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物质的量的单位——摩尔
一、教学目标
1、通过宏观上可称量的物质与微观上难以称量的微观粒子之间的联系引入物质的量及其单位的概念，培养学生宏观辨识与微观探析的核心素养。
2、了解阿伏伽德罗常数、摩尔质量的含义，培养学生宏观辨识物微观探析的核心素养。
3、使学生能够掌握质量、物质的量和粒子数之间的关系及有关换算，培养学生证据推理与模型认知的核心素养。
二、教学重难点
1、重点：理解物质的量及其单位、摩尔质量的概念。
2、难点：掌握质量、物质的量和粒子数之间的换算。
三、教学过程
环节一、新课导入
【教师】出示一瓶550ml的矿泉水。
【提问】该矿泉水瓶内盛有水的体积为550ml,那你能很快说出这550ml水的质量吗？
【学生】550g
【教师】550g水中有多少个水分子呢？怎样计量一定量的水中含有多少水分子呢？要想解决这个问题，必须要学习联系宏观世界和微观世界的桥梁——物质的量。
环节二、物质的量
【教师】生活中绿豆颗粒又小又多，因此按照一定的计数标准，将这些数量极多的绿豆给打包起来，称斤分成一袋一袋的，从而得到一定数目的集合体。
【提问】能否用一定数目的粒子集合体为单位来计量微观粒子呢？
【教师】答案是肯定的。国际科学界建议用“物质的量”将可称量物质与分子、原子、离子等微观粒子联系起来。
【讲解】物质的量是一个物理量，它表示含有一定数目粒子的集合体，符号用n表示，适用范围是原子、分子、离子等所有微观粒子。单位是摩尔(符号为mol),采用的是“分队”概念的拉丁文。
【提问】在生活中，常用一些单位来形容数目，比如一双筷子，一袋米。那么，1mol氧的表示方法正确吗？如何用物质的量这一物理量来形容一定数目的微粒呢？
【教师】不正确，使用摩尔做单位时，要指明微粒化学式或微粒名称。正确的表示方式：数值+单位+微粒符号，比如1 molO2 。
【教师】物质的量是与质量和长度一样的物理量，也是国际单位制中的7个基本物理量之一。
【练习】判断下列说法是否正确。
1、物质的量就是物质的质量。 （ ）
2、1mol沙子。 （ ）
3、1mol氢。 （ ）
4、1molH。 （ ）
环节二、阿伏伽德罗常数
【提问】国际统一规定了长度的单位是米，对于1米有多长也做了相应的国际规定，那么大家预测一下多少个微观粒子为一个集合体或者为1mol呢？
【讲解】国际上提出将1mol任何物质所含微粒数称为阿伏伽德罗常数，后来经过精确的测量，国际上统一规定，1 mol 粒子集合体所含的粒子数约为6.02×1023 。所以，阿伏伽德罗常数是一堆微粒的打包标准，其为精确值，而1mol粒子集合体所含粒子数约为6.02×1023，这是估算出来的近似值。
【教师】阿伏伽德罗常数表示1 mol 任何粒子的粒子数，符号为NA，数值就用近似值6.02×1023表示,单位为mol-1.
【教师】请同学们思考：通过表格中的相关数据可以得到什么结论呢？
【学生】粒子数 = 物质的量× 6.02×1023
【教师】将6.02×1023这一近似值转化为阿伏伽德罗常数，即可得到物质的量(n)、粒子数（N）、阿伏伽德罗常数（NA）之间的换算公式：N=n×NA
【练习】在0.5mol H2中含有的氢分子数目是多少？氢原子数目是多少？
【学生】氢气分子数为
N(H2)=n×NA
N(H2)=0.5mol×6.02×1023mol-1
=3.01×1023
氢原子数为
N(H)=2×N(H2)
N(H)=2×3.01×1023=6.02×1023
环节四、摩尔质量
【教师】1mol任何微观粒子都约含6.02X1023个粒子,但1mol粒子的质量却不相同呢？比如：1 mol C约含有6.02×1023 个碳原子，质量是12g，1 mol H2O 约含有6.02×1023个水分子，质量是18g。
【提问】完成下列表格，通过表格中的数据分析，你能得出什么结论？
【结论】1mol任何粒子或物质的质量以克为单位时，其数值都与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。
【教师】单位物质的量的物质所具有的质量称作摩尔质量，符号M，常用单位g·mol-1, 因此当摩尔质量以g·mol-1为单位时，在数值上等于其相对分子(或原子)质量。
【练习】水的摩尔质量是多少？1molH2O的质量是多少？
【学生1】 18g/mol ；18g
【练习】铁的摩尔质量是多少？1molFe的质量是多少？
【学生2】56 g/mol ；56g
【练习】碳酸钠的摩尔质量是多少？1molNa2CO3的质量是多少？
【学生3】106 g/mol ；106g
【练习】2molH2O的质量是多少呢？
【学生4】36g
【提问】通过上述计算，可以得到什么样的结论呢？
【学生】总结物质的量(n)、物质的质量（m）、摩尔质量（M）之间的换算公式： = ×
【课堂检测】26.5g Na2CO3的物质的量是多少？
【学生】0.25mol
【问题回归】在这瓶矿泉水中，水的质量为550g，含有多少个水分子？
【学生】n(H2O) = m/M = 550g/ (18g/mol) = 30.56mol
N=n×NA=30.56mol×6.02×1023 mol-1=1.84×1025
【课堂小结】通过对物质的量（n）、阿伏伽德罗常数（NA）、摩尔质量（M）这三个物理量的学习，掌握了物质的量、粒子数、质量的换算关系。物质的量则是将宏观物质和微观粒子联系起来的一座桥梁。(共18张PPT)
「第二章 海水中的重要元素——钠和氯 」
物质的量的单位—摩尔
人教版 必修第一册
第三节第1课时
授课老师：XXX
课堂导入
该矿泉水瓶内盛有水的体积为550ml,那你能很快说出这550ml水的质量吗？
550g水中有多少个水分子呢？
怎样计量一定量的水中含有多少水分子呢？
【环节一】物质的量
绿豆颗粒又小又多
称斤分袋
微观粒子极小且多
一定数目的集合体
思考：能否用一定数目的粒子集合体为单位来计量微观粒子呢？
【环节一】物质的量
1、物质的量
(1)物质的量是一个物理量，它表示含有 粒子的集合体，符号为 。
一定数目
n
原子、分子、离子等所有微观粒子
(2)单位——摩尔，符号：mol
必须指明微粒种类
(3)表示方式：数值+单位+微粒符号
1 mol O2
例如：2mol H2O、3mol CO2
【环节一】物质的量
物质量 单位名称 单位符合
长度 米 M
质量 千克（公斤） Kg
时间 秒 s
电流 安（培） A
热力学温度 开（尔文） K
物质的量 摩（尔） Mol
发光强度 坎（德拉） cd
国际单位制（SI）的7个基本单位
【资料卡片】
【环节一】物质的量
【学以致用】
1、物质的量就是物质的质量。 （ ）
判断下列说法是否正确。
2、1mol沙子。 （ ）
3、1mol氢。 （ ）
4、1molH。 （ ）
【环节二】阿伏加德罗常数
国际统一规定了长度的单位是米，对于1米有多长也做了相应的国际规定，那么大家预测一下多少个微观粒子为一个集合体或者为1mol呢？
【环节二】阿伏加德罗常数
2、阿伏加德罗常数
（1）定义
1 mol 任何粒子的粒子数叫阿伏伽德罗常数
（2）符号
NA
（3）数值及单位
NA ≈ 6.02×1023 mol-1（近似值）
国际上规定：1 mol 粒子集合体所含的粒子数约为6.02×1023
【环节二】阿伏加德罗常数
粒子（H2O)(个） 物质的量（mol)
1× 6.02×1023 1mol水分子
2× 6.02×1023 2mol水分子
3× 6.02×1023 3mol水分子
微粒个数之比=物质的量之比
N1
N2
n1
n2
=
结论：粒子数 = 物质的量× 6.02×1023
公式：N=n×NA
【环节二】阿伏加德罗常数
【例1】在0.5mol H2中含有的氢分子数目是多少？氢原子数目是多少？
氢气分子数为
N(H2)=n×NA
N(H2)=0.5mol×6.02×1023mol-1 =3.01×1023
氢原子数为
N(H)=2×N(H2)
N(H)=2×3.01×1023=6.02×1023
【环节三】摩尔质量
思考：1mol任何微观粒子都约含6.02X1023个粒子,但1mol粒子的质量却不相同呢？
1 mol C约含有6.02×1023 个碳原子，质量是12g
1 mol H2O 约含有6.02×1023个水分子，质量是18g
【环节三】摩尔质量
粒子符号 物质的相对分子 (原子)质量 每个粒子的质量(g/个) 1mol微粒含有的粒子数(个) 1mol物质的质量(g)
C 12 1.993×10-23 6.02×1023
Fe 56 9.302×10-23 6.02×1023
H2SO4 98 1.628×10-23 6.02×1023
H2O 18 2.990×10-23 6.02×1023
Na+ 23 3.821×10-23 6.02×1023
OH- 17 2.824×10-23 6.02×1023
完成下列表格，通过表格中的数据分析，你能得出什么结论？
12
56
98
18
23
17
结论： 1mol任何粒子或物质的质量以克为单位时，其数值都与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。
【环节三】摩尔质量
3、摩尔质量
（1）定义
单位物质的量的物质所具有的质量
（2）符号
M
（3）常用单位
g·mol－1
（4）数值
当摩尔质量以g·mol-1为单位时，在数值上等于其相对分子(或原子)质量。
【环节三】摩尔质量
1、水的摩尔质量是 ，1molH2O的质量是 。
2、铁的摩尔质量是 ，1molFe的质量是 。
3、碳酸钠的摩尔质量是 ，1molNa2CO3的质量是 。
4、2molH2O的质量是 。
（5）公式： = ×
18g/mol
56g/mol
106g/mol
18g
56g
106g
36g
【环节三】摩尔质量
【例3】26.5g Na2CO3的物质的量是多少？
【解】Na2CO3的相对分子质量为106，摩尔质量为106g/mol
N(Na2CO3) =
m(Na2CO3)
M(Na2CO3)
=
26.5g
106/mol
=
0.25mol
答：26.5gNa2CO3的物质的量是0.25mol
问题回归
这瓶矿泉水中，水的质量为550g，含有多少个水分子？
n(H2O) = m/M = 550g/ (18g/mol) = 30.56mol
N=n×NA=30.56mol×6.02×1023mol-1=1.84×1025
教学总结
物质的量、粒子数、质量的关系
物质的量
将宏观物质和微观粒子联系起来的一座桥梁
m
M
=
N
NA
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