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2019-2020年高中化學（大綱版）第一冊 第三章 物質的量 第一節(jié)物質的量(第二課時) ［復習提問］ ［師］上一節(jié)課我們學習了物質的量，知道它是一個基本物理量，單位為摩爾，它表示含有一定數(shù)目的粒子集體。那么，1 mol粒子的數(shù)目是以什么為標準得出來的？其數(shù)目約為多少？ ［生］是以0.012 kg 12C中所含碳原子數(shù)目為標準得來的；其數(shù)目約為6.021023。 ［問］我們初中所學某種原子的相對原子質量也是以12C原子為標準得出來的，它是怎樣定義的？ ［生］以12C原子的質量的1/12作為標準，其他原子的質量跟它比較所得的數(shù)值，就是這種原子的相對原子質量。 ［師］很好！假如一原子的質量為m1，12C原子的質量為mC，則該原子的相對原子質量A1，怎樣表示？請大家用代數(shù)式表示出來。 ［請一學生上黑板表示］ ［學生板書］A1= ［師］大家表示的都很正確。若另一種原子的質量為m2，則它的相對原子質量A2又該怎樣表示，請大家口答。 ［生］A2=。 ［問］A1比A2與m1、、m2的關系是什么呢？請大家推導。 ［學生活動，教師巡視］ ［學生回答結果］A1∶A2=m1∶m2。 ［師］很正確！這也就是說： ［講解并草板書］原子的質量比=原子相對原子質量比。 ［師］從上一節(jié)課的學習我們還知道，1 mol粒子的數(shù)目又叫阿伏加德羅常數(shù)，其符號為NA，那么，它與物質的量n，粒子的總個數(shù)n之間的關系是什么？ ［學生回答，教師草板書］n= ［新課引入］ ［教師舉起一杯水］ ［師］老師這兒有一杯水，老師想知道這杯水里有多少個水分子，現(xiàn)在讓你們來數(shù)，是否能數(shù)得清呢？ ［生］數(shù)不清！ ［師］讓我們來回顧一下初中所學水分子的知識： 10億人數(shù)一滴水里的水分子，每人每分鐘數(shù)100個，日夜不停，需要3萬多年才能數(shù)清。 很顯然，靠我們在座的大家一個一個來數(shù)，在我們的有生之年，是完不成任務的。那么，能否有其他的方法呢？ 答案是肯定的。我只要算一下這杯水的質量，就可以很輕易地知道這杯水中所含水分子的個數(shù)。 連接水分子這種粒子與水的質量之間的橋梁，就是我們上節(jié)課學過的——物質的量。 ［板書］第一節(jié) 物質的量(第二課時) ［師］下面，就讓我們來導出它們之間的關系。 ［推導并板書］ 　?。蹘煟萦蓜偛盼覀儗υ酉鄬υ淤|量的深入理解知道： ［講解并板書］原子的質量比=原子的相對原子質量比 ［師］故1 mol任何原子的質量比，就等于它們的相對原子質量比。請大家根據(jù)此結論，計算出x值和y值。 ［學生計算，并回答結果］ ［板書］x=16 y=56 ［問］1 mol鈉原子的質量是多少?1 mol氫原子的質量呢？ ［生］1 mol鈉原子的質量是23 g，1 mol氫原子的質量是1 g。 ［問］由此可得出什么結論？ ［生］1 mol任何原子的質量，在數(shù)值上都等于它們的相對原子質量。 ［問］單位呢？ ［生］克！ ［師］很好！下面請大家思考并討論。1 mol分子的質量，與它的相對分子質量有什么關系？為什么？ ［學生思考，討論后回答］因為分子都是由原子構成的，而分子的相對分子質量等于構成它的原子的相對原子質量的總和。1 mol任何原子的質量在數(shù)值上等于它的相對原子質量，單位為克，則1 mol任何分子的質量就應該在數(shù)值上等于它的相對分子質量，單位為克。 ［師］很正確！ ［問］那么，對于粒子中的離子來講，又將怎樣呢？請大家閱讀課本40頁第四段后回答。 ［學生閱讀，并回答］對于離子來說，由于電子的質量很小，當原子得到或失去電子變成離子時，電子的質量可略去不計，因此，1 mol離子的質量在數(shù)值上就等于該離子的式量，單位為克。 ［師］回答得很好，綜合以上分析，我們可得出以下結論： ［講解并板書］1 mol任何粒子或物質的質量是以克為單位，在數(shù)值上就等于該粒子的相對原子(分子、離子)質量。 ［師］請大家做以下練習： ［投影練習］ 1 mol H2O的質量是 。 1 mol NaCl的質量是 。 1 mol Na＋的質量是 。 1 mol S的質量是 。 ［學生活動］ ［答案］18 g 58.5 g 23 g 32 g (注意單位) ［師］化學上，我們把1 mol物質所具有的質量叫做摩爾質量，符號為m。 ［板書］二、摩爾質量 ［師］摩爾質量的概念可準確地歸納為： ［講解并板書］單位物質的量的物質所具有的質量。 符號：M ［師］也就是說，物質的摩爾質量是該物質的質量與該物質的物質的量之比，可表示為： ［板書］N= 單位 gmol－1 ［師］依據(jù)此式，我們可以把物質的質量與構成物質的粒子集體——物質的量聯(lián)系起來。 請大家口答下列填空 ［投影練習］1.Na的摩爾質量 。 2.NaCl的摩爾質量 。 3. SO的摩爾質量 。 ［答案］1. 23 gmol－1 2. 58.5 gmol－1 3. 96 gmol－1 ［師］大家在解答有關摩爾質量的問題時，一定要注意單位！ 下面，讓我們根據(jù)摩爾質量的概念來進行計算。注意解題格式。 ［投影］例1.24.5 g H2SO4的物質的量是多少？ ［請一位同學上黑板來計算，教師巡視］ ［用投影儀展示出該題解答的正確格式］ ［投影］解：由M=可得n=。 H2SO4的相對分子質量為98。摩爾質量為98 gmol－1，即m(H2SO4)=98 gmol－1 n(H2SO4)= =0.25 mol 答：24.5 g H2SO4的物質的量為0.25 mol。 ［投影例題］例2.71 g Na2SO4中含有Na＋和SO的物質的量是多少？ ［講解］本題給的是Na2SO4的質量，求的卻是Na＋和SO的物質的量。則解題時須首先找出Na＋、SO與Na2SO4的關系，從分子式不難看出：1 mol的Na2SO4中含2 mol Na＋和1 mol SO。因此，只要我們知道了Na2SO4的物質的量，即可求出n(Na＋)和n(SO)。 ［請一位同學上黑板用正確格式寫出解題過程］ ［學生板書］解：Na2SO4的相對分子質量為142，則M(Na2SO4)=142 gmol－1 n(Na2SO4)==0.5 mol。 1mol NaSO4中含2mol Na＋、1mol SO，則Na＋的物質的量為1 mol，SO的物質的量為0.5 mol。 答：71 g Na2SO4中含有Na＋的物質的量為1 mol，SO的物質的量為0.5 mol。 ［教師拿起開始上課時的那杯水］ ［問］已知，這個杯子里的水的質量是54克，大家能算出里面所含的水分子個數(shù)嗎？ ［學生計算后回答］1.8061024個。 ［師］正確，此問題的解答格式如下： ［投影展示］解：H2O的相對分子質量如下，則m(H2O)=18 gmol－1。 n(H2O)==3 mol N(H2O)=n(H2O) NA =3 mol6.021023 mol－1=1.8061024。 ［師］請大家繼續(xù)做下面的練習： ［投影練習］1. 1.5 mol H2SO4的質量是 。其中含有 mol O， mol H，其質量分別為 和 。 2. 0.01 mol某物質的質量為1.08 g，此物質的摩爾質量為 。 ［學生活動，教師巡視］ ［答案］1. 147 g 6 3 96 g 3 g 2. 108 gmol－1 ［問題探究］區(qū)別物質的質量、物質的量、摩爾、阿伏加德羅常數(shù)、摩爾質量等概念的涵義。 ［學生活動］討論、分析，回答：物質的質量跟物質的量不僅物理意義不同，而且單位也不相同。物質的質量是一個基本物質量，指物體中所含物質的多少，其SI單位是千克(kg)；物質的量也是一個基本物理量，其SI單位是摩(mol)，如1 mol O2，即氧氣的物質的量是1 mol，其質量則為32 g。 摩爾是計量原子、分子、離子等粒子的物質的量的單位，該單位是由與0.012 kg12C中所含有的碳原子數(shù)相同數(shù)目的粒子組成的集體。 阿伏加德羅常數(shù)是指1 mol任何粒子的微粒數(shù)，單位是mol－1。阿伏加德羅常數(shù)(不含單位)=1 mol粒子的數(shù)目=0.012 kg12C中所含有的碳原子數(shù)。 摩爾質量是單位物質的量的物質所具有的質量，單位是克/摩或千克/摩(g/mol或kg/mol)等。以g/mol為單位時，摩爾質量在數(shù)值上與物質的相對分子質量或相對原子質量相等。對于某一純凈物來說，它的摩爾質量是固定不變的，而物質的質量則隨著物質的物質的量不同而發(fā)生變化。 ［本節(jié)小結］本節(jié)課我們主要學習和討論了物質的量與物質質量之間的關系，并得出一個基本公式：n=，在進行有關摩爾質量的計算時，一定要注意單位和解題格式。 ［作業(yè)］課后習題：二、2，3，4 三、6 板書設計 第一節(jié) 物質的量(第二課時) 原子的質量比=原子相對原子質量比 x=16 y=56 1 mol任何粒子或物質的質量是以克為單位，在數(shù)值上就等于該粒子的相對原子(分子、離子)質量。 二、摩爾質量 單位物質的量的物質所具有的質量 符號：M N= 單位 gmol－1 解：Na2SO4的相對分子質量為142，則M(Na2SO4)=142 gmol－1。 n(Na2SO4)==0.5 mol。 則Na＋的物質的量為1 mol，SO的物質的量為0.5 mol。 答：71 g Na2SO4中含有Na＋的物質的量為1 mol，SO的物質的量為0.5 mol。 教學說明 此課時最常出現(xiàn)的問題是1 mol任何物質的質量與其相對原子(或分子)質量之間關系的推導。這往往是由于初中學習時，對相對原子質量的涵義不甚明了所致。因此，本課時預先復習了有關相對原子質量的知識，以作為學習本課新內容的鋪墊。另外，有關摩爾質量的單位也是學生容易忽略的，教師在授課中要不斷地予以提醒，并對學生的解題格式進行規(guī)范。 參考練習 1．0.8g某物質含有3.011022個分子，該物質的式量約為　　（　?。? A．8　　　　B．16　　　C．64　　　　D．160 答案：B 2．a g KCl溶于1.8L水中，恰好使K＋離子數(shù)與水分子數(shù)之比為1：100，則a值為（　?。? A．37.25　　　　B．145　　　C．74.5　　　　D．180 答案：C 3．對相同質量的SO2和SO3來說，下列關系正確的是　　?。ā　　。? A． 含氧原子個數(shù)比為2：3 B． 含硫元素質量比為5：4 C． 含氧元素質量比為5：6 D． 含硫原子個數(shù)比為1：1 答案：BC 4．2.16g X2O5中含有0.1mol O原子，則X的相對原子質量為　?。ā　　。? A．2.16　　　　B．28　　　C．14　　　　D．31 答案：C