2019-2020年高考化學 第二節(jié) 化學計量在實驗中的應用 第2課時教案.doc

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2019-2020年高考化學 第二節(jié) 化學計量在實驗中的應用 第2課時教案三維目標知識與技能1.使學生了解摩爾質(zhì)量的概念。了解摩爾質(zhì)量與相對原子質(zhì)量、相對分子質(zhì)量之間的關系。2.使學生了解物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、物質(zhì)的質(zhì)量之間的關系，掌握有關概念的計算。3.進一步加深理解鞏固物質(zhì)的量和摩爾的概念。過程與方法1.培養(yǎng)學生的邏輯推理、抽象概括的能力。2.培養(yǎng)學生的計算能力，并通過計算幫助學生更好地理解概念和運用、鞏固概念。情感、態(tài)度與價值觀1.使學生認識到微觀和宏觀的相互轉化是研究化學的科學方法之一。培養(yǎng)學生尊重科學的思想。2.強調(diào)解題規(guī)范化，單位使用準確，養(yǎng)成良好的學習習慣。教學重點 摩爾質(zhì)量的概念和相關計算教學難點 摩爾質(zhì)量與相對原子質(zhì)量、相對分子質(zhì)量之間的關系教具準備 多媒體課件、投影儀教學過程引入新課 師：什么是物質(zhì)的量？什么是摩爾？它們的使用范圍是什么？ 生：物質(zhì)的量是表示物質(zhì)所含粒子多少的物理量，摩爾是物質(zhì)的量的單位。每摩爾物質(zhì)都含有阿伏加德羅常數(shù)個粒子，阿伏加德羅常數(shù)的近似值為6.021023 mol-1。物質(zhì)的量和摩爾都只適用于表示微觀粒子，不能用于表示宏觀物體。在使用物質(zhì)的量時應該用化學式指明粒子的種類。 師：既然物質(zhì)的量是聯(lián)系微觀粒子和宏觀物質(zhì)的橋梁，那么如何通過物質(zhì)的量求出物質(zhì)的質(zhì)量呢？也就是說1 mol物質(zhì)的質(zhì)量到底有多大呢？我們先填寫下面的表格，看是否可以從這些數(shù)據(jù)中得出有用的結論。多媒體展示粒子符號物質(zhì)的相對分子質(zhì)量每個粒子的質(zhì)量/g1摩爾物質(zhì)含有的粒子數(shù)/個1摩爾物質(zhì)質(zhì)量/gH2O2.99010-23Al4.88510-23C1.99310-23Fe9.0321023H2SO41.62810-22Na+3.82110-23OH-2.82410-23 生：討論、計算、填表。多媒體展示H2O的相對分子質(zhì)量是18，1 mol水含6.021023個水分子，質(zhì)量是18 g，Al的相對原子質(zhì)量為27， 1 mol鋁含6.021023個鋁原子，質(zhì)量是27 g。 C的相對原子質(zhì)量為12，1 mol碳原子含有6.021023個碳原子，1 mol碳原子的質(zhì)量為6.021023個1.993 g/個=12 g。同理Fe的相對原子質(zhì)量是56，1 mol鐵原子含6.021023個鐵原子，是56 g。H2SO4的相對分子質(zhì)量是98，1 mol硫酸含6.021023個硫酸分子，是98 g。電子質(zhì)量過于微小，因此失去或得到電子的質(zhì)量可忽略不計，所以Na+的式量是23，1 mol鈉離子含有6.021023個鈉離子，是23 g。OH-的式量為17，1 mol氫氧根離子含6.021023個氫氧根離子，是17 g。 師：由以上計算結果可得出什么規(guī)律？ 生：1 mol任何原子的質(zhì)量以克為單位時在數(shù)值上等于這種原子的相對原子質(zhì)量。1 mol任何分子的質(zhì)量以克為單位時在數(shù)值上等于這種分子的相對分子質(zhì)量。1 mol任何離子的質(zhì)量以克為單位時在數(shù)值上等于這種離子的式量。 師：此處還可以用其他方法引入得出結論。例如：通過推導得出。試試看，你能嗎？ 生：討論、研究多媒體展示 師：因為任何一種原子的相對原子質(zhì)量，是以12C質(zhì)量的1/12為標準所得的比值。所以，1 mol任何原子的質(zhì)量比就等于它們的相對原子質(zhì)量比。由此我們可求出x值和y值。計算得出x=16 y=32由以上的計算和推導你能得出怎樣的結論呢？ 生：1 mol任何原子的質(zhì)量，若以克為單位，在數(shù)值上等于其相對原子質(zhì)量。那么由原子構成的分子，1 mol分子的質(zhì)量應該在數(shù)值上等于其相對分子質(zhì)量。而對于離子，由于電子的質(zhì)量很小，可以忽略不計。因此1 mol任何離子的質(zhì)量以克為單體時，在數(shù)值上等于這種離子的式量。 師：很好，這就是我們這節(jié)課要學習的摩爾質(zhì)量的概念。板書2.摩爾質(zhì)量 師：為什么1 mol任何物質(zhì)的質(zhì)量以克為單位時，在數(shù)值上等于該物質(zhì)的式量？我們以C12原子和O16 原子為例來進行討論。 生：討論、探究 生：相對原子質(zhì)量是以12C質(zhì)量的1/12為標準，其他原子的質(zhì)量跟它相比較所得的比值。如氧的相對原子質(zhì)量是16。一個碳原子的質(zhì)量跟一個氧原子的質(zhì)量之比是1216，因1 mol碳原子與1 mol氧原子含有的原子數(shù)相等，都約為6.021023，所以1摩爾碳原子質(zhì)量跟1摩爾氧原子質(zhì)量之比也應該是1216。1 mol碳原子質(zhì)量是12 g，那么1 mol氧原子質(zhì)量就是16 g，同理1 mol任何原子的質(zhì)量就是以克為單位，數(shù)值上等于該種原子的相對原子質(zhì)量。 師：你回答得很好，這是分析了原子，那么對于分子或者其他物質(zhì)呢，又該怎樣呢？ 生：思考、討論 生：對于由分子構成的物質(zhì)，由于分子是由原子構成的，相對分子質(zhì)量是各種元素的相對原子質(zhì)量之和，因此1mol任何分子的質(zhì)量就是以克為單位，數(shù)值上等于該分子的相對分子質(zhì)量。離子是通過原子失去或得到電子形成的，電子質(zhì)量微小，可忽略不計，所以1 mol任何離子的質(zhì)量在數(shù)值上等于該離子的式量。根據(jù)以上分析得出1mol任何物質(zhì)的質(zhì)量，以克為單位，數(shù)值上等于該物質(zhì)的式量。 師：我們學習了摩爾質(zhì)量的概念，那么它在具體化學計算中又有什么用呢？多媒體展示課堂練習1.填寫下列空白：（1）1 mol Cu質(zhì)量是_克。（2）1 mol O2質(zhì)量是_克。（3）1 mol CO2質(zhì)量是_克。（4）1 mol Cl-質(zhì)量是_克。（5）1 mol Na+質(zhì)量是_克。（6）1 mol NaCl質(zhì)量是_克。 生：1 mol Cu是64 g；1 mol O2是32 g；1 mol CO2是44 g；1 mol Cl-為35.5 g；1 mol Na+是23 g；1 mol NaCl質(zhì)量為58.5 g。 師：通過剛才的分析和計算，我們知道摩爾質(zhì)量在數(shù)值上和相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量相等。你能否給摩爾質(zhì)量下個定義呢？它的單位是什么？ 生：1 mol物質(zhì)的質(zhì)量就叫該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量。 師：有一定道理，如果不是1 mol的物質(zhì)，我們能不能求該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量呢？例如1 mol H2O的質(zhì)量是18 g，那么0.5 mol H2O的質(zhì)量就是9 g，用9除以0.5得到的數(shù)值也是18。哪位同學能給摩爾質(zhì)量下個更科學的定義呢？ 生：我們將單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫做摩爾質(zhì)量。 師：很好！也就是說物質(zhì)的摩爾質(zhì)量是該物質(zhì)的質(zhì)量與該物質(zhì)的物質(zhì)的量之比。摩爾質(zhì)量的符號是M，常用的單位為gmol-1。板書（1）定義：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M。（2）單位：gmol-1。（3）數(shù)值：等于物質(zhì)或粒子的式量。多媒體展示課堂練習2.回答下列問題：（1）O2的摩爾質(zhì)量是多少？（2）H2SO4的摩爾質(zhì)量是多少？ 生：（1）M（O2）=32 gmol-1；（2）M(H2SO4)=98 gmol-1。多媒體展示課堂練習3.下列物質(zhì)各多少克？含粒子數(shù)多少個？（1）100 mol H2O （2）0.1 mol OH- 生：（1）100 mol H2O質(zhì)量是1 800 g，含有6.021025個H2O分子。（2）0.1 mol OH-質(zhì)量是1.7 g，含6.021022個OH-。4.下列物質(zhì)的物質(zhì)的量是多少？含有多少個粒子？（1）90 g水 （2）56 g氮氣 生：（1）90 g水物質(zhì)的量為5 mol，含56.021023個H2O分子；（2）56 g氮氣物質(zhì)的量為2 mol，含26.021023個N2分子。 師：通過以上練習，能不能總結出物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量三者間的關系？ 生：物質(zhì)的摩爾質(zhì)量是該物質(zhì)的質(zhì)量與該物質(zhì)的物質(zhì)的量之比。板書3.物質(zhì)的量（mol）=符號表示：n= 師：根據(jù)物質(zhì)的質(zhì)量和摩爾質(zhì)量可求出物質(zhì)的量，反之根據(jù)物質(zhì)的量和摩爾質(zhì)量也可求出物質(zhì)的質(zhì)量。如果再結合我們上節(jié)課學習的物質(zhì)的量的定義，你能找出物質(zhì)的質(zhì)量（m）、粒子數(shù)（N）與物質(zhì)的量（n）三者之間的關系嗎？ 生：mn多媒體展示例題剖析(例1)24.5 g H2SO4的物質(zhì)的量是多少？ 師：我們可以通過H2SO4的相對分子質(zhì)量，得知H2SO4的摩爾質(zhì)量。然后利用關系式n=計算出24.5 g H2SO4的物質(zhì)的量。板書解：H2SO4的相對分子質(zhì)量為98，摩爾質(zhì)量為98 gmol-1。n(H2SO4)=0.25 mol答：24.5 g H2SO4的物質(zhì)的量為0.25 mol。多媒體展示(例2)71 g Na2SO4中含有Na+和的物質(zhì)的量各是多少？ 師：Na2SO4的電離方程式為：Na2SO4=2Na+從Na2SO4的電離方程式中我們可以看出，1 mol Na2SO4可以電離出2 mol Na+和1 mol 。我們可以利用n=的關系，首先計算出71 g Na2SO4的物質(zhì)的量，然后再計算出Na+和的物質(zhì)的量。板書解：Na2SO4的相對分子質(zhì)量為142，摩爾質(zhì)量為142 gmol-1。=0.5 mol則Na+的物質(zhì)的量為1 mol，的物質(zhì)的量為0.5 mol。答：71 g Na2SO4中含有Na+的物質(zhì)的量為1 mol，含的物質(zhì)的量為0.5 mol。 師：通過以上例題，明確解這類題的步驟和方法。在今后的計算中應該注意解題規(guī)范，養(yǎng)成良好的學習習慣。多媒體展示練習1.19.6 g H2SO4中，氧元素的質(zhì)量是多少克？ 生：氧元素是所有氧原子的總稱。由已知條件可先求出H2SO4的物質(zhì)的量，再根據(jù)如下關系：H2SO44O求出氧原子的物質(zhì)的量，進而求出氧元素的質(zhì)量。 生：19.6 g H2SO4中，氧元素的質(zhì)量是12.8 g。多媒體展示練習2.多少克硫酸所含的分子數(shù)與3.65 g 10%鹽酸所含的HCl分子數(shù)相等？ 生：要滿足二者分子數(shù)相等，只要滿足二者的物質(zhì)的量相等即可。解：設質(zhì)量為x的硫酸所含分子數(shù)與3.65 g 10%鹽酸所含HCl分子數(shù)相等。（硫酸）（鹽酸）x=0.98 g答：0.98克硫酸所含的分子數(shù)與3.65 g 10%鹽酸所含HCl分子數(shù)相等。 師：解此類題的思路是：找準不同物質(zhì)間的物質(zhì)的量關系，然后列方程求解。多媒體展示課堂檢測題0.2 mol KClO3中所含的Cl原子數(shù)與多少克CaCl2中所含的Cl-個數(shù)相等？（參考答案：11.1 g）板書設計二、摩爾質(zhì)量1.1 mol物質(zhì)的質(zhì)量1 mol任何粒子或物質(zhì)的質(zhì)量是以克為單位，在數(shù)值上都與該粒子相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量相等。2.摩爾質(zhì)量（1）定義：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M。（2）單位：gmol-1或kgmol-1（3）數(shù)值：等于物質(zhì)或粒子的式量物質(zhì)的量（mol）=符號表示：n=三、關于物質(zhì)的量的計算（）依據(jù)1.準確掌握物質(zhì)的量、摩爾、摩爾質(zhì)量等概念。2.掌握好有關物質(zhì)質(zhì)量（m）、物質(zhì)的量（n）和粒子數(shù)（N）之間的關系。mnN活動與探究 物質(zhì)所含粒子數(shù)與物質(zhì)質(zhì)量之間有什么關系？如何進行相互的換算？隨堂練習一、選擇題1.設NA表示阿伏加德羅常數(shù)，下列敘述正確的是（ ）A.0.5 mol O2含氧原子數(shù)為0.5NAB.1.8 g的NH+4中含有的電子數(shù)為NAC.48 g O3含有的氧原子數(shù)為3NAD.2.4 g金屬鎂變?yōu)殒V離子時失去的電子數(shù)為0.1NA答案:BC2.阿伏加德羅常數(shù)約為6.021023 mol-1。下列敘述正確的是（ ）A.1 mol H2O2中含NA個H2和NA個O2B.氧氣和臭氧的混合物16 g中約含有6.021023個氧原子C.25 時，含40 g氫氧化鈉的溶液中約含有6.02l022個氫氧根離子D.0.5 mol CH4中約含有3.011024個電子答案:BD二、填空題3.0.4 g H2在足量O2中燃燒能生成_mol H2O？答案:0.24.20 g A和14.6 g B完全反應生成12.4 g C和0.2 mol D,則D的摩爾質(zhì)量為_。答案:112 gmol-15.20 g 中核外電子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多了3.011023個,則A的相對原子質(zhì)量為_。答案:32三、計算題6.0.5 mol CO和CO2混合氣體質(zhì)量為18 g,求混合氣體中CO和CO2的物質(zhì)的量之比。答案:11