思维和抽象概括的能力。
科学思想:通过概念的学习和溶液的配制,培养学生理论联系实际的学习自然科学的思想。
科学品质:培养学生学习自然科学的学习兴趣以及严谨求实的学习态度。
科学方法:通过实验的教学培养学生仔细观察实验现象,发现问题的本质以及独立探讨解决问题的方法。
重点、难点: 物质的量浓度的概念,物质的量浓度溶液的配制。
教具准备:容量瓶、天平、量筒、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、试剂瓶、药匙、投影仪、胆矾
教学方法:设疑、启发、实验、讲解等。
教学过程设计:
【导入新课】
我们在初中学习过溶液中溶质的质量分数,应用这种表示溶液浓度的方法,可以计算一定质量的溶液中所含溶质的质量。但是,很多化学反应都在溶液中进行,对于溶液我们通常不称其质量,而是量它的体积。同时,在化学反应中,反应物与生成物物质的量相互间有一定的关系:
例如:2NaOH~H2SO4
2mol∶1mol
在化学反应的溶液中如何体现出溶质的物质的量之比为2:1呢?
【讲述】初中时学习过的溶液中溶质的质量分数,在使用时有很多不方便之处。溶质如果是固体物质,还可以称量,如果是气体或液体,称量它的质量就很不方便。至于溶液的质量就更不好称量,实验室常用量筒来量液体的体积。
【设问】能否用所量出的溶液的体积来表示溶质的物质的量之比为2∶1呢?
【过渡】知道一定体积的溶液里含有多少摩溶质,运算起来很方便。通常我们取溶液的体积为1L。而物质的量浓度的溶液就是使用溶液的体积,用升做单位。
【板书】
【设问】溶质的量在溶液中用什么表示呢?
【板书】 一、物质的量浓度
单位通常是用mol/L表示。
【讲述】(1)溶液体积为1升,而不是溶剂体积是1升;
(2)溶质是物质的量表示,而不是用摩尔质量表示。
【投影】课堂练习
1.用5molNaOH配成500mL溶液,其浓度为___mol/L,取5mL该溶液,其浓度为___mol/L。
【设问】如何应用所学的知识进行计算?
【设问】5mL与500mL的NaOH溶液,它们所含的溶质的物质的量(或质量)相等吗?你能举出生活中的例子来说明吗?
【投影】课堂练习
2.从1L1mol/LNaCl溶液中,分别取出100mL、10mL和1mL溶液,它们的物质的量浓度是否相等?所含溶质各是多少克?
【过渡】物质的量浓度的溶液是生产上和科学实验上常用的一种表示溶液组成的重要方法。因此,我们要学会配制物质的量浓度的溶液。
【板书】二、物质的量浓度溶液的.配制
例:配制100mL0.5mol/L的CuSO4溶液。
【设问】配制溶液的第一步首先应知道什么?
【板书】1.计算
【设问】⑴实验室中只存在胆矾晶体,我们可以来计算出所需的溶质的质量,那么如何计算出需要胆矾的质量?⑵若所取溶质为液体,应如何取?
【板书】2.称量
【设问】用托盘天平来称量固体药品应注意哪些?
【演示】称量12.5g胆矾晶体。
【设问】若称量有腐蚀性的物质,例如:NaOH能否放在纸上称量?应如何称量?
【讲述】我们配制溶液用的主要仪器之一是容量瓶。容量瓶是配制准确浓度溶液的仪器,它上边标有温度和体积。
【设问】⑴容量瓶上边标有温度和体积说明了什么?
⑵能否用容量瓶来溶解固体物质?
【板书】3.溶解
【设问】根据我们前面所学的知识,溶解固体物质应在哪儿溶解?用到哪些仪器?在溶解过程中还应注意哪些问题?
【演示实验】用小烧杯加水溶解12.5g胆矾,并用玻璃棒搅拌。
【设问】溶质溶解后是否可马上放到容量瓶中呢?
【讲述】把溶解好的溶液冷却后,从小烧杯转移到100mL的容量瓶里。
【板书】4.转移
【讲述】把小烧杯里的溶液往容量瓶中转移,由于容量瓶的瓶口较细,为避免溶液洒出,用玻璃棒引流。
【演示】把小烧杯里的溶液沿玻璃棒转移到容量瓶中。
【设问】烧杯和玻璃棒是否需要处理?应如何处理?
【讲述】为保证溶质尽可能全部转移到容量瓶中,应该用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒二、三次。
【板书】5.洗涤
【讲述】当往容量瓶里加蒸馏水时,距刻度线2~3cm处停止,为避免加水的体积过多,改用胶头滴管加蒸馏水到刻度线,这个操作叫做定容。
【板书】6.定容
【设问】定容时如果不小心水加多了,可否用胶头滴管取出多余的溶液呢?
【讲述】所以,定容失败,只好重新做。定容时还要注意凹液面下缘和刻度线相切,眼睛视线与刻度线呈水
平,不能俯视或仰视,否则,都会造成误差。最后把容量瓶瓶塞塞紧,把容量瓶倒转过来摇动多次,使溶液混合均匀叫做摇匀。
【板书】7.摇匀
【设问】容量瓶摇匀的操作具有特殊性,那么应如何操作呢?
【演示】摇匀后,再把配好的溶液倒入试剂瓶中,盖上瓶塞,贴上标签。
【设问】在溶液配制过程中哪些操作可能引起溶液浓度的误差?定容时若俯视或仰视刻度线,对溶液的浓度有何影响?
【小结】①物质的量浓度与溶液中溶质的质量分数一样,都是用来表示溶液组成的,但在应用中物质的量浓度有很多方便之处。
单位是mol/L。
③配制物质的量浓度溶液的操作步骤:计算、称量(或量取)、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签。
【作业】课本第61页,第1题⑴⑸⑹,第⒊题⑵⑶。
【随堂检测】(1)配制200mL0.1mol/L的NaCl溶液,需NaCl的质量为多少克?
(2)欲配制1mol/L的氢氧化钠溶液250mL,完成下列步骤:
①用天平称取氢氧化钠固体___g。
②将称好氢氧化钠固体放入___中加___蒸馏水将其溶解,待___后,将溶液沿___移入___mL的容量瓶中。
③用少量蒸馏水冲洗___次,将冲洗液移入___中,在操作过程中不能损失点滴液体,否则会使溶液的浓度偏___(低或高)。
④向容量瓶内加水至刻度线___时,改用___小心加水至溶液凹液面与刻度线相切,若加水超过刻度线,会造成溶液浓度偏___,应该___。
⑤最后盖好瓶盖___,将配好的溶液移入___中并贴好标签。
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