内容正文:
物质的量 (第1课时)
大单元-高中化学必修1第二章第三单元
学习目标
1、能通过对比、类比、归纳、演绎等多种思维活动,了解物质的量、摩尔质量的含义。
2、能运用物质的量与微观粒子数、摩尔质量之间的相互关系进行简单计算。
3、知道从定量的角度认识宏观物质和微观粒子的相互关系是研究化学问题的科学方法之一。体会从物质的量层次定量研究化学问题的意义。
情境导入
化学家在研究过程中常常要与原子、分子、离子等微观世界中的粒子打交道。这些粒子实在是太小了,区区一滴水都能算得上是庞然大物。化学家如何对这些粒子进行计量呢?你有没有想过这些水中有多少水分子?一种物质中的粒子个数与该物质的质量又有怎样的关系呢?
学习任务
课时 任务 活动
第1课时 【任务1】物质的计量方法——认识“摩尔” 1.幼儿园的游戏——数一数
2.用"堆量"的方法计量一箱硬币的大致金额
3.这箱硬币有多少
4.一滴水中大约有多少个水分子
5.1 mol12C单质中含有多少个12C原子
6.推导阿伏加德罗常数、物质的量以及粒子 个数之间的关系
7.算一算这些物质的物质的量
【任务2】联系宏观与微观的桥梁——“摩尔质量” 1.计算这些物质的质量
2.算一算这些物质的摩尔质量
3.推导质量、物质的量以及摩尔质量之间的关系
4.计算这些物质的物质的量和粒子数
学习活动
1.幼儿园的游戏——数一数
任务一 物质的计量方法——认识“摩尔”
取出一盒乒乓球数一数,同学们会发现一个一个数非常方便,也非常容易。取出一袋蚕豆数一数,会发现一个一个数耗时长,非常麻烦。若一“五”一“十”地采用“堆量”或者“集合”的方法数则非常方便。如果取出一小袋米粒数一数,该怎么办呢?
学习活动
2.用“堆量”的方法计量一箱硬币的大致金额
任务一 物质的计量方法——认识“摩尔”
小辉的父亲经营一间开水铺,两年来攒下了满满一箱一角硬币。日前,小辉趁着周末去银行,准备将硬币化零为整,换成纸币,没想到一连被几家银行以人手不够为由婉拒......
学习活动
2.用“堆量”的方法计量一箱硬币的大致金额
任务一 物质的计量方法——认识“摩尔”
生活化学:“堆量”的方法在日常生活中的应用
生活中还有哪些东西是以“堆量”的方法进行计量的?请举几个例子。
学习活动
3.这箱硬币有多少
任务一 物质的计量方法——认识“摩尔”
现称得全部硬币的质量为15.45kg,若规定50枚硬币为一“堆”,质量57.5g,则这箱硬币有多少“堆”?硬币总数大约是多少?
学习活动
4.一滴水中大约有多少个水分子
任务一 物质的计量方法——认识“摩尔”
已知:一滴水的体积约为0.05mL,
一个氢原子的质量约1.67×10-24g,
一个氧原子的质量约为2.657×10-23g。
学习活动
4.一滴水中大约有多少个水分子
任务一 物质的计量方法——认识“摩尔”
大观念:
通过计算可以发现,一滴水中的水分子数量竟然如此巨大!为了既科学又方便地知道物质中的粒子数目,化学家采用“堆量”的方法进行计量:每一“堆”叫作1摩尔,写作1mol。
对于微观世界中的粒子而言,采用“堆量”进行计量是非常便捷的。如果规定了一“堆”是多少,那么一旦知道整体,则可以很快知道粒子数目。
但是,一“堆”规定为多少才比较合适呢?
学习活动
5. 1mo112C单质中含有多少个12C原子
任务一 物质的计量方法——认识“摩尔”
国际上规定,1mol任何微观粒子所包含的粒子数与12g12C单质中所含的12C原子数相等。
那么1mol12C单质中含有多少个12C原子呢?
已知:一个12C原子的质量约为1.9927×10-23g
学习活动
6.推导阿伏加德罗常数、物质的量以及粒子个数之间的关系
任务一 物质的计量方法——认识“摩尔”
1mol粒子集合体所含的粒子数约为6.02×1023。
1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数,符号为NA,
通常用6.02×1023mol-1表示。
推导过程与结果:
学习活动
7.算一算这些物质的物质的量
任务一 物质的计量方法——认识“摩尔”
含有9.03×1023个Cl-的FeCl3:
含有6.02×1023个钠原子的金属钠:
含有3.01×1023个氧原子的水:
含有6.02×1022个硫原子的H2SO4:
学习活动
7.算一算这些物质的物质的量
任务一 物质的计量方法——认识“摩尔”
大观念: 微观粒子的计量
化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化及其应用的一门基础学科。因此,有必要对原子、分子、离子等微观世界中的粒子进行计量。
思考:我们刚刚学习的计量方式能否用于宏观世界?