2019-2020年高中化學(xué) 1.2《化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用》教案（第一課時(shí)） 新人教版必修1.doc

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2019-2020年高中化學(xué) 1.2《化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用》教案（第一課時(shí)） 新人教版必修1 教學(xué)目標(biāo) 1、知道“物質(zhì)的量”是描述微觀粒子集體的一個(gè)物理量，摩爾是物質(zhì)的量的基本單位 2、知道摩爾質(zhì)量的概念和不同粒子的摩爾質(zhì)量的計(jì)算方法 3、學(xué)會(huì)有關(guān)物質(zhì)的量的簡(jiǎn)單計(jì)算，理解物質(zhì)的質(zhì)量、摩爾質(zhì)量、物質(zhì)的量、物質(zhì)的粒子數(shù)之間的相互關(guān)系及有關(guān)計(jì)算 4、通過(guò)學(xué)習(xí)，了解概念的形成過(guò)程及形成條件 5、在化學(xué)概念的學(xué)習(xí)過(guò)程中，體驗(yàn)類比、遷移的學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)思維能力以及研究問(wèn)題的能力 6、通過(guò)學(xué)習(xí)，激發(fā)對(duì)新問(wèn)題的探究興趣，體驗(yàn)概念發(fā)展的必要性和重要性 重點(diǎn)難點(diǎn) 物質(zhì)的量的概念及其與摩爾質(zhì)量、質(zhì)量等之間的關(guān)系 教學(xué)過(guò)程 〖引入〗思考并討論： 1、如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法粗略測(cè)知一張白紙的厚度？其中哪種方法在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件下最具有可操作性？（以化學(xué)教材的紙為例，請(qǐng)學(xué)生認(rèn)真測(cè)量） 2、已知有一大疊厚度均勻的這樣的紙，如何快速粗略地知道其中的張數(shù)？ 3、如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法粗略測(cè)知一個(gè)原子或分子的質(zhì)量？現(xiàn)有一杯水，如何知曉其中含多少水分子？ 〖講解〗顯然，我們能夠很快想到可以用一定數(shù)目的粒子集體將宏觀與微觀聯(lián)系起來(lái)，為此，國(guó)際科學(xué)界引進(jìn)了“物質(zhì)的量”這樣一個(gè)物理量（n），其單位為摩爾（mol），簡(jiǎn)稱為摩。 〖閱讀〗P12資料卡片 〖過(guò)渡〗 那么到底用多少粒子做為一個(gè)集體最為合適呢？ 〖活動(dòng)〗參照P11表格中的數(shù)據(jù)，學(xué)生進(jìn)行猜想。 〖設(shè)問(wèn)〗科學(xué)家選擇了6.021023這樣的近似數(shù)據(jù)，用此數(shù)據(jù)的優(yōu)點(diǎn)是什么呢？ 大量實(shí)驗(yàn)證明，約6.021023個(gè)粒子的質(zhì)量都是以克為單位，數(shù)值上等于該粒子的相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量。所以我們就把含有約6.021023個(gè)粒子集體計(jì)量為1mol，也就是說(shuō)1 mol任何粒子所含粒子數(shù)約為6.021023個(gè)，這里的粒子集體可以是原子、分子、離子或原子團(tuán)，也可以是電子、質(zhì)子、中子等，但不可以是宏觀物體。 〖舉例〗1 molFe、1 molO2、1 molNa+、1molSO42—、2molH2O 指出注意事項(xiàng)：使用摩爾作為單位時(shí)，所指粒子必須十分明確，且粒子的種類要用化學(xué)式表示。 〖講解〗阿伏加德羅是意大利物理學(xué)家，他對(duì)6.021023這個(gè)數(shù)據(jù)的得出，有著很大的貢獻(xiàn)，故用其名字來(lái)表示該常數(shù)，以示紀(jì)念，即將6.021023 mol-1叫做阿伏加德羅常數(shù)，用NA表示。 〖?xì)w納〗歸納得出公式：粒子數(shù)N=n?NA 〖練習(xí)〗 5molH2SO4中含有的分子個(gè)數(shù)是多少？原子總數(shù)是多少？氧原子個(gè)數(shù)是多少？ 〖設(shè)問(wèn)〗1 mol任何粒子所含粒子數(shù)為6.021023個(gè)，而1mol任何粒子或物質(zhì)的質(zhì)量都是以克為單位，數(shù)值上等于該粒子的相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量。化學(xué)上把單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫做摩爾質(zhì)量，符號(hào)為M，常用單位為g/mol。舉例說(shuō)明。 〖?xì)w納〗舉例、歸納，得出公式：m=n?M 〖練習(xí)〗做P13“學(xué)與問(wèn)” 〖小結(jié)〗小結(jié)所講內(nèi)容，解決〖引入〗中的第3個(gè)問(wèn)題 〖活動(dòng)〗學(xué)生在小組內(nèi)互相提問(wèn)，強(qiáng)化幾個(gè)關(guān)系式的應(yīng)用，教師巡視、指導(dǎo)、答疑。 補(bǔ)充習(xí)題 1、下列各物質(zhì)中，含氧原子個(gè)數(shù)最多的是（ ） A、1molKClO3 B、0.5molH3PO4 C、32g O2 D、3.011023個(gè)CO2 2、Cl2、HCl、O2、CO2各5g，按其所含分子數(shù)目由多到少的順序排列是： ____________________________________________________ 3、2.71 g Na2SO4?10H2O中含有Na＋和SO42—的物質(zhì)的量是多少?含H2O的數(shù)目為多少？ 4、質(zhì)量相等的SO2 和SO3，物質(zhì)的量之比為 ， 硫原子的原子個(gè)數(shù)之比為 ，氧原子的原子個(gè)數(shù)之比為 。 5、4.9g磷酸中含有多少個(gè)H原子、O原子和P原子？以及與多少克P2O5中所含P原子相等？ 6、下列說(shuō)法是否正確，若不正確，請(qǐng)加以改正。 （1）水的摩爾質(zhì)量是18g （2）1 分子硫酸的質(zhì)量是98 g （3）1 mol 氮的質(zhì)量為28 g （4）摩爾是7 個(gè)基本物理量之一 （5）1mol物質(zhì)中含有6.021023個(gè)微粒。 第2課時(shí) 教學(xué)目標(biāo) 1、進(jìn)一步鞏固物質(zhì)的量的概念及其與質(zhì)量、摩爾質(zhì)量、物質(zhì)的量、物質(zhì)的粒子數(shù)之間的相互關(guān)系 2、知道氣體摩爾體積的概念，學(xué)會(huì)有關(guān)氣體摩爾體積的簡(jiǎn)單計(jì)算 邏輯思維能力 3、初步學(xué)會(huì)分析處理數(shù)據(jù)、推理演繹、歸納總結(jié)的科學(xué)學(xué)習(xí)方法 4、體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的探究性學(xué)習(xí)過(guò)程 5、通過(guò)理解并運(yùn)用概念，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，激發(fā)嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)、循序漸進(jìn)、探索真理的科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)科學(xué)歸納的思維能力、空間想像能力和運(yùn)用事物規(guī)律分析解決問(wèn)題的 重點(diǎn)難點(diǎn) 氣體摩爾體積的概念及其簡(jiǎn)單計(jì)算 教學(xué)過(guò)程 〖引入〗通過(guò)學(xué)習(xí)我們已經(jīng)知道，1mol任何粒子的集合體所含的粒子數(shù)目都相同，1mol粒子的質(zhì)量往往不同。那么1mol物質(zhì)的體積是否相同呢？下面通過(guò)計(jì)算來(lái)證明。 〖投影〗 物質(zhì) 物質(zhì)的量 mol 質(zhì)量 g 密度 gcm－3 體積 cm3 Fe(固) 1 7.8 Al(固) 1 2.7 Pb(固) 1 11.3 N2(固) 1 1.026 H2(固) 1 0.0808 O2(固) 1 1.426 F2(固) 1 1.3 Cl2(固) 1 1.9 Ne(固) 1 1.31 Ar(固) 1 1.65 N2(液) 1 0.805 H2(液) 1 0.0708 O2(液) 1 1.14 F2(液) 1 1.11 Cl2(液) 1 1.557 Ne(液) 1 1.204 Ar(液) 1 1.402 H2O(液) 1 1.0 H2SO4(液) 1 1.83 溫度0C、壓強(qiáng)101 kPa 物質(zhì) 物質(zhì)的量 mol 質(zhì)量 g 密度 gL－1 體積 L N2(氣) 1 1.2505 H2(氣) 1 0.0899 O2(氣) 1 1.429 F2(氣) 1 1.695 Cl2(氣) 1 3.17 Ne(氣) 1 0.900 r(氣) 1 1.7839 CH4(氣) 1 0.714 NH3(氣) 1 1.315 SO2(氣) 1 2.860 CO2(氣) 1 1.977 空氣(氣) 1 1.29 〖活動(dòng)〗學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分組計(jì)算，然后進(jìn)行歸納處理。 〖小結(jié)〗數(shù)據(jù)處理的方法：先將數(shù)據(jù)有序排列，再將數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比異同，觀察規(guī)律。 〖討論〗組織學(xué)生分組匯報(bào)討論結(jié)果，從中提煉并總結(jié)出決定影響物質(zhì)體積大小的微觀因素及主要因素。 （此時(shí)教師可以通過(guò)模型或形象的比喻進(jìn)行引導(dǎo)） 〖結(jié)論〗在溫度和壓強(qiáng)一定時(shí)，物質(zhì)的體積主要由物質(zhì)所含粒子的數(shù)目、粒子的大小和粒子之間的距離決定。當(dāng)粒子數(shù)相同，粒子間距離很小時(shí)，決定物質(zhì)體積大小的主要因素是構(gòu)成物質(zhì)的粒子大?。涣Ｗ娱g距離很大時(shí)，決定物質(zhì)體積大小的主要因素是粒子之間的距離。 〖小結(jié)〗物質(zhì)在固態(tài)或液態(tài)時(shí)，粒子間的平均距離比氣態(tài)小得多，決定固體、液體的體積的主要因素是粒子的大小，由于粒子的大小是不同的，所以，1mol不同的固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)的體積是不相同的。而氣體物質(zhì)分子之間的距離很大，故氣體物質(zhì)的體積主要決定于粒子間的距離。決定粒子間距離的主要因素是溫度和壓強(qiáng)（有何影響？），不同氣體在相同的溫度和壓強(qiáng)下，分子之間的距離可以看作是相同的，所以，粒子數(shù)相同的氣體在相同條件下有著近似相同的體積。反之，在相同溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體應(yīng)含有相同數(shù)目的粒子，這就是著名的阿伏加德羅定律。 〖講解〗 氣體的體積受溫度、壓強(qiáng)的影響很大，因此，說(shuō)到氣體的體積時(shí)，必須指明外界條件，否則就沒有意義。如果將單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積稱為氣體摩爾體積，用Vm表示，單位為L(zhǎng)/mol，那么在一定溫度和壓強(qiáng)下，Vm是個(gè)常數(shù)，如果條件變化了，則Vm亦隨之改變。如在0℃、101 kPa時(shí)，Vm=22.4 L/mol；在25℃、101 kPa時(shí)，Vm=24.8 L/mol。 〖?xì)w納〗歸納得出公式：氣體體積V= n?Vm 〖小結(jié)〗指導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)——小結(jié)物質(zhì)的量、質(zhì)量、粒子數(shù)、氣體體積之間的相互關(guān)系，用實(shí)物投影儀展現(xiàn)學(xué)生小結(jié)出的不同知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，組織學(xué)生相互評(píng)價(jià)，在討論和交流中再次展現(xiàn)和發(fā)展學(xué)生的思維。 補(bǔ)充習(xí)題 1、標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.2 g　CO2的體積是多少? 2、標(biāo)準(zhǔn)狀況下10g氫氣的體積是多少升？6.72L二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量為多少克？ 3、現(xiàn)有3.4 g　H2S和0.1 mol HBr氣體。 (1)不同條件下，哪個(gè)分子數(shù)較多? (2)相同條件下，哪個(gè)該用較大的容器裝? (3)不同條件下，哪個(gè)質(zhì)量大?大多少? (4)哪個(gè)所含H原子的物質(zhì)的量多?多多少? (5)其中含S和Br各多少克? 4、標(biāo)準(zhǔn)狀況下有（1）6.72LCH4 (2) 3.011023個(gè)HCl分子 （3）13.6gH2S，下列對(duì)這三種氣體的關(guān)系從小到大的排列順序是： A、物質(zhì)的量______________ B、體積___________________ C、質(zhì)量__________________ D、氫原子數(shù)_______________ 5、N2、CO2、SO2三種氣體的質(zhì)量比為7：11：16時(shí)，它們的分子個(gè)數(shù)比為___________；物質(zhì)的量之比為___________；同溫同壓下體積比為___________。 第3課時(shí) 教學(xué)目標(biāo) 1、理解物質(zhì)的量濃度的基本涵義，掌握物質(zhì)的量濃度的簡(jiǎn)單計(jì)算和溶液稀釋時(shí)有關(guān)的計(jì)算 2、初步學(xué)會(huì)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的方法和技能，初步學(xué)會(huì)容量瓶的使用方法和技能。 3、初步學(xué)會(huì)對(duì)比分析的學(xué)習(xí)方法 4、通過(guò)溶液配制實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性，學(xué)會(huì)反思、評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)情況，提高實(shí)驗(yàn)探究和自主學(xué)習(xí)化學(xué)的能力，在合作與交流中培養(yǎng)合作精神，提高實(shí)踐能力 5、通過(guò)概念的學(xué)習(xí)和溶液的配制，培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)習(xí)自然科學(xué)的思想。從概念的應(yīng)用中，培養(yǎng)邏輯思維和抽象概括的能力。 6、培養(yǎng)學(xué)習(xí)自然科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣以及嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的學(xué)習(xí)態(tài)度。在實(shí)驗(yàn)探究中體驗(yàn)探究的樂(lè)趣，培養(yǎng)學(xué)生基本的科學(xué)素養(yǎng)。 7、通過(guò)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)培養(yǎng)仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的本質(zhì)以及獨(dú)立探討解決問(wèn)題的方法。 重點(diǎn)難點(diǎn) 物質(zhì)的量濃度的概念，一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制方法 教學(xué)過(guò)程 〖引入〗濃度一般是指溶質(zhì)與溶液之間的量的關(guān)系。初中學(xué)過(guò)的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是通過(guò)溶質(zhì)與溶液的質(zhì)量關(guān)系來(lái)表示溶液的組成。 〖問(wèn)題〗如何配制100g 20%的？如何從該溶液中取出含0.1molNaCl的溶液？ 〖講解〗顯然過(guò)程較為繁瑣，由此可見溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在實(shí)際使用時(shí)有很多不便之處。對(duì)于溶液，量取體積要比稱量質(zhì)量更易操作。能不能通過(guò)量取一定體積的溶液就知道其中含有多少摩爾溶質(zhì)呢？為此我們要引入一個(gè)新的表示溶液濃度的物理量。 〖問(wèn)題〗根據(jù)溶質(zhì)與溶液的相關(guān)物理量，你認(rèn)為還用哪些溶液濃度來(lái)表示？ 〖討論〗學(xué)生小組討論交流，并與溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行對(duì)比 〖講解〗為了達(dá)到上述取液目的，我們只要知道一定體積的溶液里含有多少摩溶質(zhì)即可，這在化學(xué)上叫做物質(zhì)的量濃度 〖閱讀〗P14物質(zhì)的量濃度的概念及其表示方法、單位，強(qiáng)調(diào)是溶液的體積而非溶劑的體積。 〖練習(xí)〗 1、 1mol/L NaOH溶液的含義是什么？ 2、 將0.5molNaOH配成2L溶液，該溶液的物質(zhì)的量濃度是多少？ 3、 100mL1mol/LNaOH溶液中，NaOH的物質(zhì)的量是多少？從該溶液中傾倒出20mL，此20mLNaOH溶液的物質(zhì)的量濃度還是1mol/L嗎？為什么？ 4、 將10gNaOH溶解在250mL水中，所得溶液的物質(zhì)的量濃度是1mol/L嗎？ 〖過(guò)渡〗物質(zhì)的量濃度的溶液是生產(chǎn)上和科學(xué)實(shí)驗(yàn)上常用的一種表示溶液組成的重要方法。因此，我們要學(xué)會(huì)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液。 〖講解〗由于有些實(shí)驗(yàn)對(duì)溶液的濃度要求非常高，所以下面我們不僅要掌握配制方法、步驟，還要研究怎樣配制濃度精確的溶液。實(shí)際上誤差大致分為兩種：一種是儀器本身的不精確造成的，稱為系統(tǒng)誤差；另一種是在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中由于操作方法不當(dāng)而引起的，稱為偶然誤差，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中要從這兩個(gè)方面來(lái)減小誤差。下面我們以“用NaCl固體和蒸餾水為原料配制100mL1.00mol/LNaCl溶液”為例進(jìn)行研究。 〖活動(dòng)〗分小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案（要設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)步驟和每步所需實(shí)驗(yàn)儀器），全班交流，選出最適合實(shí)驗(yàn)室配制溶液的實(shí)驗(yàn)方案 〖討論、探究〗（主要圍繞減小實(shí)驗(yàn)誤差考慮） 1、在什么儀器中配制出100mL溶液？ 〖活動(dòng)〗學(xué)生研究容量瓶，并用說(shuō)明文進(jìn)行描述 〖問(wèn)題〗如何理解上面的容量、溫度和刻度線？ 〖結(jié)論〗應(yīng)選用100mL規(guī)格的容量瓶，并要在指定溫度下進(jìn)行配制 〖討論、探究〗 2、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中選用什么儀器最佳？ 3、每一步操作中的細(xì)則以及操作時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題是什么？為什么要這么做？ 〖錄像〗配制溶液全過(guò)程 〖小結(jié)〗請(qǐng)學(xué)生小結(jié)實(shí)驗(yàn)操作方法和步驟以及注意要點(diǎn) 〖思考〗下列哪些操作會(huì)產(chǎn)生誤差？對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生怎樣的影響？ 1、 引流時(shí)有少許液體濺出容量瓶外 2、 定容后搖勻，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，不施加措施 3、 定容時(shí)加水高于刻度線，將多余液體吸出 4、 用于溶解的小燒杯未洗滌 〖問(wèn)題〗如果將NaCl固體換為2.00 mol/LNaCl溶液，則配制時(shí)有何不同？ 〖活動(dòng)〗學(xué)生實(shí)驗(yàn)：用NaCl固體和蒸餾水為原料配制100mL1.00mol/LNaCl溶液。 （教師巡視，注意觀察學(xué)生的基本操作：膠頭滴管的使用、溶解操作、玻璃棒引流、容量瓶的使用、定容、視線等） 〖交流反思〗由實(shí)驗(yàn)成功和實(shí)驗(yàn)失敗的學(xué)生分別談?wù)勛约簩?duì)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液實(shí)驗(yàn)的體會(huì)。 1、 你覺得本實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是什么？ 2、 你在實(shí)驗(yàn)中遇到的最大困難是什么？有沒有造成誤差？如有，結(jié)果如何？ 3、 你在實(shí)驗(yàn)中還有什么新的發(fā)現(xiàn)？有何收獲和建議？ 補(bǔ)充習(xí)題 1、配制200mL0.1mol／L的NaCl溶液，需NaCl的質(zhì)量為多少克？ 2、欲配制1mol／L的氫氧化鈉溶液250mL，完成下列步驟： ①用天平稱取氫氧化鈉固體___g。 ②將稱好氫氧化鈉固體放入___中加___蒸餾水將其溶解，待___后，將溶液沿___移入___mL的容量瓶中。 ③用少量蒸餾水沖洗___次，將沖洗液移入___中，在操作過(guò)程中不能損失點(diǎn)滴液體，否則會(huì)使溶液的濃度偏___（低或高）。 ④向容量瓶?jī)?nèi)加水至刻度線___時(shí)，改用___小心加水至溶液凹液面與刻度線相切，若加水超過(guò)刻度線，會(huì)造成溶液濃度偏___，應(yīng)該___。 ⑤最后蓋好瓶蓋___，將配好的溶液移入___中并貼好標(biāo)簽 3、計(jì)算1mol/L氯化鋇溶液中各離子的濃度。 4、用CuSO45H2O配制0.1mol/L的水溶液，下列方法正確的是（ ） A、 取25gCuSO45H2O溶于1L水中 B、 將CuSO45H2O干燥去掉結(jié)晶水，取16g溶于水制成1L溶液 C、 將25gCuSO45H2O溶于水制成1L溶液 D、 將12.5gCuSO45H2O溶于500mL水中 5、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：如何在實(shí)驗(yàn)室配制100mL2.0mol/LH2SO4溶液？ （1）提供儀器：100mL燒杯、10mL量筒、玻璃棒、膠頭滴管、100mL容量瓶 （2）提供藥品：98%的濃硫酸(密度為1.84g/cm3)、蒸餾水 （3）要求：設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)操作方法，以及減小誤差的措施。 *6、1L水吸收448LHCl氣體（體積已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下）可得密度為1.19g/cm3的濃鹽酸，求此鹽酸的物質(zhì)的量濃度。