1.2从实验学化学----化学计量在试验中的应用
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第二节化学计量在实验中的应用(第一课时)教学目标1.使学生初步理解物质的量的单位——摩尔的含义。
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。
4.掌握物质的量、物质的粒子数、阿伏加德罗常数的关系。
教学重点1.物质的量及其单位。
2. 物质的量、物质的粒子数、阿伏加德罗常数的关系。
教学难点:1.物质的量及其单位——摩尔。
2.物质的量、物质的粒子数、阿伏加德罗常数的关系。
教学过程:【引言】我们在初中时知道,分子、原子、离子等我们肉眼看不见的粒子,可以构成客观存在的、具有一定质量的物质。
这说明,在我们肉眼看不见的粒子与物质的质量之间,必定存在着某种联系。
那么,联系他们的桥梁是什么呢?科学上,我们用“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。
欲想知道究竟,请认真学好本节内容。
【板书】一、物质的量的单位——摩尔【过渡】什么是物质的量呢?它就是本节课我们所要认识的对象。
【讲解】就像长度可用来表示物体的长短,温度可表示物体的冷热程度一样,物质的量可用来表示物质所含粒子数目的多少,其符号为 n,它是国际单位制中的基本物理量,四个字不能分开。
【板书】1、物质的量概念:是用来解决宏观物质和微观粒子之间关系问题的表示含有一定数目粒子的集体的物理量。
符号为 n。
【强调并板书】①“物质的量”是七个国际基本物理量之一②“物质的量”是一个专有名词,由固定字数组成,不能分割、不能增减。
【讲解】任何一个物理量都有单位,如长度、温度的单位分别是米和开尔文,那么物质的量的单位是什么呢?物质的量是摩尔,符号 mol,简称摩。
【板书】2、摩尔(1)概念:是物质的量的单位,简称摩。
(2)符号:mol【讲解】既然物质的量是用来表示物质所含粒子数目的多少的,那么,物质的量的1个单位即1 mol表示的数目是多少呢?指导学生阅读,分析书上有关内容,并得出结论。
《化学计量在实验中的应用》教学教案设计一、教学目标1. 让学生理解化学计量的概念,掌握化学计量在实验中的应用。
2. 培养学生运用化学计量知识解决实际问题的能力。
3. 引导学生运用科学的方法进行实验,提高实验技能。
二、教学内容1. 化学计量的概念及其在实验中的应用。
2. 物质的量的计算。
3. 溶液的配制。
4. 化学反应的计算。
5. 实验操作技巧与安全注意事项。
三、教学方法1. 采用讲授法,讲解化学计量的概念、物质的量的计算方法以及实验操作技巧。
2. 采用演示法,展示实验过程,让学生直观地了解实验操作方法。
3. 采用问题驱动法,引导学生运用化学计量知识解决实际问题。
4. 采用小组讨论法,培养学生的合作与交流能力。
四、教学准备1. 实验室用具:烧杯、试管、滴定管等。
2. 化学试剂:NaOH、HCl、NaCl等。
3. 课件及教学素材。
4. 实验指导书。
五、教学过程1. 导入新课:通过讲解化学计量的概念,引发学生对化学计量在实验中应用的兴趣。
2. 讲解与演示:讲解物质的量的计算方法,展示实验操作过程,让学生了解实验步骤与方法。
3. 实践操作:学生分组进行实验,运用化学计量知识进行物质的量的计算,配制溶液。
4. 讨论与交流:学生分组讨论实验过程中遇到的问题,分享实验心得。
6. 布置作业:布置有关化学计量在实验中的应用的练习题,巩固所学知识。
7. 课后辅导:针对学生在课后遇到的疑问进行解答,提高学生的化学计量应用能力。
六、教学评价1. 采用课堂提问,检查学生对化学计量概念的理解程度。
2. 通过实验操作,评估学生运用化学计量知识解决实际问题的能力。
3. 布置课后作业,检验学生对物质的量计算、溶液配制、化学反应计算的掌握情况。
4. 学生分组讨论和实验报告,评价学生的合作交流能力和实验技能。
七、教学拓展1. 邀请化学实验室专家进行讲座,分享实际工作中化学计量的应用案例。
2. 组织学生参观化学实验室,直观感受化学计量在实验中的重要性。
第2节化学计量在实验中的应用1.某研究性学习小组同学为了探究“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和分子”,他们设计了如下实验装置并记录相关实验数据。
实验装置:部分实验数据:温度压强时间水槽中H2O的质量H2体积O2体积30℃101 kPa 0 300 g 0 030℃101 kPa 4分钟298.2 g 1.243 L 请回答下列问题:(1)4分钟时H2、O2物质的量分别是mol、 mol。
(2)该温度下,气体摩尔体积是。
(3)假设电解H2O速率相同,2分钟时试管内收集到的H2的体积是 mL。
(4)根据以上实验得出如下结论,其中不正确的是。
A. 气体摩尔体积与气体的温度相关B. 在该实验条件下,3 mol O2的气体摩尔体积为74.58 L/molC. 同温、同压下,2 mol O2和2 mol CO和CO2混合气体的体积相同D. 该实验条件下,O2的密度为1.287 g/L【答案】(1)0.1 0.05(2)24.86 L/mol(3)1243(4)B2.(1)同温同压下,同体积的氨气(NH3)和硫化氢(H2S)气体的质量比为________。
(2)同温同压下,氨气和硫化氢气体的密度比为________。
(3)在标准状况下,0.01 mol某气体的质量为0.44 g,则该气体的密度为________g·L−1(保留小数点后两位),该气体的相对分子质量为________。
(4)在标准状况下,14 g CO与2 g H2的混合气体体积为________L。
【答案】(1)1∶2(2)1∶2(3)1.96 44(4)33.63.(1)相同温度和压强下,等质量的SO2和O2。
二者体积比为________,分子个数比为________,密度比为________。
(2)在标准状况下,由CO和CO2组成的混合气体为6.72 L,质量为12 g,此混合物中CO和CO2物质的量之比是________,CO的体积分数是________,CO的质量分数是________,C和O原子个数比是________,混合气体的平均相对分子质量是________,密度是________g·L−1。
第一章从实验学化学§1.2 化学计量在实验中的应用(第一课时)主备人:张爱丽时间:2009年9月4日课程标准:认识摩尔是物质的量的基本单位,能用于进行简单的化学计算,体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用省教学要求:掌握物质的量的定义、符号及摩尔的定义、符号,了解阿伏加德罗常数的涵义掌握摩尔质量的概念,理解物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的关系教学目标:知识与技能:1、使学生认识摩尔是物质的量的基本单位,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。
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、使学生了解物质的量、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。
4、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。
过程与方法:1、培养学生计算能力,并通过计算帮助学生更好地理解概念和运用、巩固概念。
2、培养学生的逻辑推理、抽象概括能力。
情感态度与价值观: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:物质的量及其单位教学难点:物质的量及其单位教学方法:启发、诱导、讨论、分析、对比、讲授、归纳等方法教学过程:Ⅰ、课前检测(1)1 mol氧。
()(2)0.25 mol CO2。
()(3)摩尔是7个基本物理量之一。
()(4)1 mol小麦含有6.02×10 23个麦粒。
()2、已知1mol水分子数为6.02×10 23个,则0.5mol水分子数为_________个2 mol水分子数为___________个。
【小组讨论2】你能得出物质的量(n)与微粒个数(N)和阿佛加德罗常数(N A)的关系吗?【师生共同探讨2】 4、物质的量(n)与微粒个数(N)和阿伏加德罗常数(N A)的关系n=N/N A【练习】例1:6.02×1022个N aCl分子,其物质的量为多少?2.5mol O2含有多少个O原子?【小组讨论3】请大家回顾表1、表2,思考:1molH20与1mol铝质量相等吗?【师生共同探讨3】 1mol任何粒子集体中都含有6.02×10 23 个粒子;而1mol任何粒子或物质的量以克为单位时,在数值上都与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。
化学计量在实验中的应用第一课时一、物质的量1. 物质的量:物质的量是七个基本物理量之一,符号为。
(1)意义:。
(2)物质的量单位是,简称,符号。
(3)注意:①物质的量四个字是一个整体,不可分割,不表示物质的数量,也不表示物质的质量。
物质的量计量的是粒子的集合体,不是单个粒子。
微粒可以是、、、、、、等。
②物质的量不能度量宏观物质(原因是数值太大)③物质的量用于联系和。
④使用物质的量一般用化学式指明具体微粒。
判断下列说法是否正确,并说明理由1.氢气的物质的量是1 mol; 2 小米的物质的量是1 mol;3. 1 mol 氧;4. 0.25 mol CO2;5. 摩尔为7个基本物理量之一;6. 3 mol NH3中含有3 mol N原子和9 mol H原子;2.摩尔------物质的量的单位1mol粒子集体所含有的粒子数与中所含有的碳原子数相同,约为个。
3.阿伏加德罗常数把____________________________叫做阿伏加德罗常数,用符号___________表示。
注意:阿伏加德罗常数是有单位的,单位是。
思考:判断下列说法是否正确?①1molH2O中约含6.02×1023个水分子。
②1molH2O中含有N A个氢原子。
③1molH2O中含有1molH2和1molO。
④1molH2O中含有阿伏加德罗常数个原子。
4.物质的量与粒子数的关系物质的量与粒子数是通过__________________联系起来的。
它们的关系可表示为___________,其中n表示___________,N A是________________,N是________。
[结论]:粒子数之比等于__________________,即N1:N2 =___________________。
计算:1. 0.1 mol 碳原子含有()个碳原子2. 2 mol 氧气含有()个氧分子,()氧原子3.0.2 mol 氢氧化钡含有()mol Ba2+离子,()mol OH-4. 1.204*1024个铁原子的物质的量是()5.9.03*1023个水分子的物质的量是()6.0.1 mol Na2SO4中含有离子共有()个,Na+的物质的量是(),SO42-的物质的量是()7.()mol H2O中所含有的氧原子数与1.5 mol CO2 中含有的氧原子数相同提升:(1)2molNH3中含有含有________mol N, __________molH ________ 个NH3分子, ________ 个N原子, 个H原子;(2)1mol CaCl2中含____molCa2+,______molCl-,共________mol离子.(3) 3.01×1023个O2的物质的量是______ _ 与其物质的量相等的臭氧(O3)中所含氧原子_________________________个思考:1mol任何粒子集合体含有的粒子数是都含有个粒子,1mol不同物质的质量是的,与有关。
二、摩尔质量1.摩尔质量:概念_________________________ ___符号为____, 单位是___________。
2.摩尔质量与相对分子质量或相对原子质量的关系:1mol物质的质量数值上等于该物质的________________或_________________________。
思考:一种微粒的摩尔质量就是1mol该微粒的的质量吗?练习:H2的摩尔质量___________ CO2 的摩尔质量_____________H+ 的摩尔质量__________ OH-的摩尔质量_____________NaCl的摩尔质量___________ Fe 的摩尔质量_______________3.摩尔质量与一个原子(或分子)自身质量的关系:已知铁的相对原子质量是56,则1个铁原子的质量是_________g。
4.(1) 物质的量(n)、质量(m)、摩尔质量(M)之间的关系为 ____________________________ 。
(2)微观粒子和可称量的物质通过物质的量联系起来,它们之间的转化关系为:粒子数(N)物质的量(n )物质的质量(m)1.22gCO2的物质的量是多少?2.1.5mol水的质量是多少? 共含有多少个水分子?3.1molH2SO4的质量约是一个硫酸分子质量的A. 6.02×1023倍B. 6.02倍C. 98倍D. 3.01×1023倍第二节化学计量在实验中的应用第二课时一. 决定物质体积的因素计算1mol下列物质的体积温度0°C、压强101 kPa由上面的计算结果可以看出:都是1mol物质(粒子数相同),在相同的条件下,不同的固态、液态物质体积。
不同的气态物质体积,都约为____________.从微观来看决定物质体积的因素有三个、、。
①固态、液态物质粒子间的距离,在粒子数相同(比如1mol)的条件下,它们的体积主要决定于,由于构成不同固态、液态物质的粒子本身的大小,所以1mol固态、液态物质的体积不同。
②气态物质分子间的距离分子本身的直径,在分子数相同(比如1mol)的条件下,其体积主要决定于,而分子间的距离与、_____________有密切关系,在温度、压强相同的条件下,各气体分子间的距离_____________ ,因而,在相同的温度和压强下,粒子数相同的任何气体都具有____________的体积二. 气体摩尔体积___________________________________________________________________叫气体摩尔体积,在标准状况(温度为_______,压强为___________)下,气体摩尔体积约为__________________,在通常状况(温度为_______,压强为___________)下,气体摩尔体积约为__________________,对于气体摩尔体积的理解,应注意以下几点:(1)气体摩尔体积的适用范围是___________. 在__________下,1mol_____所占的体积约是22.4L(2)气体的体积与温度、压强有关. 相同温度下,单位物质的量的气体压强越小,气体体积________; 相同压强下,单位物质的量的气体温度越高,气体体积____________.(3)气体摩尔体积不仅适用于纯气体,也适用于______________. 如0.3molH2与0.7molO2的混和气在标准状况下的体积约为_______________.(4)如果1mol气体为22.4L,则它_____________(填”一定”或”不一定”)处于标准状况.【练习】判断下列说法是否正确:(1)1摩尔CO2占有的体积约为22.4L。
(2)标准状况下任何气体的体积都约是22.4L(3)1摩尔H2O在标准状况下的体积约为22.4L。
(4)1摩尔SO2在20 ℃时的体积比22.4L大。
(5)1摩尔SO2在3.03x105Pa时的体积比22.4L小。
三.关于气体摩尔体积的计算:(1)物质的量(mol)、标准状况下气体的体积(L)、标准状况下气体摩尔体积(L/mol)的关系为物质的量(mol)= ————————————即n = ——(2)气体的密度、标准状况下气体的密度气体的密度(g/L)= ——————————即ρ= ——标准状况下气体的密度(g/L)= ————————————即ρ= ——练习: (1)标准状况下,0.5molH2,占有的体积约?(2)标准状况下,4.48LCO2的物质的量?(3)标准状况下,16gO2的体积约为?(4)标准状况下,11.2LN2中含有的N2的分子数?(5)在标准状况下,测得1.92g某气体得体积为672mL, 求该气体的相对分子质量。
四.阿伏加德罗定律1.阿伏加德罗定律内容是:在下,_________的任何气体都含有的分子。
使用阿伏加德罗定律应注意:①使用范围是气体(包括混合气体)②阿伏加德罗定律中有四“同”,是“三同”定“一同”。
2.阿伏加德罗定律的推论:(1) 同温、同压下,气体的体积之比等于V1 : V2= ____________(2) 同温、同体积下,气体的压强之比等于P1 : P2 =(3) 同温、同压下,不同气体的密度之比等于ρ1 : ρ2 =(4) 同温、同压、同体积下,气体的质量之比为等于m1: m2 =(5)同温、同压下,同质量的不同气体的体积之比与其__________成反比V1 : V2= ______________练习: 1、同温同压下,同体积的下列气体,质量最大的是()A. NH3B. SO2C. CH4D. H22.同温同压下,同质量的下列气体,体积最大的是()A. NH3B. SO2C. CH4D. H23. 同温同压下,同质量的气体中,分子数最多的是___, 体积最小的是,原子数最多的是_______A. O2B. CO2C. H2D. CH4E. Cl24.在标准状况下,所占体积最大的是()A.98g H2SO4B. 6.02×1023个N2分子C.44.8L HClD.6g H25. 下列各组物质中,所含分子数一定相同的是()A. 1gH2和8gO2B. 0.1molHCl和2.24LHeC. 150℃,1.01×105Pa时,18LH2O和18LCO2D. 常温常压下28gCO和6.02×1022个CO分子6 .在同温,同压条件下,两种物质的量相同的单质气体之间的关系A 体积都是22.4L B具有相同的体积C都是双原子分子 D.具有相同的分子数目7.n molN2和n mol14CO相比较,下列叙述中正确的是( )A. 在同温同压下体积相等B. 在同温同压下密度相等C. 在标准状况下质量相等D. 分子数相等8.设阿伏加德罗常数为N A,标准状况下,某种O2和N2的混合气体m g含有b个分子,则n g该混合气体在相同条件下所占的体积(L)应是( )A.AmNnb4.22 B.AnNmb4.22 C.mbnNA4.22D.mnbNA4.229.常温常压下,某容器真空时质量为201.0g,当它盛满甲烷时质量为203.4g,而盛满某气体Y时质量为205.5g,则Y气体可能是( )A. 氧气B. 氮气C. 乙烷D. 一氧化氮10.在同温同压下,同体积的氢气和甲烷,它们的原子数之比是()A.2:5B.1:1C.1:5D.1:811.有一种气体的质量是14.2g,体积是4.48升(标准状况),该气体的摩尔质量是()A.28.4 B.28.4g·mol-1C.71 D.71g·mol-112.下列叙述正确的是()A.同温同压下,相同体积的物质,其物质的量一定相等B.任何条件下,等物质的量的甲烷和一氧化碳所含的分子数一定相等C.1L一氧化碳气体一定比1L氧气的质量小D.相同条件下的一氧化碳气体和氮气,若体积相等,则质量一定相等第二节化学计量在实验中的应用第三课时一.物质的量浓度1.定义:________________________________________________________________。