《化学计量在实验中的应用——第一课时 物质的量》教

化学计量在实验中的应用第一课时 物质的量教学设计【教学目标】知识与技能：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。 过程与方法：通过类比方法培养学生的逻辑推理、抽象概括的能力。并通过计算帮助学生更好地理解概念和运用、巩固概念。 情感态度价值观： 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 类比启发、引导探索【教学过程】【引入】（提问式引入）课件展示：想一想？1. 人每天都要喝水，比一比哪个同学喝的多！ 我一口气能喝下6000万亿亿个水分子，有多厉害！ 我一口气能喝36克水，我才厉害！2. 从微观和宏观两个角度描述这个反应C + O2 =CO2课件展示： 宏观 ？ 微观 （质量） （分子数）（学生回答）从微观看，每一个碳原子可与一个氧分子化合生成一个二氧化碳分子；从宏观看，每12份质量的碳可与32份质量的氧气化合生成44份质量的二氧化碳。【问题提出】化学反应既是以单个的、肉眼看不见的微观粒子进行的，同时又是以量具称量或量取一定量物质来操作发生的。显然，建立宏观物质和微观粒子的联系是很重要和必要的。如何建立呢？【投影】1000g黄豆，只用托盘天平（精确度0.1g），如何求出黄豆粒数？（学生回答，点评，细化过程）【投影】方法：（1） 数出一定粒数的黄豆（50粒）（2） 用托盘天平称出50粒黄豆的质量（m）（3） 求算1000g黄豆所含颗粒数（学生操作，并演板列出计算式：1000g/（50粒黄豆的质量50）点拨 用“以小化大”的方法，先确定一堆黄豆的质量，求出一粒黄豆的质量进而求出1000g黄豆的颗粒数。变换算式引出“堆”的思想。【引导】建立宏观物质和微观粒子的联系是很重要和必要的。它们二者之间的联系可以类比黄豆分堆来思考。【引出课题】看来需要引入一个新的物理量表示含一定数目粒子集合体（粒子堆）把宏观可称量的物质和微观粒子联系起来。科学上采用“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 。物质的量广泛应用于科学研究、工农业生产等方面，特别是在中学化学里，有关物质的量的计算是化学计算的核心和基础。【板书】 第2节化学计量在实验中的应用 第一课时【新知探究】物质的量的相关知识。【板书】一、物质的量 1.意义：联系宏观物质和微观粒子。它表示一定数目粒子的集合体。2.符号：n 3、单位：摩尔，简称摩（mol）【引导】物质的量的注意事项1、物质的量是用来描述微观粒子或它们的特定组合的物理量，不能描述宏观物体2 、微观粒子包括:分子、原子、离子、电子、中子等3 、”物质的量“四个字不能增减4 、使用物质的量一定要指明具体的微粒，一般不用中文表示微粒，用化学式表示。【过渡】日常生活中类似例子，一打铅笔，一双袜子，一个世纪。那么1mol微粒数目是多少呢？【合作探究1】（阅读）课本P11页第34段回答下列问题： 1、1mol粒子的数目的数值是以什么为依据得出来的？2、12C原子特指什么结构的碳原子？3、1摩粒子的数目大约是多少？（科学上把0.012千克12C所含原子数作为衡量微粒的集合体（即为1mol）已知：1个12C原子的质量为199264310-26千克求：12克该碳原子所含的原子个数为多少？）【学生活动】合作探究、讨论回答（是以0.012 Kg12C中所含的碳原子数为依据得出来的。）（12C原子是指原子核内有6个质子和6个中子的碳原子。（约为6.021023个）【讲解】1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数。是为了纪念伟大的科学家阿伏加德罗。这个常数的符号是NA，通常用它的近似值6.021023mol1。【板书】二、阿伏加德罗常数1、 概念：0.012kg12C中所含的碳原子数目2、 符号：NA，单位 mol-1。3、 数值：约为6.02 1023 个。【投影展示】：阿伏加德罗常数是个惊人数字。1 、将6.021023个一毛硬币排起来，可来回地球和太阳间400亿次之多2、 如果1千克谷子有4万粒，6.021023粒谷子有1.5051019千克，若按地球上有60亿人，人均每年消耗500千克，可供全世界人用500万年。 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。所以不能用来表示宏观物质。【课堂练习】判断正误1 、1mol任何微粒均含有6.021023个该微粒。2 、摩尔是国际七个基本物理量之一。3 、NA个O原子的物质的量为1mol。4 、6.021023个任何微粒的量均为1mol。5 、任何物质，如果它所含微粒数与12g12C所含的碳原子数相同，我们就说它的物质的量为1mol。6 、1mol氢含有6.021023个氢。【答案展示】：正 误 正 误 正 误【课堂练习2】 填空：1mol H2O含有 个H2O；1mol H+ 含有 个H+ ；1mole含有 个e ；6.021023个CO的物质的量为 mol；6.021023个OH的物质的量为 mol。展示答案： 6.021023 6.021023 6.021023 1 1 1【迁移应用】6.021023个H2O中含 个O， 个H; 1mol H2O中含 mol O，含 mol H答案展示：6.021023 1.2041024 1 2【合作探究2】由以上练习你能不能总结出物质的量(n)、微粒个数(N)和阿伏加德罗常数(NA)间的关系?【学生活动】合作讨论，得出结论。 n = N/NA物质的物质的量之比等于微粒个数之比。【板书】物质的量(n)、微粒个数(N)和阿伏加德罗常数(NA)间的关系： n = N/NA【例题讲解】在0.5molO2中含有的O2的分子数目解：由公式： n = N/NA 变形为：N = n NA N = n NA = 0.5 mol 6.02 1023 mol - = 3.01 1023【课堂练习3】0.5molNa2SO4含有 molNa+， molSO42-，含 个O。3.011023个氢分子含 mol H、 含有 个质子、 mol e。mol NH3，含有1.2041024个N。答案展示： （1）1 0.5 2 （2）1 6.021023 1 （3）2【小结】 或 N= nNA 或 NA=N/n【课堂小结】学生总结1、 为何引入物质的量：联系微观微粒与宏观物质2、物质的量的定义：物质的量是一个基本物理量，单位为摩尔，它表示含有一定数目的粒子集体，1 mol任何物质含有阿伏加德罗常数个粒子3、物质的量与微粒个数之间的关系：n = N/NA 4、微粒个数之比 = 物质的量之比【作业布置】完成学案相关习题。【明天任务】物质的量这个物理量的建立，就象是一座桥梁把微观粒子的数目与宏观物质的质量之间联系起来了 。它的重要性将在以后的学习中体现的越来越充分。今天我已经把半座桥搭建好了，明天我们把整座桥建设完成。到时候我们就能解决到底哪位同学喝水喝的更多这个问题啦！【板书设计】 化学计量在实验中的应用一、物质的量及其单位1、意义：联系微观世界与宏观物质，表示含有一定数目粒子的集合体2、符号：n3、单位：摩尔，简称摩（mol）4、注意：只描述微观粒子，指明粒子种类，用化学式表示。二、阿伏伽德罗常数 1、概念：0.012kg12C中所含的碳原子数目 2、符号：NA，单位 mol-1。 3、数值：约为6.02 1023 三、 物质的量、粒子数、阿伏伽德罗常数的关系微粒个数（粒子数）之比 = 微粒物质的量之比【教学反思】物质的量这一节内容是化学学习从初中到高中的一个巨大转变，对以后化学的研究和学习以及应用都有重大的意义，内容比较抽象，引入它的概念并且很好的理解是本节课的一个重点也是难点的地方，所以本课安排类比的方法引出物质的量的意义，这个概念提出的必要性，加深学生对其概念的理解；运用设疑-探究-得出结论的步骤引导学生自己探究物质的量、阿伏伽德罗常数以及粒子数之间的关系，并合理设置习题，帮助学生运用表达式，且提高了学生的运算能力，课堂效果较好，绝大部分学生能轻松顺利跟随老师完成本节课学习目标，课堂教学效果较好。