高一化学教学教案：物质的量[第一课时](2)
http://www.newdu.com 2024/11/28 08:11:18 新东方 佚名 参加讨论
板书：一、物质的量 1.意义：表示构成物质的微观粒子多少的物理量。它表示一定数目粒子的集合体。 2.符号：n 引入：日常生活中用打表示12个。“打”就是一定数目的物品的集合体。宏观是这样，微观也是这样，用固定数目的集合体作为计量单位。科学上，物质的量用12g12C所含的碳原子这个粒子的集合体作为计量单位，它就是“摩尔” 阅读：教材45页 讲述：1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数。是为了纪念伟大的科学家阿伏加德罗。这个常数的符号是NA，通常用它的近似值6.02×1023mol-1。 板书：二、单位――摩尔 1.摩尔：物质的量的单位。符号：mol 2. 阿伏加德罗常数：0.012kg12C所含的碳原子数，符号：NA，近似值6.02×1023mol-1。 1mol任何粒子含有阿伏加德罗常数个微粒。 讲解：阿伏加德罗常数和6.02×1023是否可以划等号呢? 不能。已知一个碳原子的质量是1.933×10-23g，可以求算出阿伏加德罗常数。 。因此注意近似值是6.02×1023mol-1。 提问：1mol小麦约含有6.02×1023个麦粒。这句话是否正确，为什么? 学生思考：各执己见。 结论：不正确。因为物质的量及其单位摩尔的使用范围是微观粒子。因此在使用中应指明粒子的名称。6.02×1023是非常巨大的一个数值，所以宏观物体不便用物质的量和摩尔。例如，地球上的人口总和是109数量级，如果要用物质的量来描述，将是10-14数量级那样多摩尔，使用起来反而不方便。 板书：3.使用范围：微观粒子 投影：课堂练习 1.判断下列说法是否正确，并说明理由。 (1)1mol氧 (2)0.25molCO2。 (3)摩尔是7个基本物理量之一。 (4)1mol是6.02×1023个微粒的粒子集合体。 (5)0.5molH2含有3.01×1023个氢原子。 (6)3molNH3中含有3molN原子，9molH原子。 答案： (1)错误。没有指明微粒的种类。改成1molO，1molO2，都是正确的。因此使用摩尔作单位时，所指粒子必须十分明确，且粒子的种类用化学式表示。 (2)正确。 (3)错误。物质的量是基本物理量之一。摩尔只是它的单位，不能把二者混为一谈。 (4)错误。6.02×1023是阿伏加德罗常数的近似值。二者不能简单等同。 (5)错误。0.5molH2含有0.5×2=1molH原子，6.02×1023×1=6.02×1023个。 (6)正确。3molNH3中含有3×1=3 mol N原子，3×3=9molH原子。 投影：课堂练习 2.填空 (1)1molO中约含有___________个O; (2)3molH2SO4中约含有__________个H2SO4，可电离出_________molH+ (3)4molO2含有____________molO原子，___________mol质子 (4)10molNa+中约含有___________个Na+ 答案：(1)6.02×1023 (2)3×6.02×1023，6mol (3) 8mol，8×8=64mol(因为1molO原子中含有8mol质子) (4)10×6.02×1023 (5)2mol 讨论：通过上述练习同学们可以自己总结出物质的量、微粒个数和阿伏加德罗常数三者之间的关系。 板书：4.物质的量(n)微粒个数(N)和阿伏加德罗常数(NA)三者之间的关系。 小结：摩尔是物质的量的单位，1mol任何粒子的粒子数是阿伏加德罗常数，约为6.02×1023。物质的量与粒子个数之间的关系： 作业：教材P48一、二 板书设计 第三章 物质的量 第一节 物质的量 一、物质的量 1.意义：表示构成物质的微观粒子多少的物理量。它表示一定数目粒子的集合体。 2.符号：n 二、单位――摩尔 1.摩尔：物质的量的单位。符号：mol 2. 阿伏加德罗常数：0.012kg12C所含的碳原子数，符号：NA，近似值6.02×1023mol-1。 1mol任何粒子含有阿伏加德罗常数个微粒。 3.使用范围：微观粒子 4.物质的量(n)微粒个数(N)和阿伏加德罗常数(NA)三者之间的关系。 探究活动 阿伏加德罗常数的测定与原理 阿伏加德罗常数的符号是NA,单位是每摩(mol-1)，数值是 NA = (6.0221376±0.0000036)×1023 /mol 阿伏加德罗常数由实验测定。它的测定精确度随着实验技术的发展而不断提高。测定方法有电化学当量法、布朗运动法、油滴法、X射线衍射法、黑体辐射法、光散射法等。这些方法的理论依据不同，但测定结果几乎一样，可见阿伏加德罗常数是客观存在的重要常数。例如：用含Ag+的溶液电解析出1mol的银，需要通过96485.3C(库仑)的电量。已知每个电子的电荷是1.60217733×10-19C,则 NA = 下面着重介绍单分子膜法测定常数的操作方法。 实验目的 1.进一步了解阿伏加德罗常数的意义。 2.学习用单分子膜法测定阿伏加德罗常数的原理和操作方法。 实验用品 胶头滴管、量筒(10 mL)、圆形水槽(直径 30 cm)、直尺。 硬脂酸的苯溶液。 实验原理 硬脂酸能在水面上扩散而形成单分子层，由滴入硬脂酸刚好形成单分子膜的质量m及单分子膜面积s，每个硬脂酸的截面积A，求出每个硬脂酸分子质量m分子，再由硬脂酸分子的摩尔质量M，即可求得阿伏加德罗常数N。 实验步骤 1.测定从胶头滴管滴出的每滴硬脂酸的苯溶液的体积 取一尖嘴拉得较细的胶头滴管，吸入硬脂酸的苯溶液，往小量筒中滴入 1mL，然后记下它的滴数，并计算出 1滴硬脂酸苯溶液的体积V1。 2.测定水槽中水的表面积 用直尺从三个不同方位准确量出水槽的内径，取其平均值。 3.硬脂酸单分子膜的形成 用胶头滴管(如滴管外有溶液，用滤纸擦去)吸取硬脂酸的苯溶液在距水面约 5 cm处，垂直往水面上滴一滴，待苯全部挥发，硬脂酸全部扩散至看不到油珠时，再滴第二滴。如此逐滴滴下，直到滴下一滴后，硬脂酸溶液不再扩散，而呈透镜状时为止。记下所滴硬脂酸溶液的滴数d。 4.把水槽中水倒掉，用清水将水槽洗刷干净后，注入半槽水，重复以上操作二次。重复操作时，先将滴管内剩余的溶液挤净，吸取新鲜溶液，以免由于滴管口的苯挥发引起溶液浓度的变化。取三次结果的平均值。 5.计算 (1)如称取硬脂酸的质量为m，配成硬脂酸的苯溶液的体积为V，那么每毫升硬脂酸的苯溶液中含硬脂酸的质量为m/V。 (2)测得每滴硬脂酸的苯溶液的体积为V1，形成单分子膜滴入硬脂酸溶液的滴数为(d—1)(详见注释)，那么形成单分子膜需用硬脂酸的质量为： (3)根据水槽直径，计算出水槽中水的表面积S。已知每个硬脂酸分子的截面积A=2.2×10-15cm2，在水面形成的硬脂酸的分子个数为：S/A。 (4)根据(2)和(3)的结果，可计算出每个硬脂酸分子的质量为： (5) 1mol硬脂酸的质量等于284g(即 M=284g/mol)，所以 1mol硬脂酸中含有硬脂酸的分子个数，即阿伏加德罗常数N为： 注释：当最后一滴硬脂酸溶液滴下后，这滴溶液在水面呈透镜状，说这滴溶液没有扩散，即没有参与单分子膜的形成。这时单分子膜已经形成完毕，应停止滴入溶液，所以，在计算形成单分子膜所需硬脂酸溶液的滴数时，应将最后一滴减掉，即滴数计为d—1。 说明： 一、实验成功标志 根据实验数据计算的阿伏加德罗常数 NA在(5-7)×1023范围内为成功。 二、失败征象 实验测定的阿伏加德罗常数数量级不等于1×1023。 三、原因分析 1.因为苯是易挥发的溶剂，故在配制、使用硬脂酸苯溶液的过程中因为苯的挥发，造成浓度的变化。 2.在测量每滴硬脂酸苯溶液体积时是连续滴液的，在形成单分子膜时的滴液是间歇的，同时，滴管内液体多少不同，手捏胶头的力不同这些因素，均可导致液滴的大小不均匀。 3.水槽洗涤不干净，将会造成很大的误差。 4.水槽水面直径测量不准确也会造成误差。 四、注意问题 1.苯中有少量的水，可用无水氯化钙或氧化钙除去。 2.配好待用的硬脂酸苯溶液一定要严加密封，防止苯的挥发。在使用过程中要随时加塞塞住。 3.在使用胶头滴管滴液时，均要采取垂直滴入法，以保持液滴大小均匀。 4.在形成单分子膜的过程中，应保持水面平静，防止单分子膜重叠。 5.水槽的洗涤：每做完一次实验，一定要把水槽洗涤干净。否则，第二次实验所需硬脂酸苯溶液的滴数将明显减少，因为残留在水槽内的硬脂酸分子会占据部分水面。洗涤方法：用自来水充满水槽，让水从水槽边溢出，反复2-3次即可。 (责任编辑：admin) |
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