第二节　重要的体内能源——油脂教学实录及点评

第二节

化学计量在实验中的应用（第一课时）

知识与技能：

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。

过程与方法：

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。

情感态度价值观：

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。

教学重点：

①物质的量及其单位、阿伏加德罗常数；

②摩尔质量概念和有关摩尔质量的计算；③气体摩尔体积。

教学难点：

①物质的量概念的教学；

②摩尔质量、气体摩尔体积概念的建立

教学方式：

启发、联想、讨论

教学过程：

【引入】我们在初中已经知道分子、原子、离子等我们肉眼看不见的微观粒子，它们可以构成我们看得见的、客观存在的，具有一定质量的宏观物质。这说明，在我们肉眼看不见的微观粒子与看得见的宏观物质之间必定存在某种联系。例如我们已经知道反应：

2H2

+

O2

点燃

2H2O

微观角度：2个氢分子

1个氧分子

2个水分子

宏观角度：

4 g

32 g

36 g 【思考】从上述方程式我们可以看到什么呢? 【学生】看到反应物、生成物的数目和质量关系。

【教师】我们知道，实验室中可以称取4g的氢气和32g的氧气反应，而无法只取2个氢分子和1个氧气分子反应，那么4g氢气中含有多少个氢分子呢？要解决这个问题，我们来学习“第二节

化学计量在实验中应用”。

我们知道：原子和分子都很小，我们肉眼不可能观察到，更不可能一个一个地进行称量，怎样将微观的粒子数目与宏观的物质的质量联系起

来，来研究分子、原子或离子所进行的化学反应呢？

古代有一个勇敢的小伙子想娶国王美丽的公主，国王出题刁难，其中的一个问题是：10㎏小米是多少粒？同学们你们能不能帮帮他？

【讨论交流得出结论】如先数出一两小米是多少粒，然后再转换成10㎏中有多少微粒。

【列举日常生活中相似的例子】买大米时我们一般论斤买而论“粒”就不方便，一斤就是许多“粒”的集体；买纸可以论张买，但是买多了论“令”就比较方便，“令”就是500张的集体，买矿泉水我们可以论瓶买，但买多的也可以论箱买，一箱就是24瓶的集体等等。

(采用实例引入的方法来创设情境，使学生明白“物质的量”这一个物理量在化学中存石的必要性，激发他们学习的积极性。) 借助这种方法，我们也可以设置一个物理量，假定一定质量的物质有多少个微粒，那么我们就很好的能将宏观（m）和微观（N）联系在一起，这个物理量就是“物质的量”。

第14届国际计量大会通过“物质的量”作为化学计量的基本物理量。至此，物质的量和长度、质量、时间等成为国际单位制中的7个基本单位。

(投影)

物理量

长度

质量

时间

电流

热力学温度

物质的量

发光强度

单位名称

米

千克(公斤) 秒

安[培] 开[尔文] 摩[尔] 坎[德拉] 单位符号

m kg S A K mol cd

我们用长度来表示物质的长短，用温度来表示物体的冷热程度，物质的量是用来表示物质所含粒子数的集合，用符号n表示。物质的量的单位为摩尔，符号为mol。

【板书】一、物质的量

1．定义：表示物质所含微粒多少的物理量，也表示含有一定数目粒子的集合体。

2．符号：n 3．单位：摩尔，符号为mol 【思考】在我们的计量上，多长为1米呢? 含有多少数目粒子的集合体为1mol呢?

(对于这个问题，学生一开始常常会毫不思索地回答：10分米为一米。但很快他们又会意识到1分米又是多少呢?10厘米?那1厘米又是多少呢?……然后大家发现这是一个无尽的循环，这个问题旨在让学生明白在国际单位中，1米的长短，1 mol的多少都是人为规定的，这里常是学生很难理解的地方。) 【教师】1 mol就像我们平时所说的一打、一箱一样，表示的是数量的集体。一个箱子能装

多少瓶饮料，这取决于我们做多大的箱子，也就是说我们可以定义这个集合单位。“摩尔”这个单位能包含多少个粒子?这也是由我们定义的。

【思考】1mol粒子的数目大约是多少？(约为6.02×1023个) 【思考】6.02×1023这个数值是以什么为依据得出的？

(是以0.012kg12C中所含碳原子数为依据得出来的) 【思考】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) 【教师】由此，我们可以得出以下结论：

1mol任何粒子的数目是0.012kg12C中所含的碳原子数目，约为6.02×1023个。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6.02×1023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6.02×1023个。

【板书】4．阿伏加德罗常数：

表示1mol任何粒子所含的粒子数，符号为NA，单位为mol-1，数值约为6.02×1023 mol-1

【教师】让我们一起来感受一下：

(1)把6.02×1023个直径为2.5 cm的硬币排成一行，可以来回于地球与太阳之间240.8亿次。

(2)如果把6.02×1023粒米给全球60亿人吃，每人每天吃一斤，要吃14万年。

(学生非常惊奇，更加意识到使用物质的量这个粒子集体的重要性，也不会再用物质的

量去描述宏观物质。) 【判断正误，说明理由】

A.

1 mol氢 × 没有指出是分子、原子或离子

B. 1 molCO2

√

C. 1 mol小米

×

小米不是微观粒子

【板书】5．对于物质的量这一个新的物理量，在应用时应注意以下几个问题：

(1)物质的量及其单位——摩尔只适用于微观粒子如原子、分子、离子、质子、电子、中子等。不是用于宏观物质如：l mol人、1 mol大豆都是错误的。

(2)使用物质的量单位——摩尔时必须指明物质粒子的名称，不能笼统地称谓。1mol氧、1 mol氢就是错误的。只能说：l mol氧分子或1 mol氧原子。

(3)只要物质的量相同的任何物质，所含微粒数相同，反之也成立。

【请根据上述说明回答下列问题】

(1)1 mo1 O2的分子数约为___________，2.5 mol SO2的分子数为___________；

(2)3.01×1023个CO2的物质的量是______mol，其中碳原子的物质的量是________；

(3)1.204× 1023个H2O的物质的量是_____mo1，其中氢原子的物质的量是________。

(4)N个C的物质的量是___________mol。

【思考】根据以上四个小题，能否得出物质的量(n)，阿伏加德罗常数(NA)与粒子数(N)的关系? 【学生】交流讨论，得出：nN。

NAN

NA【板书】6．物质的量、阿伏伽德罗常数以及微粒数之间的关系：n【练习】1．相同物质的量的SO2和SO3，所含分子的数目之比为_______，所含O的物质的量之比为_______ 。（1：1

2：3）

2．现有CO、CO2、O3三种气体，它们含有的氧原子个数之比为1∶2∶3，则这三种气体的物质的量之比为

(

A )

A．1∶1∶1

B．1∶2∶3

C．3∶2∶1

D、6∶3∶2