2019-2020年高三物理物质的量及其单位教案.doc

2019-2020年高三物理物质的量及其单位教案教学目标1使学生初步理解物质的量的单位摩尔的意义，了解物质的量、物质的微粒数、物质的质量、摩尔质量之间的关系。2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。3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。教学过程【引言】 通过预习我们知道，原子、分子或离子是按一定的个数比发生化学反应的。单个的这些微粒都非常小，用肉眼看不到，也无法称量。但是，在做实验时总按定量称取（或量取）反应物。在生产上，原料的用量当然更大，常以吨计。原理上微粒间按一定个数比反应，而实际上是以可称量的物质反应。两者要有沟通，就是要在微粒和可称量的物质之间建立联系。日常生活和工业生产中，我们对不同的物质往往选用不同的称量单位。比如，我们常用吨作为煤炭、铁矿石的单位，而选用克作为黄金的单位。要想在微观世界的微粒（原子、分子或离子）和宏观可称量的物质建立联系，就要建立一种新单位，这就是我们今天开始学习的新知识。摩尔 反应热第一节 摩尔一、摩尔【讲述】1971年，由71个国家派代表参加的第14届国际计量大会上，正式通过国际单位制的7个基本物理量。物质的量就是其中之一，物质的量的单位是摩尔，符号是mol，简称摩。【板书】物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一【讲述】 物质的量跟长度、质量、时间等一样，是一个物理量名词。它包括4个字，是一个整体，不能分割，也不能简化，更不能按字面的意思去理解和解释。正如长度不等于长和度两个字的字意之和。我们在读写使用物质的量时，不能在4个字中间停顿，否则将失去原有意义。我们不能这样问：物质的量是物质的什么量，是质量还是数量？【板书】 2摩尔摩尔是表示物质的量的单位，每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒。【要点分析】（1）摩尔 它表示物质的量的单位。（2）物质的量 它是国际单位制中七个基本物理量之一。（3）每摩尔物质 它指1mol任何物质。（4）阿伏加德罗常数个 它指1mol物质中含有的微粒数目。（5）微粒 它指分子、原子、离子、质子、电子、中子等微观粒子。【板书】 阿伏加德罗常数（用NA表示）【讲解】 近年来，科学家用12g碳-12（即0.012kg碳-12）来衡量碳原子集合体。碳-12或12C就是指原子核里有6个质子和6个中子的那种碳原子。12g碳-12中所含的原子数叫阿伏加德罗常数。阿伏加德罗常数是实验测定值，近似表示为NA=6.02209431023mol-1。在中学阶段可以近似取用6.021023mol-1这个数值，所以我们在阐述摩尔概念时，用阿伏加德罗常数定义而不选用具体数值。科学家确定以阿伏加德罗常数个微粒作为一个集合数，确定一个物理量物质的量。它像一座桥梁，把单个肉眼看不见的微粒跟极大数量（阿伏加德罗常数个）的微粒集体、可称量的物质之间建立联系。【举例】 阿伏加德罗常数是一个多大的数值？6.021023粒稻谷的质量是多少千克？把它们平均分给12亿人，每人可得多少千克？（据估算，每千克稻谷有4万粒。）可见阿伏加德罗常数是一个非常大的数字。【练习1】（1）1mol碳原子含有_个碳原子，（2）1mol氧气（氧分子）含有_个氧分子，（3）1mol硫酸含有_个硫酸分子，（4）1mol硫酸含有_个硫酸根离子，（5）1mol氢气含有_个氢原子。【说明】 使用摩尔时，必须同时指明微观粒子。如：1mol氧气（1molO2），不能写作1mol氧，因为无法明确氧究竟是指氧分子还是氧原子。【分析】（5）1molH2含6.021023个氢分子，每个氢分子又是由2个氢原子组成的。所以1mol氢气含有26.021023个氢原子，即1.2041024个氢原子。【练习2】 判断下列叙述对不对，并说明理由。（1）1mol氢 不对。因为没有指出是氢分子还是氢原子。（2）1molCO2 可以。（3）2mol离子氢 不对，应说2mol氢离子。（以上分析由学生回答，老师或其他同学纠正、补充。）【讲述】 摩尔是一个巨大数量微粒的集合体，可以有0.5mol氧气、0.01molH2SO4，而分子、原子就不能说0.5个，或0.01个。【练习3】1mol水含有_个水分子，0.5mol水含有_个水分子，4mol水含有_个水分子，2mol水中含有_个氧原子、_个氢原子。【板书】 31mol物质的质量1mol任何物质的质量，以克为单位，在数值上等于该物质的原子（分子）的相对原子质量（式量）。【推导】1个碳原子 1个氧原子【分析】 1mol碳-12的质量是12g，大约含有6.021023个碳原子。任何一种原子的相对原子质量都是以碳-12的1/12为标准所得的比值，所以氧的相对原子质量是16，1mol氧原子的质量是16g。氯的相对原子质量是35.5，1mol氯原子质量是35.5g，他们都大约含有6.021023个原子。我们既然可以推算1mol任何原子的质量，当然也可以推知1mol任何分子的质量或1mol任何离子的质量。【练习4】1mol铁原子的质量是_g，1mol氯化氢分子的质量是_g，1mol硫酸的质量是_g，1mol硫酸根离子的质量是_g。【小结】 1什么是物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数？2怎样计算1mol物质的质量？【作业】11mol物质的质量跟式量（或相对原子质量）有什么区别和联系？2物质的量和物质所含微粒数之间，物质的质量和物质的量之间怎样换算？3下列说法中正确的是_。（A）摩尔是基本物理量之一（B）1mol氯分子的质量是71g（C）0.5mol硫酸的质量是49g（D）0006kg碳原子的物质的量是0.5mol教学说明物质的量是中学化学教学中十分重要的概念，它贯穿于全部高中化学的始终，在化学计算中处于核心地位。摩尔概念的教学是本章的重点、难点，也是整个高中化学教学中的重点和难点之一。教师应对国际单位制有关物质的量和当前对某些概念上的争论有所了解。在不超出大纲、教材范围内力求教学内容准确、科学。在教学中不要引伸，更不要把摩尔定义的全文介绍给学生，以免引起学生在理解概念时的混乱。教师应按教学内容的要求，深入浅出地讲清摩尔概念，不要希望一节课就能解决概念的全部问题，也不要认为讲明白了学生就应该全会了。实际上，学生在思考问题、回答问题或计算中出现错误是很正常的。只有在本章教学和后续的各章教学中，帮助学生反复理解概念、运用概念、不断地纠正出现的错误，才能使学生较深刻地理解，较灵活地运用这一概念。专家评注物质的量和摩尔是一种物理量及其单位，它们既具有各种物理量及其单位的共性，也有它们的特殊性。这堂课的教学特点就在于作者能够根据物理量的共性和个性来设计教学。作者根据物理量的共性，利用学生对已经熟悉的物理量及其单位的认识方法迁移过来认识新的物理量及其单位，也就是说利用学生对长度、质量、时间等及其单位的认识方法来认识物质的量和摩尔，克服了对物质的量和摩尔的神秘感和繁琐的讲解。作者还根据物质的量和摩尔的特殊性来帮助学生理解它们。物质的量既反映物质宏观的量，又反映物质微观的量。因此，它的单位摩尔既反映物质宏观的量，也反映物质微观的量，成为宏观世界与微观世界沟通的桥梁。作者抓住这个特点，不是采用讲授法，而是采用练习法，通过物质宏观的量和物质微观的量之间的换算来不断加深对物质的量和摩尔的认识和理解。摩尔适用于高中化学（试用）教材第一课时教学目标1初步理解摩尔的意义，了解建立摩尔这一单位的重要性和必要性。2使学生理解阿伏加德罗常数的涵义。3了解一摩物质的质量与式量、相对原子质量的联系与区别。4培养学生演绎推理、归纳推理的能力。重点和难点 摩尔概念 阿伏加德罗常数教学方法 谈话法教学过程【引言】物质间的化学反应是原子、分子或离子间按一定的个数比进行的。单个的微粒都非常小，肉眼看不见，也难于称量。例如：一滴水中大约有15万亿亿个分子。若取1毫升、1升、甚至1吨，那其中的微粒数就更难于计算。通常在实验室里或生产中用来进行反应的物质，一般都是含有巨大数量的“微粒集体”。显然，以“个”为单位计量是很不方便的。只有用一种“微粒集体”作单位，才具有可称量和实际应用的意义。这就是说，我们很需要把微粒和可称量的物质联系起来。这就要建立一种“物质的量”的单位。【挂图】说明：1971年，由71个国家派代表参加的第14届国际计量大会，正式通过了国际单位制的7个基本物理量。“物质的量”就是其中之一，其单位是“摩尔”。（导入课题）【板书】一、摩尔1摩尔的定义【指导学生阅读教材】分析定义中的5个要点：【讲解】要点“物质的量”是专用名词。如同长度、质量一样。这四个字不能简化或增添任何字。不能理解为“物质的质量”或“物质的数量”。要点“单位”摩尔是一种单位，简称“摩”、符号“mol”。如同“米”（m）、“千克”（kg）一样。要点“每摩尔物质”指1mol任何物质。要点“阿伏加德罗常数个”1mol物质中含有的微粒数目。要点“微粒”指分子、原子、离子、质子、中子、电子等微观粒子。【析书】2阿伏加德罗常数（可用NA表示）【追问】阿伏加德罗常数，其数值有多大？【讲解】经实验测得比较精确的数值是：6.02213671023通常采用6.021023这个非常近似的数值【板书】基准数：12g碳-12含有的碳原子数。常用近似值：6.021023【练习1】 1mol碳原子含有_个碳原子。1mol氢分子含有_个氢分子。1mol硫酸分子含有_硫酸分子。1mol氢氧根离子含有_个氢氧根离子。【说明1】 使用摩尔时，必须同时指明微观粒子。书写时应将微粒的符号或名称写在摩的后面。正如质量单位千克，使用时必须注明物质一样。如1kg食盐、2kg蔗糖。【练习2】 判断下列叙述正确与否？说明理由。（1）1mol氮 （2）2mol原子氧（3）3mol分子H2O （4）4mol离子氢（结合【说明1】纠正错误并分析原因，指出正确的叙述）【说明2】由于摩尔是巨大数量微粒集合体的计算单位，所以使用时可出现0.5mol、0.01mol等。正如可称0.1kg，量0.1m一样。【练习3】1mol水分子含有_个水分子；0.5mol水分子含有_个水分子；2mol水分子含有_个水分子。【分析】1mol碳-12的质量是12g，含有约6.021023个碳原子。因为任意原子的相对原子质量是以碳-12的1/12为标准所得的比值，例如：氧的相对原子质量是16，则有CO=1216。所以可以推知1mol氧原子的质量也为16g，含有约6.021023个氧原子。依次类推。【板书】31mol物质的质量（指导学生阅读教材，在阅读基础上小结）【板书】1mol任何物质的质量，数值上等于组成该物质的原子（或分子）的式量(或相对原子量)。书写格式：1mol的质量是g。【练习4】1mol铝原子的质量是_g；1mol硫酸的质量是g；1molCl-的质量是_g；1molMgCl2的质量是_g；【小结】由以上分析可知，摩尔像一座桥梁，把单个微粒与巨大数量微粒集合体、可称量的物质联系起来了。在化学反应中，可根据反应中各物质的分子个数之比，直接推知各物质的物质的量之比。【板书】4在化学反应中，各物质的物质的量的关系。请同学们分析下列化学方程式的意义【小结】本节概念：摩尔、阿伏加德罗常数。会计算1mol物质的质量【思考题】11mol物质的质量与其式量（或相对原子质量）有何区别和联系？2物质的量与物质所含微粒数之间、物质的质量与物质的量之间应怎样换算？【作业】 略第二课时教学目标1进一步加深对摩尔涵义的理解。2了解摩尔质量的概念。了解物质的量与物质所含微粒数、物质质量、摩尔质量之间的关系。3培养学生运用基本概念进行计算的能力。重点和难点 物质的量与物质所含微粒数、物质的质量、摩尔质量之间的换算关系。教学方法 讲练法教学过程【提问】 1什么是摩尔？阿伏加德罗常数是多少？常采用的数值是多少？25mol碳原子含有的碳原子数是多少？含有3.011023个碳原子的物质的量是多少？（3.011024；0.5mol）【追问】 物质的量与物质所含微粒数之间的换算关系应怎样表示？（填空）【复习练习】 1mol镁原子的质量是_ g；1mol硫化氢分子的质量是_ g；1mol氯化钙的质量是_ g；【追问】 1mol物质的质量与其相对分子质量（或相对原子质量）之间有什么联系和区别？（学生回答、教师总结并导入新课）【板书】二、关于摩尔质量的计算1摩尔质量（阅读教材）强调：（1）单位：克/摩 （2）要注意区别“1mol的质量”与“的摩尔质量”【练习1】 下列哪种说法不正确？说明理由。（1）1molH2的质量是2g；（2）H2的mol质量是2g；（3）1molH2的质量是2g/mol；（4）H2的mol质量是2g/mol。（学生分析、教师总结）【讲解】上题正确的叙述有两种：1mol的质量是g；的摩尔质量是g/mol。【练习2】 （1）4g氢气是多少摩？（或4g氢气的物质的量是多少？）算式： （2）0.5mol氢气的质量是多少克？算式：2g/mol0.5mol=1g【板书】 2关于摩尔质量的计算公式：【追问】由以上简单的计算可以推知，物质的量、物质的质量，摩尔质量之间的关系如何表示？（学生回答）【指导阅读】 教材例题 【练习3】 教材相关内容强调：计算格式 各个量的单位【小结】 换算关系（学生填（ ）中的项目）（2）下列各物质中，含氧原子个数最多的是：（A）1mol氯酸钾（B）0.5mol硫酸（C）32g氧气（D）3.11023个二氧化碳分子【提示】 根据物质组成分析。例：1mol水分子中含2mol氢原子和1mol氧原子。比较氧原子个数，实际上是比较一定量物质中所含氧原子的物质的量。（3）16g氧气与多少克二氧化碳含有的分子数相同？【提示】 分子数相同，就是物质的量相同。（4）相同质量的镁和铝所含原子个数之比是多少？【提示】 原子个数之比，就等于物质的量之比。【小结】 通过换算，要求能基本掌握各个量之间的关系。进一步明确建立“摩尔”这个单位的重要性。【思考题】 根据本节计算可知，物质微粒数之比就等于其物质的量之比。结合已学过的化学方程式的意义，思考；怎样利用化学方程式进行有关物质质量、物质的量的计算？【作业】补充题：0.3molO2的质量是_g，含有的氧分子数目是_个。它所含有的分子数与_molO3含有的分子数相等；它所含有的原子数与_molO3含有的原子数相等。（9.6；1.81023；0.3；0.2）9gH2O中含有_mol氧原子，它与_gCO2中含有的氧原子数相同。Cl2、HCl、O2、H2、CO2各5g，按其所含分子数目由多到少的顺序排列是_。（H2O2HClCO2Cl2）第三课时教学目标1熟练掌握物质质量、摩尔质量、物质的量、物质微粒数之间的换算关系。2学会运用物质的量、物质质量进行化学方程式的有关计算。3进一步提高学生运用公式、化学方程式进行计算的能力和演绎推理的能力。重点 运用物质的量进行化学方程式的有关计算。难点 化学方程式计算中单位的使用。教学方法 讲练法教学过程复习并填写换算公式【提问】（1）4g氢氧化钠是多少摩？ （0.1mol）（2）含4g氢氧化钠的溶液分别与盐酸、硫酸、磷酸反应生成正盐各需酸多少摩？（导入课题）【板书】 3摩尔在化学方程式计算中的应用【分析】 根据方程式中各物质的系数比就等于它们的物质的量之比。摩尔质量在数值上等于相对原子质量或式量。可代入方程式中进行计算。【例解】 设需H2SO4的物质的量为x：2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O2mol 1mol0.1mol x【分析】 因：0.1molNaOH是4g2molNaOH是40g/mol2mol=80g所以此题又可解为：2NaOH + H2SO4 = Na2SO4+2H2O240g 1mol4g x学生板演，练习计算4gNaOH与HCl、H3PO4的反应。（注意纠正解题格式和单位的书写）【练习】习题补充练习：1与10.6g碳酸钠恰好完全作用的盐酸的物质的量是多少？生成二氧化碳气体多少克？ （0.2mol；4.4g）2实验室用浓盐酸和二氧化锰反应制取氯气时，收集到7.1g氯气。求：（1）发生反应的二氧化锰的物质的量是多少？ （0.1mol）（2）被氧化的氯化氢是多少摩？ （0.2mol）（3）有多少个电子发生转移？ （1.21023个）（解题过程及分析略）【小结】 在上述计算中需注意：（1）题设的格式：设需物质的量为x（不要设需xmol）（2）单位可取用质量（克），也可同时取用物质的量（摩）。但是使用时：上下单位要一致（同一物质）吸收），则完全中和该盐酸需碳酸钠晶体（Na2CO310H2O）多少克？ （143g）2在实验室中将0.1mol氯酸钾完全分解，能得到氧气多少克？这些氧气与多少摩锌跟稀硫酸反应得到的氢气恰好完全化合？气体摩尔体积之一第一课时教学目标知识技能：正确理解和掌握气体摩尔体积的概念；初步掌握阿伏加德罗定律的要点，并学会运用该定律进行有关简单推理。能力培养：培养科学归纳的思维能力，空间想像能力，运用事物规律分析解决问题的逻辑思维能力。科学思想：引导学生逐步树立“透过现象，抓住本质”的辩证唯物主义认识观点。科学品质：激发学生严谨务实，循序渐进，探索真理的科学态度。科学方法：由数据归纳客观规律；由理想模型出发进行逻辑推理。重点、难点 气体摩尔体积概念的逻辑推理过程；阿伏加德罗定律的直观理解。教学过程设计续表续表续表续表附：随堂检测答案1（D） 2（1）11.2 L （2）1.5mol （3）11.2 L （4）26.021023个388g 4、气体摩尔体积之二 适用于高中化学（试用）教材潘志强 （上海市交通大学附中）教学目标1使学生理解决定物质体积大小的因素。培养学生分析、推理、归纳等能力。2使学生掌握气体摩尔体积的概念和阿伏加德罗定律。3掌握气体摩尔体积的简单计算。教学过程【投影】请学生根据已学知识填写下面两张表。（温度：20）【提问】请同学们根据计算结果，分析物质存在的状态跟体积的关系。【回答】（1）1mol不同的固态或液态物质，体积是不同的。（2）在相同状况下，1mol气体的体积基本相同。【讲述】同学们回答得很好。不同状态的物质，体积大小跟哪些因素有关？请同学们看投影。【投影1】微粒数相等而微粒大小不同的物质，它们的体积比较示意图【投影2】同种物质在不同状态下，微粒间距离比较示意图【讨论】决定各种物质体积大小的因素有哪些？在讨论中，允许学生作必要的议论，同时鼓励师生间、生生间的相互启发和质疑。最后，由学生归纳出正确的结论。【归纳】1决定各种物质体积大小的因素有三种，即微粒数、微粒间的距离和微粒的大小。2如果物质所含的微粒数相等，（1）当微粒间距很小时（如固、液态物质），微粒的大小是决定物体体积大小的主要因素。（2）当微粒间距较大时（如气态物质），决定物质体积的主要因素是微粒间的距离。【讲述】气体的体积受压强、温度的影响很大。为了研究问题方便，科学上把温度为0、压强为100kPa规定为标准状态。用STP表示。在标准状况下，1mol任何气体的体积都大约是22.4L。这就是气体摩尔体积。【板书】第二节 气体摩尔体积【阅读】课本中气体摩尔体积的定义。【板书】气体摩尔体积：在标准状况下，1mol的任何气体所占的体积都大约是22.4L。强调指出，条件是标准状况、1mol和任何气体。结论：体积大约是22.4L。【投影】下列说法中有无错误？为什么？（1）1mol氢气的体积大约是22.4L。（2）在标准状况下，18g水的体积大约等于22.4L。（3）在标准状况下，22g二氧化碳的体积大约是22.4L。（4）在0、100kPa下，1mol氯气的体积是22.4L。（5）在标准状况下，22.4L氧气和22.4L二氧化碳的物质的量相等。【上述说法中只有（5）正确，其余都有错。在使用气体摩尔体积时应注意必须满足的条件和所取的近似值。】【设问】在同温同压下，如果气体的体积相同，则气体的物质的量是否也相同呢？【讲述】因为气体分子间的平均距离随着温度、压强的变化而改变。各种气体在一定温度和压强下，分子间的平均距离是相等的。所以，同温同压下，相同体积气体的物质的量也相等。这一结论最早是由意大利科学家阿伏加德罗发现的，并被许多的科学实验所证实，成为定律，叫做阿伏加德罗定律。【板书】阿伏加德罗定律：在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。【讲述】应用阿伏加德罗定律时要注意三点：（1）适用范围：气体。（2）简单地说，就是四个“同”：同温、同压（即相同状况）、同体积、同分子数（或同物质的量）。（3）气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的特例。【小结】只要同学们正确掌握气体摩尔体积概念和阿伏加德罗定律，就很容易做气体的质量和体积之间的相互换算。在化学计算中，通常把气体摩尔体积的数值取为22.4L/mol。【阅读】课本中关于气体摩尔体积计算的三个例题。在学生阅读后师生共同探讨解题的思路和格式。【作业】（略）教学说明本课题立足于师生共同探究和讨论，使学生理解决定物质体积大小的诸因素，并让学生通过计算、投影等手段获得感性知识，然后在教师的启发下进行理性的分析、思考，从决定物质体积大小的诸因素中归纳出起决定作用的主要因素。然后引入主题，使学生较好地掌握气体摩尔体积概念和阿伏加德罗定律。专家讲评本文作者引入新课有新招，教师提供物质的有关数据，让学生发现问题和规律，又让学生讨论，探求决定物质体积大小的因素。学生通过思考才得到结论，就不容易遗忘。更重要的是学生的思维能力得到培养。教师面对的是重点中学学生，本节课是作者执教的“气体摩尔体积”的第一堂课，作者着重使学生完整地理解气体摩尔体积和阿伏加德罗定律，而气体摩尔体积的简单计算让学生自行阅读，待第二堂课时再深化。这样处理是个好办法。建议在讨论铁、铝、水、硫酸和氧气等物质体积时，可展示1mol以上物质的实物体积和22.4L的模型，以增加学生的感性认识。（施其康）气体摩尔体积之三适用于高中化学（试用）教材【教学目标】略【重点和难点】略【媒体选择】投影片：1根据密度、式量，计算1mol有关物质的体积2决定物质体积大小的因素（1）3决定物质体积大小的因素（2）4练习（1）5练习（2）6气体质量、气体物质的量和标准状况下体积的关系7练习（3）【教学过程】设问：对2g铁粉、2gH2SO4应分别如何取量？（可分别用天平称取）再问：对2gH2应如何取量呢？学生讨论：（称量、量体积）讲述：如果对H2称量，应在真空中进行，否则有空气的浮力。引言：所以对于气体来说，称量是有困难的，我们一般用量取其体积的方法。那么怎样知道2gH2的体积是多大呢？所以我们要学习气体摩尔体积。板书：22 气体摩尔体积练习：（出示投影片1）根据下列物质在0，1.10102kPa时的密度，计算1mol该物质在此条件下的体积（分四组进行，每组计算两个）。学生汇报：计算结果，出示投影复片。设问：请同学们仔细看一下这些计算结果，有什么规律性吗？（1mol不同物质的气体，在0，1.01102kPa时的体积都大约是22.4L，而1mol固体或液体物质的体积不相同）讲述设问：那么为什么有这样的结果呢？在相同状况下，1mol固体或液体的体积不同，而不管是什么气体，体积都几乎是相同的呢？研究这个问题，我们可以先想一想：由微粒构成的物质，其体积跟哪些因素有关？（微粒数目，微粒大小）引导：还有呢？别忘了，物质结构微粒之间有没有间隔距离？（微粒之间有间隔，与微粒之间的间隔距离大小也有关）讲述：很好！今天我们讨论1mol物质所具有的体积，其大小又与哪些因素有关呢？（因为微粒数目相同，都是阿伏加德罗常数个微粒，这样就与微粒的大小、与微粒间间隔距离有关）讲述：好！下面我们来看投影（投影片2）问：请描述一下这投影片的示意图告诉了我们什么？（微粒数相同时，微粒大的体积就大）设问：那么，微粒大的，其体积是否一定就大呢？再请看投影（投影片3）（微粒数相等，间隔距离大时，微粒虽有大小，只要间隔差不多大，体积就基本相同）那么刚才讲微粒数相同时，微粒大的，体积就大，对吗？（不完整，应该加上距离小时）设问：好，请同学们总结一下：（相同微粒数构成的物质，当微粒间隔小时，微粒大的，体积也大，当它们间距很大时，间距差不多大时，体积几乎相同）设问：好，有了这个基础，再根据固体、液体、气体微粒间距特征，请同学们解释刚才我们的计算结果。（构成固体、液体物质的微粒间距小，所以当微粒数相同时，微粒大的，体积就大，而对于气体来说，分子间间隔距离很大，微粒本身大小可忽略，只要间距大小基本相同，体积就基本相等）再问：很好！那么气体微粒之间的间距，也就是气体的体积与外界条件有关系吗？与哪些条件有关系？有怎样的关系？（与压强、温度有关。压强增大，气体分子间的间距缩小，体积就缩小；温度升高，气体分子间间距增大，体积就增大）讲述：讲的很对，气体体积受压强、温度的影响是十分明显的，所以我们规定一种状态称为标准状态，用“STP”表示，即温度为 0，压强为1.01102kPa，此时，不管是什么样的气体，不管这气体的分子大小怎样，物质的量为1mol的体积约为22.4L，这就是我们讲的气体摩尔体积。板书：STP下，Vm22.4Lmol设问：下列选择题的答案是什么？通过这道选择题告诉我们使用气体摩尔体积时（即22.4L/mol），应注意什么？（出示投影片4）练习：下列物质中，体积一定为22.4L的是 。ASTP下18g水B室温下1molCO2CSTP下1gH2D0，1.01102kPa时28gCO（选D，使用气体摩尔体积必须注意到读物质是否是气体，该气体是否处于标准状态，该气体的物质的量为多少）讲：很好，下面我们再看练习。练习：在STP下1molCO2、0.5molH2、0.25molN2物质的量之比为421。问：其体积比呢？（421）讲述：在标准状况下，如果气体的体积相同，那么这些气体就有相同数目的分子，也就是气体的物质的量相同。设问：那么如果压强都增大到原来的2倍，其体积比为多少呢？（体积都缩小到原来的2倍，所以上题中其体积比还是421）继续问：那么刚才讲相同物质的量的气体，具有相同的体积的前提是否一定要标准状态呢？（应该是相同状况下）讲述：对，一般讲，同温同压下相同体积的气体的物质的量相同，或者讲，相同状况下，气体的体积比即为物质的量之比，我们探索得到的这一结论，就是十分著名的意大利科学家发现的阿伏加德罗定律，注意这里一共有几个“同”（四个同：同温、同压、同体积、同分子数或同物质的量）板书：阿伏加德罗定律：同温同压下，同体积的任何气体含有相同数目的分子（同物质的量）。练习：好，接下来请做练习（出示投影片5）下列说法是否正确？1同温同压下，1L氯化氢和1L水的物质的量相同。2同温同压下，1gH2和16gO2的体积相同。320，1.01102kPa时，1mol任何气体的体积都约是22.4L。讲述：好，掌握了1mol气体在标准状况时的体积是22.4L，这就为我们把气态物质的质量和它在标准状况时的体积联系了起来。（出示投影片6），并由学生得出相互关系：（所以已知质量，就很容易算出气体的体积，反过来已知气体的体积，也就可以求出其质量）板书：关于气体摩尔体积的计算。练习：（出示投影片7）1在标准状况下，13.2gCO2的体积是多少升？2在标准状况时，0.96g某气体的体积是336mL，求该气体的式量。3质量均为4.2g的A气体和B气体，在标准状况下的体积分别为3.36L和2.94L，这两种气体的相对分子质量之比为多少？（指出解题格式）小结：1气体摩尔体积概念及内涵2阿伏加德罗定律3有关计算布置作业：略气体摩尔体积之四【适用于高中化学（试用）教材】第一课时教学目标1理解气体摩尔体积的概念，初步掌握有关气体摩尔体积的计算。2理解阿伏加德罗定律的要点并学会运用定律进行有关推算。3培养学生分析、推理、归纳问题的能力。重点 气体摩尔体积的概念以及有关计算 难点 正确理解、运用气体摩尔体积及阿伏加德罗定律。教学方法讲练法教学过程【提问】通过上节习题3的计算可知，1mol铝、铁、铅的体积分别是多少？学生回答后，展示体积模型观察。再展示1mol水、1mol硫酸观察。使学生了解1mol不同的固体、液体体积不同。为什么？【讲解】决定固液体积的因素：微粒数的多少；微粒间的距离；微粒本身的大小。【分析】（启发学生）构成固体、液体的微粒间距离很小。1mol物质、微粒数相同，其体积主要决定于微粒的大小。【提问】对气体来说情况如何？请同学们计算：（分三组，每组计算一种）【追问】通过计算可以找到一条什么规律？（学生分析，教师小结，导入课题）【板书】一、气体摩尔体积1定义（指导学生阅读教材并分析定义要点）条件：标准状况物质的量：1mol状态：任何气体体积：约是22.4L【分析】（启发学生）构成气态物质的微粒间距离很大。（例1.01105Pa、100时1g液态水的体积约为1mL，但气化后水蒸气的体积约为1700mL。要求学生记住，在通常情况下，气体分子间的平均距离约是分子直径的10倍左右。）在温度、压强、微粒数确定的情况下，气体的体积主要决定于分子间的平均距离。条件相同时，不同气体的分子间距离几乎相等。【追问】22.4L有多大体积？（展示模型：0.282m3在这么大体积里含有多少微粒？（约6.021023个）标准状况是指什么状况？（1.01105Pa、0）为什么要规定温度和压强这个条件？因为：温度升高，分子间平均距离增大；压强增大，分子间平均距离减小。【推理】在一定温度和压强下，气体体积的大小只随分子数的多少而变化。当体积相同时，分子数也相同。（导出阿伏加德罗定律并板书）【板书】2阿伏加德罗定律适用范围：任何气体定律要点：三同（同 T、P、V），定一同（分子数相同）【推理1】同温同压下，分子数目相同的气体（或物质的量相同的气体），占有的体积一定相同。启发学生分析并明确：气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一种特例：温度（0）、压强（1.01105Pa）、物质的量（1mol）、体积（约是22.4L）。【推理2】同温同压下，气体体积越大，含有的分子数（或物质的量）越多；或同温同压下，物质的量越多，气体占有的体积越大。精确的推理可知：气体体积之比等于物质的量之比。我们可以用气体摩尔体积、阿伏加德罗定律进行有关气体体积、物质的量、质量、微粒数之间的换算。【练习1】在标准状况下：0.5molO2占有的体积是多少？ （11.L）44.8LH2的物质的量是多少？ （2mol）14gCO的体积是多少？ （11.2L）33.6LN2中含有的N2分子数是多少？（1.56.021023个）【小结】启发学生通过以上计算归纳四个量之间的换算关系，填写下表。（注意单位）【练习2】在标准状况下，多少克氧气的体积与4g氢气的体积相等？（64g）【小结】物质的量相等的气体占有的体积相等。若以W表示质量，【练习3】在标准状况下，相同质量的下列气体，占有体积由大到小的顺序是_。Cl2、N2、H2、CO2、O2（)【小结】在同温同压下，气体体积之比等于物质的量之比。相同质量的物质，摩尔质量越大，物质的量越少。所以同温同压下，质量相同的气体，体积与摩尔质量成反比。【练习4】(学生分析,教师指导并纠正学生中的错误）【总结】本节重点：1正确理解气体摩尔体积并进行简单计算。2能运用阿伏加德罗定律分析、比较气体体积。注意:1气体摩尔体积应记作约22.4Lmol.2使用22.4L/mol进行换算时,必须是标准状况。3阿伏加德罗定律只运于气体，且在同温同压下比较。【作业】第二课时教学目的1巩固气体摩尔体积的概念，掌握有关气体摩尔体积的计算。2学会运用物质的量、物质质量、气体体积进行有关化学方程式的计算。3提高学生综合分析、计算的技能。重点 运用物质的量、气体体积进行有关化学方程式的计算。难点 化学方程式计算中不同单位的使用教学方法讲练法教学过程【复习提问】1“气体摩尔体积”概念的要点有哪几个？（追问）什么是标准状况？2阿伏加德罗定律的内容及适用范围？3判断下列说法是否正确并说明理由：（1）任何体积为22.4L的气体都含有1mol的气体分子。（2）22.4L氮气的质量是28g。（3）同温同压下，同体积的任何物质都含有相同数目的分子。（4）16gO2和11.2LH2分子数一定相等。（5） 同温同压下，5.6LCO2与2.8LCO所含分子数之比为2l。（5）正确，（1）（4）错）4同温同压下，等质量的下列气体，体积最大的是_。O2 N2CH4CO2说明你选择的根据。5同温同压下，相同体积的下列气体中，质量最大的是_。H2COCl2SO2说明你选择的根据。（学生边回答边总结归纳复习换算关系）利用气体摩尔体积除可以进行以上各个量之间的换算以外，还可以测定并计算气体的式量和化学反应中气体体积的计算。【板书】二、有关气体摩尔体积的计算【例1】教材阅读并分析后小结：气体物质的式量数值上等于其摩尔质量摩尔质量=标准状况下气体密度（D）气体摩尔体积=22.4D【练习1】l某气态氢化物H2R在标准状况下密度为1.52g/L，R的相对原子质量等于多少？ （32）2 ag某气体在标准状况下的体积是bmL，则该气体的式量为_。【例2】教材阅读并分析解题步骤、格式及单位的选用。【练习2】l0.2mol铝跟足量盐酸完全反应，计算：（l）标准状况下生成氢气多少升？（2）生成氯化铝多少克？（6.72L，26.7g）2在标准状况下，15g一氧化碳和二氧化碳的混合气体的体积为8.8L。计算这两种气体的质量和体积各是多少？（教师可从学生练习中，找出几种不同解法进行总结。例如：解法一 设CO的质量为x，据题意则有：解法二 设CO的体积为x，据题意则有：解法三 设CO物质的量为x，CO2的物质的量为y，据题意则有：解之（CO：4g，3.2L；CO2:11g，5.6L）【小结】1计算中时刻注意以物质的量为核心进行计算。2解题要规范，特别注意单位的正确使用：质量（克）物质的量（摩）气体体积（升）。注意：左右（不同物质）单位要对应，上下（同一物质）单位要一致。【作业】“物质的量及其单位摩尔”的教学思路设计汪麟书（湖北武汉市教学研究室 430031）1 设计目的探讨通过协调教材编写思路和学生学习思路的方法，解决学生学习“物质的量及其单位摩尔”的困难。2 设计原则（1）以教材内容的逻辑顺序为基础。（2）把握高一年级学生的认识顺序和心理顺序。3教学思路设计试说摩尔课江苏省东台中学 崔业平说课，就是以“说”的形式对教学内容进行系统设计，通过说教材，说教法与学法，说教学程序的实施，以教育教学理论为依据，统筹归纳、合理演绎、系统整理课堂内容，从而达到指导教学实践的目的。现以摩尔这节课为例试说。一、说教材1教材的地位和作用摩尔是中学化学教学的重要概念，在整个中学化学计算中处于核心地位。由于摩尔概念本身较为抽象，加之涉及到物质结构、物理量等知识，因而它又是中学教学中的一个难点。对于刚升入高中的学生，若能准确理解并熟练运用摩尔，不仅能为以后学习化学打下坚实的基础，也能开发学生智力，培养学生能力。2教学目标根据教学大纲的要求和编写教材的意图及本节的特点，本课时抓住以下教学目标。（1）知识目标了解物质的量这一基本物理量；了解引进摩尔这一单位的必要性；理解并掌握摩尔的概念；懂得阿伏加德罗常数的含义。（2）能力目标培养学生演绎、归纳、类比推理的能力；培养学生思维的严密性、整体性。（3）哲学目标培养学生运用辩证唯物主义观点理解人类与自然、偶然与必然、实践与理论之间的关系。3教学重点、难点根据教学大纲要求以及对今后教学内容的影响，本节课的教学重点是摩尔的概念及有关摩尔质量的计算，教学难点是物质的量和摩尔基准的教学。二、说教法和学法化学基本概念，可依其特点通过不同的方法进行教学。总的来说，教师应充分利用学生已掌握的事实材料，以原子结构中适当的观点或概念作为学习新概念的支点，突出背景知识在思维过程中的作用，经过师生双边活动，共同分析、比较、逐步揭示出概念的本质。摩尔是联系微观粒子与宏观物质之间的桥梁。学习摩尔之前，布置学生对物质结构初步知识进行比较系统的归纳复习，形成一个较好的知识“铺垫”。教师运用多媒体，通过列表类比的方法突破“物质的量”、“摩尔”这两个概念，用论证法推导出摩尔质量和式量的关系。三、说教学过程1引入“物质的量”的概念设问引入新课：物体运动的快慢用什么物理量表示？单位是什么？物体所含物质的多少用什么物理量表示？单位是什么？学生回答后教师转入：任何物质都是由许许多多肉眼看不见的分子、原子、离子等微粒构成。例如，1滴水是由许多水分子构成，1粒氯化钠是由许多Na+，Cl-构成。那么构成物质的基本微粒的多少，也应该有相应的物理量，这个物理量科学上就叫做“物质的量”。这样讲述学生自然意识到：物质的量是一个物理量的名称；它表示构成物质的基本微粒数目是多少的一个物理量。这样第一个难点顺利突破。2突破“摩尔”的概念由于摩尔概念比较抽象，难以理解，很多化学老师喜欢用“打”等来类比，但“打”与“摩尔”只相似，不相同。这样类比学生易把6.021023与阿伏加德罗常数看成同义词，对正确理解摩尔概念，尤其对正确认识阿伏加德罗常数的实验性不利。笔者认为用“物质的质量”的单位“千克”来列表类比，不但严谨，而且可以区别“物质的量与“物质的质量”这两个对初学者极易混淆的概念，还为下节课学习摩尔质量的计算埋下伏笔。其教学过程：引入：每种物理量都有相应的单位。速率的单位是“米秒”等，“物质的质量”单位是“千克”等。“物质的量”作为一种物理量也应有相应的单位，它的单位是什么？分析：由于“物质的量”是表示构成物质的基本微粒数目多少的一个物理量，学生首先想到“个”。由于微粒太小、数目多，用“个”作单位，表示时数目太大，不方便。例如，1滴水中有1.671021个水分子。所以用“个”不行。科学上用“摩尔”作为“物质的量”的单位。那么1摩尔是多少？教师可引导学生看书，然后与1kg是多少类此，见附表。通过以上类比推理，学生不难认识到：“摩尔”是单位名称；“摩尔”是“物质的量”这一物理量的单位；每摩尔物质含阿伏加德罗常数个微粒；阿伏加德罗常数的近似值为6.021023个。再进行必要的课堂练习，强化对摩尔的理解和运用注意点，从而比较容易地完成本节课的教学任务。