化学教案-高中化学新教材必修第一册第三章优秀4篇
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物质的量【第一篇】
教学目标 概览:
(一)知识目标
1、进一步加深理解物质的量和摩尔的概念。
2、掌握摩尔质量的概念,了解摩尔质量与式量的区别和联系。
3、能熟练运用摩尔质量的概念和有关摩尔质量的概念计算。
4、掌握物质的量、物质的微粒数、物质的质量、摩尔质量之间的关系。
(二)能力目标
1、培养学生语言表达能力和对知识的抽象概括能力。
2、培养学生演绎推理、归纳推理、逻辑推理和运用化学知识进行计算的能力。
(三)情感目标
1、通过对概念的透彻理解,培养学生严谨、认真的学习态度,使学生掌握科学的学习方法。
2、通过对解题格式的规范要求,培养学生严谨、认真的学习态度,使学生懂得科学的学习方法。
教学重点:摩尔质量的概念和有关摩尔质量的概念计算。
教学难点 :摩尔质量与相对原子质量、相对分子质量之间的关系。
教学过程 :
[复习提问] 1、1 mol物质所含粒子的个数是以什么为标准得出来的?
2、物质的量、阿伏加德罗常数、粒子总个数三者之间的关系?
[新课引入]教师取一杯水,对同学说:“老师这儿有一杯水,老师想知道这杯水里有多少个水分子,现在让你们来数,能数得清吗?”
回忆初中有关水分子的知识:10亿人数一滴水里的水分子,每人每分钟数100个,日夜不停,需要3万多年才能数清。
很显然,靠我们在座的大家一个一个来数,在我们的有生之年,是完不成任务的。那么,能否有其他的方法呢?
答案是肯定的。我只要称一下这杯水的质量,就可以很轻易地知道!
连接水分子这种粒子与水的质量之间的桥梁,就是我们上节课学过的——物质的量。
“下面,就让我们来导出它们之间的关系。”
[推导并板书] 二、1mol物质的质量
微观 一个C原子 一个O原子 一个Fe原子
↓扩大×1023 ↓扩大×102 ↓扩大×1023
1 mol C 原子 1 mol O 原子 1 mol Fe 原子
↓ ↓ ↓
质量 kg=12 g x g y g
相对原子质量 12 16 56
[讲解] 因为任何一种原子的相对原子质量,若以12C的1/12为标准所得的比值。所以,1mol任何原子的质量比,就等于它们的相对原子质量比。由此我们可求出x值和y值。
[学生计算]得出x=16 y=56
[设问] 要是1molNa原子或1molH原子的质量呢?
[学生讨论,得出结论] 1mol任何原子的质量,若以克为单位,在数值上等于其相对原子质量的数值。
[设问]那么,对于由原子构成的分子,其1 mol的质量是多少呢?离子呢?
[学生讨论]
[教师总结]
1 mol 任何原子的质量以g 为单位,数值上等于其相对原子质量。
1 mol 任何分子的质量以g 为单位,数值上等于其相对分子质量。
1 mol 任何离子的质量以g 为单位,数值上等于其相对原子质量之和。
[板书] 1mol任何物质的质量,是以克为单位,在数值上就等于该物质的原子(分子)的相对原子质量(相对分子质量)。
[投影练习]
1molH2O的质量是 g;1molNaCl的质量是 g
1molNa+的质量是 g;1molS的质量是 g
2mol NaOH的质量为 g,其中Na+为 g
[讲解] 由以上我们的分析讨论可知,1mol任何粒子或物质的质量是以克为单位,在数值上都与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等,我们将单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量,也就是说,物质的摩尔质量是该物质的质量与该物质的物质的量的比。
[板书]三、摩尔质量
概念:1mol 物质的质量叫做物质的摩尔质量。
符号:M 单位:g·mol-1或 kg·mol-1
m
n
关系式:M=
两种方法:H2O的摩尔质量为12 g·mol-1;1mol H2O的质量为18g
[讲解] 依据此式,我们可以把物质的质量与构成物质的粒子集体联系起来。
÷M
×M
÷NA
×NA
小结:
质量 物质的量 微粒数
(g) (mol) (个)
指导学生阅读课本P47 例1和例2
练习:
1. 在O2中燃烧能生成多少molH2O?
2. 20gA和完全反应生成和,则D的摩尔质量为多少?
3. 2g AO32-中核外电子数比质子数多了×1023个,则A的相对原子质量为多少?(32)
4. 某固体仅由一种元素组成,其密度为5g·cm-3,用X射线研究该固体的结果表明:在棱长为1×10-7cm 的立方体中含有20个原子,则此元素的相对原子质量为( )
物质的量【第二篇】
第三节 物质的量浓度
第二课时
知识目标
进一步巩固物质的量浓度的概念
使学生初步学会配制一定物质的量浓度溶液的方法。
能力目标
通过配制一定物质的量浓度溶液的教学,培养学生的观察和动手实验能力。
情感目标
通过实验激发学生学习化学的兴趣,培养学生严谨求实的科学作风。
教学重点:一定物质的量浓度的溶液的配制方法。
教学难点 :正确配制一定物质的量浓度的溶液。
教学方法:启发式
教学手段:多媒体辅助
教学过程 :
引入:物质的量浓度是表示溶液浓度的一种重要的方法,在学习了概念之后,今天我们学习如何配制一定物质的量浓度溶液的方法。
板书:二、物质的量浓度溶液的配制
例如:配制/LNa2CO3溶液。
提问:配制的第一步要做什么?
板书:1.计算
学生计算,教师加以订正。
提问:知道了质量如果取固体?如果是液体呢?
板书:2.称量
提问:天平使用时的注意事项
演示:用托盘天平称量无水碳酸钠。
设问:如果需要配制氢氧化钠溶液,如果称量其固体?
讲述:配制用的主要仪器――容量瓶。让学生观察容量瓶,注意有体积、温度和刻度线。介绍其规格,如何检验是否漏水及其使用方法。(此处也可以播放动画“配制一定物质的量浓度溶液”中的相关部分。
板书:3.溶解
提问:溶解能够在容量瓶中进行吗?
演示:在烧杯中溶解固体,用玻璃棒搅拌加速溶解。边演示边讲解注意事项:溶解时不能加入太多的水;搅拌时玻璃棒不能碰烧杯壁;不能把玻璃棒直接放在实验台上;待溶液冷却后,再转移到容量瓶中,因此第四步是转移。
板书:4.转移
讲述:由于容量瓶瓶颈很细,为了避免溶液洒落,应用玻璃棒引流。
演示:把烧杯中的溶液转移到容量瓶中
提问:烧杯和玻璃棒上残留的液体应如何处理?
板书:5.洗涤
演示:洗涤2~3次,每次的洗涤液也转移到容量瓶中。边演示边讲解注意事项。提示:如果用量筒量取液体药品,量筒不必洗涤。因为这是量筒的“自然残留液”,若洗涤后转移到容量瓶中会导致所配溶液浓度偏高。但是使用量筒时应注意选择的量筒与量取液体的体积相匹配。
板书:6.定容
演示:向容量瓶中加入蒸馏水,据刻度线2~3cm时停止。改用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度线。
提问:若水加多了,超过了刻度线,如何处理?定容后的溶液各处的浓度一样吗?
板书:7.摇匀
演示:把容量瓶倒转和摇动数次,使得溶液混合均匀。
提问:此时溶液的液面不再与刻度线相切,如何处理?需要再加入蒸馏水吗?
不能再加入蒸馏水,因为定容时体积一定,摇匀后,液面低于刻度线是因为少量液体沾在瓶塞或磨口处。
讲述:由于容量瓶不能长期存放溶液,因此应将配好的溶液装入试剂瓶中,贴好标签,注明溶液名称和浓度。
板书:8.装瓶贴签
演示:将配好的溶液装入试剂瓶中,贴好标签。
小结:配制一定物质的量浓度溶液的方法,进行误差分析。
微机演示:配制一定物质的量浓度的溶液
课堂练习:
1. 用98%的浓硫酸( =/cm3) 配制250mL10mol/L的稀硫酸。用量筒量取_____mL浓硫酸,把_______缓缓注入到__________中,并用__________不断搅拌,待溶液_______后,将溶液沿着玻璃棒移入_________中,用少量蒸馏水洗涤_________和_______2~3次,将洗涤液移入_____中,向容量瓶中注入蒸馏水至刻度线___________时,改用________小心加水至溶液凹液面于刻度线相切,最后盖好瓶塞_________,将配好的溶液转移到_________中并贴好标签。
2. 在配制一定物质的量浓度溶液的实验中,下列操作对所配得溶液无影响的是(写序号) ;会使所配溶液的浓度偏大的是 ;会使所配溶液的浓度偏小的是 。
(1)在烧杯中溶解溶质,搅拌时不慎溅出少量溶液;
(2)未将洗涤烧杯内壁的溶液转移入容量瓶;
(3)容量瓶中所配的溶液液面未到刻度线便停止加水;
(4)将配得的溶液从容量瓶转移到干燥、洁净的试剂瓶中时,有少量溅出;
(5)将烧杯中溶液转移到容量瓶之前,容量瓶中有少量蒸馏水;
(6)将容量瓶中液面将达到刻度线时,俯视刻度线和液面。
答:(4)(5); (3)(6); (1)(2)
作业 :复习溶液的配制方法。
板书设计 :
二、物质的量浓度溶液的配制
1.计算
2.称量
3.溶解
4.转移
5.洗涤
6.定容
7.摇匀
8.装瓶贴签
教学设计示例三
第三节 物质的量浓度
第三课时
知识目标
进一步巩固物质的量浓度的概念
使学生学会物质的量浓度的有关计算。
能力目标
培养学生的审题能力,运用化学知识进行计算的能力。
情感目标
培养学生严谨、认真的科学态度。
教学重点:物质的量浓度的有关计算。
教学难点 :一定物质的量浓度的溶液加水稀释的有关计算。
教学方法:示范-实践
教学过程 :
复习提问:什么是物质的量浓度?配制一定物质的量浓度的溶液有哪几个步骤?
引入:我们掌握、理解了概念,我们学会了配制一定浓度的溶液,今天主要学习有关物质的量浓度的计算。要求同学们特别注意解题的规范。
板书:三、物质的量浓度的有关计算
1.计算依据:以物质的量为核心的换算关系
师生共同总结,得出关系图。
投影: 例1:将溶于水中,配成250mL溶液。计算所得溶液中溶质的物质的量浓度。
讨论: 由学生分析已知条件,确定解题思路:
先求n (NaCl),再求c (NaCl)。
板书: 解题步骤(略)
练习:配制500mL /L NaOH溶液,NaOH的质量是多少?
参考答案:2g。
引入:讨论溶液中溶质的质量分数与溶液的物质的量浓度的换算
投影:回顾对比两个概念时的表格
溶质的质量分数
物质的量浓度
定义
用溶质的质量占溶液质量的百分比表示的浓度
以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质B的物质的量浓度。
表达式
特点
溶液的质量相同,溶质的质量分数也相同的任何溶液里,含有溶质的质量都相同,但是溶质的物质的量不相同。
溶液体积相同,物质的量浓度也相同的任何溶液里,含有溶质的物质的量都相同,但是溶质的质量不同。
实例
某溶液的浓度为10%,指在100g溶液中,含有溶质10g。
某溶液物质的量浓度为10mol/L,指在1L溶液中,含有溶质10mol。
换算关系
微机演示:物质的量浓度中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算部分。
讲述:根据溶液中溶质的质量分数首先计算出1L溶液中所含溶质的质量,并换算成相应的物质的量,然后将溶液的质量换算成体积,最后再计算出溶质的物质的量浓度。注意计算时密度的单位是g/mL或g/cm3,而溶液体积的单位是L。
板书:(2).溶液中溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算
投影: 例:已知75mL 2mol/L NaOH溶液的质量为80g。计算溶液中溶质的质量分数。
讨论:由学生分析已知条件,解题思路。(注意引导应用概念解题)
(1)已知溶液的质量。
(2)只需求出溶质的质量
m(NaOH)=n(NaOH)·M(NaOH)
=c(NaOH) ·V(NaOH)· M(NaOH)
(3)再计算溶质与溶液质量之比
练习:标准状况下1体积水中溶解了336体积的HCl气体,得到密度为/cm3的盐酸,求溶液的物质的量浓度。
提示:假设水的体积是1L,HCl气体的体积是336L。参考答案为/L。
引入:实验室的浓硫酸物质的量浓度是/L,可实际上做实验时需要稀硫酸,那么如何得到稀硫酸呢?
板书:(3).一定物质的量浓度溶液的稀释
讨论稀释浓溶液时,溶质的物质的量是否发生变化?
因为c (浓) V (浓) =c (稀) V(稀),所以溶质的物质的量不变。
板书:c (浓) V (浓) =c (稀) V(稀)
投影: 例:配制250mL 1mol/LHCl溶液,需要12mol/L HCl溶液的体积是多少?
讨论:由学生分析、解题。
检测练习:某温度下22%NaNO3溶液150mL,加水100g稀释后浓度变为14%,求原溶液的物质的量浓度?
参考答案:/L。
小结:本节主要内容
作业 :教材P61-P62
板书设计 :
三、物质的量浓度的有关计算
1.计算依据:以物质的量为核心的换算关系
物质的量【第三篇】
教学目标
知识目标
1.使学生了解物质的量及其单位,了解物质的量与微观粒子数之间的关系。
2.使学生了解学习物质的量这一物理量的重要性和必要性。
3.使学生了解阿伏加德罗常数的涵义。
4.使学生了解摩尔质量的概念。了解摩尔质量与相对原子质量、相对分子质量之间的关系。
5.使学生了解物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的关系。掌握有关概念的计算。
能力目标
培养学生的逻辑推理、抽象概括的能力。
培养学生的计算能力,并通过计算帮助学生更好地理解概念和运用、巩固概念。
情感目标
使学生认识到微观和宏观的相互转化是研究化学的科学方法之一。培养学生尊重科学的思想。
强调解题规范化,单位使用准确,养成良好的学习习惯。
教学建议
教材分析
本节内容主要介绍物质的量及其单位和摩尔质量。这是本节的重点和难点。特别是物质的量这个词对于学生来说比较陌生、难以理解。容易和物质的质量混淆起来。因此教材首先从为什么学习这个物理量入手,指出它是联系微观粒子和宏观物质的纽带,在实际应用中有重要的意义,即引入这一物理量的重要性和必要性。然后介绍物质的量及其单位,物质的量与物质的微粒数之间的关系。教师应注意不要随意拓宽和加深有关内容,加大学生学习的困难。
关于摩尔质量,教材是从一些数据的分析,总结出摩尔质量和粒子的相对原子质量或相对分子质量的区别和联系,自然引出摩尔质量的定义。有利于学生的理解。
本节还涉及了相关的计算内容。主要包括:物质的量、摩尔质量、微粒个数、物质的质量之间的计算。这类计算不仅可以培养学生的有关化学计算的能力,还可以通过计算进一步强化、巩固概念。
本节重点:物质的量及其单位
本节难点:物质的量的概念的引入、形成。
教法建议
1.在引入物质的量这一物理量时,可以从学生学习它的重要性和必要性入手,增强学习的积极性和主动性。理解物质的量是联系微观粒子和宏观物质的桥梁,可以适当举例说明。
2.物质的量是一个物理量的名称。不能拆分。它和物质的质量虽一字之差,但截然不同。教学中应该注意对比,加以区别。
3.摩尔是物质的量的单位,但是这一概念对于学生来讲很陌生也很抽象。再加上对高中化学的畏惧,无形中增加了学习的难点。因此教师应注意分散难点,多引入生活中常见的例子,引发学习兴趣。
4.应让学生准确把握物质的量、摩尔的定义,深入理解概念的内涵和外延。
(1)明确物质的量及其单位摩尔是以微观粒子为计量对象的。
(2)明确粒子的含义。它可以是分子、原子、粒子、质子、中子、电子等单一粒子,也可以是这些粒子的特定组合。
(3)每一个物理量都有它的标准。科学上把 12C所含的原子数定为1mol作为物质的量的基准。1mol的任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数。因此阿伏加德罗常数的近似值为×1023mol-1,在叙述和定义时要用“阿伏加德罗常数”,在计算时取数值“×1023mol-1”。
5.关于摩尔质量。由于相对原子质量是以12C原子质量的 作为标准,把 12C所含的碳原子数即阿伏加德罗常数作为物质的量的基准,就能够把摩尔质量与元素的相对原子质量联系起来。如一个氧原子质量是一个碳原子质量的 倍,又1mol任何原子具有相同的原子数,所以1mol氧原子质量是1mol碳原子质量的 倍,即 。在数值上恰好等于氧元素的相对原子质量,给物质的量的计算带来方便。
6.有关物质的量的计算是本节的另一个重点。需要通过一定量的练习使学生加深、巩固对概念的理解。理清物质的量与微粒个数、物质的质量之间的关系。
教学设计方案一
课题:第一节 物质的量
第一课时
知识目标:
1.使学生了解物质的量及其单位,了解物质的量与微观粒子数之间的关系。
2.使学生了解学习物质的量这一物理量的重要性和必要性。
3.使学生了解阿伏加德罗常数的涵义。
能力目标:
培养学生的逻辑推理、抽象概括的能力。
培养学生的计算能力,并通过计算帮助学生更好地理解概念和运用、巩固概念。
情感目标:
使学生认识到微观和宏观的相互转化是研究化学的科学方法之一。培养学生尊重科学的思想。
调动学生参与概念的形成过程,积极主动学习。
强调解题规范化,单位使用准确,养成良好的学习习惯。
教学重点:物质的量及其单位摩尔
教学难点 :物质的量及其单位摩尔
教学方法:设疑-探究-得出结论
教学过程 :
复习提问:“ ”方程式的含义是什么?
学生思考:方程式的含义有:宏观上表示56份质量的铁和32份质量的硫在加热的条件下反应生成88份质量的硫化亚铁。微观上表示每一个铁原子与一个硫原子反应生成一个硫化亚铁分子。
导入 :56g铁含有多少铁原子?20个铁原子质量是多少克?
讲述:看来需要引入一个新的物理量把宏观可称量的物质和微观粒子联系起来。提到物理量同学们不会感到陌生。你们学习过的物理量有哪些呢?
回答:质量、长度、温度、电流等,它们的单位分别是千克、米、开、安(培)
投影:国际单位制的7个基本单位
物理量
单位名称
长度
米
质量
千克
时间
秒
电流
安[培]
热力学温度
开[尔文]
发光强度
坎[德拉]
物质的量
摩尔
讲述:在定量地研究物质及其变化时,很需要把微粒(微观)跟可称量的物质(宏观)联系起来。怎样建立这个联系呢?科学上用“物质的量”这个物理量来描述。物质的量广泛应用于科学研究、工农业生产等方面,特别是在中学化学里,有关物质的量的计算是化学计算的核心和基础。这同初中化学计算以质量为基础不同,是认知水平提高的表现。在今后的学习中,同学们应注意这一变化。
板书:第一节 物质的量
提问:通过观察和分析表格,你对物质的量的初步认识是什么?
回答:物质的量是一个物理量的名称,摩尔是它的单位。
讲述:“物质的量”是不可拆分的,也不能增减字。初次接触说起来不顺口,通过多次练习就行了。
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×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:所含的碳原子数,符号:NA,近似值×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×1023是否可以划等号呢?
不能。已知一个碳原子的质量是×10-23g,可以求算出阿伏加德罗常数。
。因此注意近似值是×1023mol-1。
提问:1mol小麦约含有×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。×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)。
(3)摩尔是7个基本物理量之一。
(4)1mol是×1023个微粒的粒子集合体。
(5)含有×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。×1023是阿伏加德罗常数的近似值。二者不能简单等同。
(5)错误。含有×2=1molH原子,×1023×1=×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)×1023 (2)3××1023,6mol (3) 8mol,8×8=64mol(因为1molO原子中含有8mol质子) (4)10××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×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:所含的碳原子数,符号:NA,近似值×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 =(±)×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(库仑)的电量。已知每个电子的电荷是×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=×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。
物质的量【第四篇】
关键词: 物质的量
[课题]第三章第一节:物质的量
[课时] 1课时
[教学目的要求]
1、使学生了解物质的量及其单位------摩尔,了解物质的量与微观粒子数之间的关系。
2、使学生了解摩尔质量的概念。
3、使学生了解物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的关系。
[教学重点]物质的量及其单位
[教学过程]
[引入基本概念]18克水可以用托盘天平称量,但1个水分子却无法称;1把大米可以称量,1粒大米却无法称,但1粒大米质量可以计算,同理,1个水分子的质量也可以计算,通过物质的量进行换算。科学上用“物质的量”这个物理量把一定数目的原子、分子或离子等微观粒子与可称量的物质联系起来。
[板书]一、物质的量
[类比]摩尔是国际单位制的7个基本单位之一,物质的量是一个基本物理量。(幻灯或小黑板)7个基本物理量一览。正如时间、质量这些物理量一样,物质的量这四个字是一个整体,不能拆开理解。物质的量的符号为n。
[板书]1、表示含有一定数目粒子的集体。
2、符号:n。
[讲述]1971年,第十四届国际计量大会决定用摩尔作为计量原子、分子或离子等微观粒子的物质的量的单位。摩尔的符号为mol,简称摩。
[板书]二、摩尔
1、摩尔是物质的量的单位。
2、符号:mol。
[过渡]1mol的粒子到底含有多少个粒子?又怎么跟质量联系起来呢?
[讲述]每个基本物理量的单位都有它的标准,如质量的单位——千克的标准是国际千克原器。摩尔这个单位是以中所含的原子数目为标准的。而中所含的原子数目约为×1023个,也即1mol12c中所含c原子个数约为×1023个。1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数,以na约为×1023个。
[板 书]3、1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数,约为×1023个。
[举 例]
1摩尔氧原子约为×1023个1摩尔水分子约为×1023个1摩尔氯离子约为×1023个
[讲 述]应注意的几个问题
1、摩尔这个概念只适用于微观
2、使用摩尔时必须指明物质微粒的名称或符号。例:1molh2、2molna+。
3、×1023只是阿伏加德罗常数的近似值,约字不能漏掉。
[计 算]n=n/na
中,含有 molh。
2molch4中,含有 molc, molh。
×1023个h2o中,含有 molh, molo。
作还原剂时,失去的电子数是 个。
[过 渡]1mol不同物质中所含的分子、原子或离子的数目虽然相同,但1mol不同物质的质量是否相同呢?
[复 习]相对原子质量的计算
以12c质量的1/12作为标准,其它原子的质量跟它比较所得的比值,就是这种原子的相对原子质量。例:1个12c原子质量是:×10-26kg,1个o原子质量是:×10-26。那么,o的相对原子质量=12××10-26/×10-26=16。
[讲 述]由此我们可以看出,1个c的质量与1个o的质量之比是12∶16。因此1molc与1molo的质量之比是12∶16。又1molc质量为12g ,因此1molo质量为16g。
由此推出,1mol任何粒子的质量,就是以克为单位,数值上等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。这个质量就是摩尔质量,即单位物质的量的物质所具有的质量。
[板 书]三、摩尔质量
1、单位物质的量的物质所具有的质量。
2、符号:m
3、单位:g/mol
4、计算公式:m=m/n
[举 例]课本上例题。
[小 结]物质的量、摩尔、摩尔质量概念。
[作 业]课本p48习题。