(共24张PPT)
第二章
海水中的重要元素——钠和氯
第三节
物质的量
第1课时
物质的量的单位——摩尔
【复习回顾】
化学反应中各物质之间的关系：
质量：
4
g
32
g
36g
宏观视角
微观视角
分子数：
2个
1个
2
个
物质可以称量，微观粒子是难以称量的，那么，对反应进行定量研究时，可称量的物质与难以称量的物质之间有什么联系呢？一杯水（180g）的水中含有水分子数目是多少？
【提出问题】
【联系生活】——数纽扣
思考与交流：现有一大包纽扣，如何可以快速估测这包纽扣的数目？
纽扣数目（N）=
（纽扣的总质量÷10枚纽扣的质量）×10
方案：先称取10枚纽扣的质量，再称取纽扣的总质量。
打开袋子核查纽扣数目，与你的计算是否相符合？解释原因。
联系“数纽扣”的例子，如何求算出一杯水（180g）的水中含有水分子数目？
【提出方案】
方案：先确定一定数目的水分子所具有的质量（m1），再用水的总质量（m2）除以m1，再乘以上面的一定数目，求出水分子数。
【解决问题的关键】
一定数目的水分子所具有的质量（m1）
？
【新概念】
——物质的量
1、定义：
3、单位：
用“n”表示。
表示一定数目粒子的集合体。
2、符号：
摩尔，简称摩，符号为mol。
【学习任务一】物质的量、阿伏加德罗常数
（3）“物质的量”是计量微观粒子数目的物理量，“摩尔”是单位。
我们所学过的物理量还有哪些呢？
【注意事项】
（1）“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。
（2）“物质的量”衡量的对象是微观粒子（分子、原子、离子、中子、质子、电子、原子团），且粒子必须十分明确。
例如：表述为“物质量”或“物质的数量”都是错误的。
例如：“1mol苹果、lmol绿豆”的说法是错误的，苹果、绿豆属于宏观物质；
可以表述为：1molH2、lmolO、lmolSO42-、lmole-等。
课本P50资料卡片
1mol粒子数是多少呢
？
【新概念】
——阿伏加德罗常数
定义：
1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数。
符号：
用“NA”表示。
NA≈6.02×1023mol－1
数值：
国际上规定1mol粒子集合体所含的粒子数约为6.02×1023，与0.012kg12C的原子数目相等;
例如：1molCO2所含的分子数为6.02×1023
判断：1molCO2和H2的混合气体所含的分子数约为6.02×1023
？
正确，1mol任何粒子集合体所含的粒子数约为6.02×1023，这里的粒子集合体可以是纯净物，也可以是混合物。
0.5molH2O含有水分子数约为_____________
粒子数（N）、阿伏加德罗常数（NA）、物质的量（n）之间的关系：
例题：1molH2O含有水分子数约为6.02×1023
3.01×1023
n=
N
NA
？
变式：
N=n×NA
【小结】
【概念辨析】
（1）摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一。
（2）摩尔是物质的质量单位。
（3）物质的量是一个基本物理量，表示含有一定数目微粒的集合体。
（4）1mol任何物质含有分子数约为6.02×1023个。
评价一
1、判断下列说法是否正确。
2、下列说法正确的是_______________________
①1mol大米
②1mol氢
③1molH
④1molH2
⑤1mol氢元素
③④
（摩尔是物质的量的单位）
（物质可以由分子、离子或原子构成）
【计算】
（1）0.5molCO2中，含有______molC；含有_________molO；含有二氧化碳分子数约为________________；碳原子数为_____________;氧原子数为________________。
（2）1molNa2CO3中约含有_____molNa+、______molCO32-离子，共含有离子的个数为_________
。
（3）0.1mol
NH4+中有
mol电子，有
mol质子。
0.5
1
3.01×1023
3.01×1023
6.02×1023
2
1
1.806×1024
1
1.1
注意：区分整体与部分的关系
我们已经学习了一个计算物质的量的公式
是否就可以解决刚才的那个问题，一杯（180g）水中有多少水分子？我们还需要知道什么数据？
1mol(6.02×1023个）水分子所具有的质量
【思考与讨论】
（1）完成下列表格。
（2）通过表格中的数据分析，你能得出什么结论？
粒子符号
物质的量（mol）
所含微粒数（N）
每个微粒的质量（g）
质量（g）
相对原子或相对分子质量
12C
1
6.02×1023
1.993×10-23
O
1
6.02×1023
2.657×10-23
Fe
1
6.02×1023
9.302×10-23
Cu
1
6.02×1023
1.059×10-22
H2O
1
6.02×1023
2.990×10-23
12
16
56
64
18
12
16
56
18
64
定义：
【新概念】
——摩尔质量
l
mol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。
单位物质的量的物质所具有的质量
符号：
用“M”表示。
单位：
g/mol
或
kg/mol
数值：
【学习任务二】摩尔质量
【概念辨析】
摩尔质量
=
相对原子（分子）质量
？
相对原子质量（Ar）=
该原子的质量
碳12原子质量×
1
12
g
g
结论：两者含义、单位不相同。
例如：镁的相对原子质量为24，摩尔质量为24g/mol。
（1）Na的摩尔质量是__________，
（2）KCl的摩尔质量是__________，
（3）CH4的摩尔质量是___________，0.5molCH4的质量是_________。
（4）CO32-的摩尔质量是__________，2molCO32-的质量是_______。
【练一练】
物质的量(n)、质量（m）、摩尔质量（M）之间有什么关系呢？
23g/mol
74.5g/mol
16g/mol
60g/mol
8g
120g
物质的量(n)、质量（m）、摩尔质量（M）之间的关系：
n=
m
M
m=n×M
变式：
【例题1】26.5gNa2CO3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
106g/mol
=
=0.25mol
答：26.5gNa2CO3的物质的量是0.25mol。
评价二
1、下列说法正确的是（
）
A、Cl2的摩尔质量为71g
B、2molO2的摩尔质量是1molO2摩尔质量的2倍
C、CO2的相对分子质量为44g/mol
D、2molOH-质量为34g
D
【问题回归】
一杯水（180g）水中有多少水分子？
n=
m
M
n=
N
NA
我们学习了以下两个公式：
【解决问题】一杯水（180g）的水中含有水分子数目为多少？
【学习任务三】构建宏观物质与微观粒子的认知模型
n(H2O)=
m(H2O)
M(H2O)
180g
18g/mol
=
=10mol
N(H2O)=n(H2O)×NA
=10mol×6.02×1023
=6.02×1024
答：一杯水（180g）的水中含有水分子数目为6.02×1024个。
【解】
宏观质量
微观粒子数
桥梁？
构建宏观物质与微观粒子的认知模型:
n
m
N
?M
?NA
?NA
?M
宏观物体的质量
微观粒子的个数
纽带或桥梁
评价三
练习1、1.204×1024个CH4的质量是多少？
【分析】物质的量是联系宏观质量和微观粒子的桥梁，已知粒子数，求质量，应先求物质的量。
n(CH4)=
N(CH4)
NA
=2mol
=
1.204×1024
6.02×1023mol-1
m(CH4)=2mol×16g/mol=32g
（1）质量相同的O2和O3，其物质的量之比为_________,其分子数之比为_________，原子数之比为__________。
（2）0.5molCO和N2的混合气体中含有原子数为_______，含有质子数为_______。
3
：2
3：2
1
：1
NA
7NA
练习2、填空
（3）在3Cl2
+
6KOH
=
KClO3
+
5KCl
+
3H2O的反应中，氧化剂和还原剂物质的量之比为________。如果有3molCl2参加反应，则反应中转移电子数为________。
3Cl2
+
6KOH
=
KClO3
+
5KCl
+
3H2O
0
+5
-1
化合价升高，失去1×5e-,被氧化
化合价降低，得到5×e-,被还原
还原剂
氧化剂
5：1
3.01×1024
分析第二章
海水中的重要元素——钠和氯
第三节
物质的量
第1课时
物质的量的单位——摩尔
教学目标
（1）了解物质的量的单位——摩尔。
（2）通过对比、类比、归纳、演绎等多种思维活动，了解摩尔质量的含义，体会从物质的量层次定量研究化学问题的意义。
（3）能基于物质的量认识物质组成及其化学变化;运用物质的量、摩尔质量、阿伏加德罗常数之间的相互关系进行简单计算。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。
【内容分析】
物质的量是国际单位制中的7个基本物理量之一，属于重要的基本概念。以物质的量概念为基础，可以得出摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度等一些在化学中有重要应用的概念。因此，物质的量被广泛地应用于工业、农业、医疗及科学研究中。物质的量及其相关概念的建构，可以引导学生进一步从定量的角度研究物质间所发生的化学反应，有助于学生深入理解宏观物质与微观粒子之间的联系。
本节包含三部分内容，按照知识的内在联系，这三部分内容是不可分割的整体。第一部分着重介绍物质的量及其单位、摩尔质量，通过列举事实，让学生知道宏观物质与微观粒子之间存在一定的联系。
本节内容的突出特点是概念多而抽象，如物质的量、摩尔质量、阿伏加德罗常数。这些词汇对学生来说比较陌生，与头脑中原有的认识如物质的质量、气体的体积等会产生冲突。考虑到学生的接受能力，教材有意识地降低了难度，并没有要求学生对这部分内容理解得很透彻;特别是降低了化学计算的难度，只要求学生学会关于概念的简单计算，将物质的量在化学方程式中的计算分散到第三章中进行介绍。正是由于概念的抽象性，教材中穿插了丰富的素材，如图片、探究活动等，不仅丰富了版面，还达到了将抽象概念可视化的效果，直观地引导学生从宏观与微观两个视角认识物质，着力帮助学生理解物质的量是连接宏观与微观的桥梁，进而加深学生对物质的量等概念的理解。
物质的量是高中化学学习中重要的工具性内容。为了在后续学习中更好地发挥其工具作用，教材以例题的方式，引导学生理解概念、应用概念，并规范解题步骤，让学生进一步体会宏观物质的质量、气体的体积、物质的量浓度等与物质的量的关系，将概念的理解和概念的应用两个环节交织进行，突出定量研究的特点。
【教学重点和难点】
重点∶物质的量的概念;建构以物质的量为中心的转化关系，感受宏观与微观相结合的思想。
难点∶物质的质量、微观粒子数、物质的量之间转化关系的建构。
【教学流程】
【情景引入，提出问题】
情景1
【衔接初中】化学反应中各物质的关系：以为例，从物质的质量和微观粒子（分子）两个不同的角度定量分析反应中的物质之间比例关系。
【提出问题】物质可以称量，微观粒子是难以称量的，那么，对反应进行定量研究时，可称量的物质与难以称量的物质之间有什么联系呢？一杯水（180g）的水中含有水分子数目是多少？
【设计意图】情景引入：复习旧知，引入新知。引导学生将宏观质量和微观粒子数联系起来，体现宏观辨识和微观探析的学科素养。
情景2
【联系生活】思考与交流：现有一大包纽扣，如何可以快速估测这包纽扣的数目？
方案：先称取10枚纽扣的质量，再称取纽扣的总质量。
纽扣数目（N）=
（纽扣的总质量÷10枚纽扣的质量）×10
【类比分析】联系“数纽扣”的例子，如何求算出一杯水（180g）的水中含有水分子数目？
【提出方案】先确定一定数目的水分子所具有的质量（m1），再用水的总质量（m2）除以m1，再乘以上面的一定数目，求出水分子数。
【设计意图】联系生活的宏观现象，将微观粒子数宏观化，引导学生学会运用类比推理的科学基本方法，提出解决问题的方案。该环节体现宏观辨识和微观探析的学科素养。
【学习任务一】物质的量、阿伏加德罗常数
【新概念】物质的量
定义：表示一定数目粒子的集合体。
符号：用“n”表示。
单位：摩尔，简称摩，符号mol。
注意事项：（1）“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。
“物质的量”衡量的对象是微观粒子（分子、原子、离子、中子、质子、电子、原子团），且粒子必须十分明确。——举例说明。
物质的量是衡量微观粒子数目的物理量，“摩尔”是单位。
【课本P50资料卡片】拓展国际单位制的七个基本单位
【设计意图】学习物质的的量概念
【新概念】阿伏加德罗常数
1、定义：1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数。
2、数值：国际上规定1mol粒子集合体所含的粒子数约为6.02×1023。
3、符号：用“NA”表示。
【表示方法】NA=6.02×1023mol－1
判断：1molCO2和H2的混合气体所含的分子数为6.02×1023是否正确？
【例题】1molH2O含有水分子数约为6.02×1023，2molH2O含有水分子数为________________。
【总结归纳】物质的量（n）、阿伏加德罗常数（NA）、微观粒子数（N）之间的关系
【设计意图】学习阿伏加德罗常数的概念
【评价任务一】
概念辨析：见后面练习素材1、2、3
【问题回归】我们已经学习了一个计算物质的量的公式：
是不是就可以解决刚才的那个问题，一杯水（180g）水中有多少水分子？我们还需要知道什么数据？
【设计意图】再次回归我们这一节课要解决的问题，逐步分析探讨，引入摩尔质量的概念。
【学习任务二】摩尔质量
【思考与讨论】完成下列表格。
粒子符号
物质的量（n）/mol
粒子数（N）
每个微粒的质量（g）
质量（g）
相对原子质量或相对分子质量
12C
1
1.993×10-23
O
1
2.657×10-23
Fe
1
9.302×10-23
Cu
1
1.059×10-22
H2O
1
2.990×10-23
【设计意图】通过理论计算，对比数据分析，运用了归纳推理的科学方法，得出1mol物质所具有的质量和相对原子质量或相对分子质量在数值上相等的结论。
【新概念】摩尔质量
定义：单位物质的量的物质所具有的质量。
2、符号：用“M”表示。
3、单位：符号g?mol-1或kg?mol-1
4、数值：l
mol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。
【概念辨析】摩尔质量等于相对原子质量的说法是否正确？
结论：两者的含义和单位不相同。
【练习】（1）Na的摩尔质量是__________，
（2）KCl的摩尔质量是__________，
（3）CH4的摩尔质量是___________，0.5molCH4的质量是_________。
（4）CO32-的摩尔质量是__________，2molCO32-的质量是_______。
【总结】物质的量(n)、质量（m）、摩尔质量（M）之间的关系
【设计意图】通过概念辨析、练习帮助学生掌握摩尔质量的概念，并对物质的量(n)、质量（m）、摩尔质量（M）之间的关系进行总结。
【例题1】26.5gNa2CO3的物质的量是多少？
【设计意图】对公式：进行运用。
【评价任务二】练习素材4
【学习任务三】构建宏观物质和微观粒子的认知模型
【问题回归】
我们学习了以下两个公式：、
是否可以解决刚才的那个问题，一杯水（180g）水中有多少水分子？
【解决问题】
一杯水（180g）的水中含有水分子数目为多少？
【设计意图】本节课是围绕着“一杯水（180g）的水中含有水分子数目为多少？”展开学习的，通过问题的回归解决，进一步构建宏观物质和微观粒子的认知模型，体现证据推理和模型认知的学科核心素养。
【总结】
【评价任务三】练习素材5、6
【生活情景素材】
情景1：展示一杯水的图片
【使用建议】首先以氢气和氧气反应生水为例，从宏观和微观两个不同的视角复习化学反应中各物质的关系，再提出“一杯水（180g）的水中含有水分子数目是多少”的问题。展开本节课的学习。
情景2：数纽扣
【使用建议】类比生活中的宏观现象，提出解决问题的方案，展开本节课的学习。
【问题情景素材】
思考与讨论：（1）完成下列表格。
（2）通过表格中的数据分析，你能得出什么结论？
【使用建议】本节课所学习的概念比较抽象，通过数据分析将概念形象化，有助于概念的掌握。其次，运用对比，归纳的科学方法，导入摩尔质量的概念学习。
【练习素材】
1、判断下列说法是否正确。
（1）摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一。
（2）摩尔是物质的质量单位。
（3）物质的量是一个基本物理量
表示含有一定数目微粒的集合体。
（4）1mol任何物质含有分子数约为6.02×1023个。
2、下列说法正确的是_______________________
①1mol大米
②1mol氢
③1molH
④1molH2
⑤1mol氢元素
【答案】1、错，错，对，错；2、③④
3、填空
（1）0.5molCO2中，含有______molC；含有_________molO；含有二氧化碳分子数约为________________；碳原子数为_____________;氧原子数为________________。
（2）1molNa2CO3中约含有_____molNa+、______molCO32-离子，共含有离子的个数为_________
个。
（3）0.1mol
NH4+中有______________mol电子，有_________
mol质子。
【答案】（1）0.5，1，3.01×1023，3.01×1023，6.02×1023；
（2）2，1，1.806×1024；
（3）1，1.1
4、下列说法正确的是（
）
A、Cl2的摩尔质量为71g
B、2molO2的摩尔质量是1molO2摩尔质量的2倍
C、CO2的相对分子质量为44g/mol
D、2molOH-质量为34g
【答案】D
5、1.204×1024个CH4的质量是多少？
【答案】32g
6、（1）质量相同的O2和O3，其物质的量之比为_________,其分子数之比为_________，原子数之比为__________。
（2）0.5molCO和N2的混合气体中含有原子数为_______，含有质子数为_______。
（4）在3Cl2
+
6KOH
=
KClO3
+
5KCl
+
3H2O的反应中，氧化剂和还原剂物质的量之比为________。如果有3molCl2参加反应，则反应中转移电子数为________。
【答案】（1）3：2
3：2
1：1
（2）NA
7NA
（3）5：1，3.01×1024
