无机化学部分教案.docx

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无机化学部分教案

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第一章化学基本量和化学计算第一节物质的量及其单位一、摩尔

提问：

“方程式Fe+S=FeS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？

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）国际单位制的7个基本单位

物理量长度质量时间电流热力学温度物质的量发光强度

单位名称米千克秒安[培]开[尔文]摩尔坎德拉-1-

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。

板书：

第一节物质的量及其单位

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”

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某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：

12g12C所含的碳原子数，符号：

NA，近似值6.02某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某1023是否可以划等号呢？

不能。

已知一个碳原子的质量是1.933某10－23g，可以求算出阿伏加德罗常数。

因此注意近似值是6.02某1023mol1。

－

提问：

1mol小麦约含有6.02某1023个麦粒。

这句话是否正确，为什么？

学生思考：

-2-

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某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）0.25molCO

（3）摩尔是7个基本物理量之一。

（4）1mol是6.02某1023个微粒的粒子集合体。

（5）0.5molH2含有3.01某1023个氢原子。

（6）3molNH3中含有3molN原子，9molH原子。

（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某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某2＝1molH原子，6.02某1023某1＝6.02某1023个。

（6）正确。

3molNH3中含有3某1＝3molN原子，3某3＝9molH原子。

-3-

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某1023

（2）3某6.02某1023，6mol（3）8mol，8某8＝64mol（因为1molO原子中含有8mol质子）（4）10某6.02某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某1023。

物质的量与粒子个数之间的关系：

板书设计

第一章化学基本量和化学计算

-4-

第一节物质的量及其单位一、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

-5-

CO2

6.02某102344.011.977学生分组计算出标准状况下，1molH2、O2、CO2的体积分别为：

22.4L、22.4L、22.3L

[板书]在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约是22.4L。

[强调]①标准状况（0℃，101Kpa）②物质的量为1mol③任何气体物质④约为22.4L

[设疑]在其它的温度和压强下，1mol气体是否占有大约相同的体积呢？

[板书]单位物质的量气体所占的体积叫做气体摩尔体积。

Vm=22.4单位：

L/mol

[提问]气体摩尔体积与标准状况下气体摩尔体积22.4L/mol是什么关系？

[强调]22.4L/mol只是在特定条件下的气体摩尔体积。

气体摩尔体积是在任意温度、压强下，气体体积与气体物质的量之比。

[设问]为什么在一定温度、压强下，1mol固、液态物质体积不同，而1mol气体体积都大致相同呢？

让我们从物质的组成和结构上找找原因。

[讨论]决定物质体积的主要因素影响物质体积的因素

[提问]1.1mol液态水变为1mol水蒸气分子数是否变化？

2.为什么体积由18mL变为3.06某104mL，体积扩大了1700倍。

[指出]在粒子数相同的条件下，固、液态物质的体积主要决定于构成物质的粒子的大小，由于构成不同物质的粒子的大小不同，所以1mol固、液态物质的体积不相同；气体的体积主要决定于粒子间的距离，不同气体分子间的平均距离大约相等，所以1mol气体的体积大致相同。

-11-

[结论]在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。

即

阿伏加德罗定律。

应用：

同温同压：

，还可推导出

[练习]下列说法是否正确？

如不正确，指出错误的原因。

-12-

1.1mol任何气体的体积都是22.4L。

2.1molH2的质量是1g,它所占的体积是22.4L/mol。

3.1mol任何物质在标准状况时所占的体积都约为22.4L。

4.22.4LO2一定含有6.02某1023个O2。

5.在同温同压下，32gO2与2gH2所占的体积相同。

6.在同温同压下，20mLNH3与60mLO2所含的分子个数比为1：

3。

（答案：

正确的是5.6.）例题3：

填表

物质H2O2CO2N2物质的量0.5mol体积（标准状分子数况）44.8L质量44/22.4g.L-1密度28gCl2.HCl混合气3.01某1023[练习]若不是标准状况下，可以利用阿伏加德罗定律及其推论解题。

某气体对氢气的相对密度为14，求该气体的相对分子质量。

二、关于气体摩尔体积的计算

1．已知气体的质量，计算在标准状况下气体的体积：

【例1-4】计算25.5克氨在标准状况下得体积。

提示：

先算出氨气的物质的量。

2．已知在标准状况下气体的体积，计算气体的质量【例1-5】试计算标准状况下，11.2L氧气的质量等于多少？

-13-

提示：

先算出氧气的物质的量。

3.已知在标准状况下气体的体积和质量，计算相对分子质量

【例1-6】已知在标准状况下,0.5L某气体的质量为0.985克，试计算其相对分子质量。

提示：

先计算出单位体积内气体的质量，再计算气体的摩尔质量。

4.计算在标准状况下，气体的密度及不同气体的相对密度【例1-7】计算标准状况下，空气、二氧化碳、氨的气体密度。

提示：

用气体的摩尔质量除以体积。

【例1-8】计算标准状况下，氯气、甲烷对空气的相对密度。

提示：

根据同问痛呀下，两种气体的相对密度等于其相对分子质量之比即可。

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第一章化学基本量和化学计算第三节根据化学方程式的计算

一、化学方程式

根据质量守恒定律，用化学式来表示物质的化学反应的式子称为化学方程式。

化学方程式也叫化学反应式或简称反应式。

每一个化学方程式都是在实验基础上总结出来的，是客观事实的反映，绝不能凭主观臆造1．质量守恒定律的内容

2．从微观角度解释守恒的原因

3．依据实验事实写出木炭在氧气中燃烧反应的文字表达式。

设问：

这个文字表达式能表示物质的变化及变化的条件，能体现遵循质量守恒定律吗？

导入：

化学反应要遵循质量守恒定律，那么在化学上有没有一种式子，既能表示反应物和生成物是什么，又能反应质量守恒这一特点呢？

有，这就是今天要学习的另一种国际通用的化学用语—化学方程式

讲述：

什么是化学方程式，它有哪些涵义？

怎样正确书写化学方程式？

是本节课要认真探究的问题。

提问：

碳+氧气—→二氧化碳C+O2—→CO2

讨论：

化学反应遵循质量守恒定律，此式能否体现质量守恒定律，为什么？

回答：

（因上式左右两边各原子的种类没变，数目相等）用已有的知识认识新问题

引导：

既然此式可体现质量守恒定律这一特点，反应物和生成物之间我们可以用“=”化学方程式

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碳＋氧气点燃二氧化碳化学物质的变化Ｃ＋Ｏ2点燃CＯ2反应质量的守恒123244

（一）、概念：

用化学式来表示化学反应的式子

（二）、含义：

（依据客观事实）“质”：

1表示出反应物、生成物

“量”：

2表示出反应中各物质之间的质量关系（三）、书写化学方程式原则：

1、依据实验事实2、遵循质量守恒定律（四）、化学方程式书写步骤：

1、写出反应物，生成物的化学式（依据客观事实）2、配平步骤（遵循质量守恒）3、注明反应条件

化学反应方程式不仅表示了反应物和生成物的种类，而且还表达了它们相互反应的量的关系。

这种量的关系体现在原子数或分子数、物质的量、质量及气体体积等方面

二、根据化学方程式的计算根据

根据化学方程式中各反应物质间的定量关系，可以进行一系列的化学计算。

1.原料用量和产品产量的计算

【例1-9】130克锌与足量的稀硫酸作用，能生成多少克硫酸锌》提示：

写出反应方程式，设生成的硫酸锌的质量为某【例1-10】欲制取氧气75克，需要氯酸钾多少克？

提示：

写出反应方程式，设需要氯酸钾的质量为某2.有关气体体积的计算

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【例1-11】如合成146千克氯化氢气体，在标准状况下，需要多少立方米的氢气和氯气？

3.有关不纯物质参加化学反应的计算

进行有不纯物质参加化学反应的计算时，应先将其质量换算成纯物质的质量。

纯物质的质量=不纯物质的质量某物质的质量分数

例如：

500千克纯度为90%的软锰矿中，所含纯二氧化锰的质量为：

500千克某90%=450千克4.产品产率与原料利用率的计算

产率=（实际产量/理论产量）某100%原料利用率=（理论消耗量/实际消耗量）某100%

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三、热化学方程式

化学反应往往伴随有能量的的变化，通常表现为吸收或放出热量。

反应过程中放出或吸收的热量叫做该反应的反应热。

一般以1摩尔物质参加反应所吸收或放出的热量来衡量某反应的反应热。

实验测得1mol碳在氧气中燃烧成CO2时放热393.5kJ（千焦）；11mol氢气燃烧时放热241.8kJ；当11mol燃烧的碳与水蒸气反应生成CO时，吸收131.4kJ热量，分别表示如下：

C（）+O2（g）—→CO2（g）+393.5kJH2（g）+1/2O2（g）—→H2O（g）+241.8kJC（）+H2O（g）—→CO（g）+H2（g）-131.4kJ

这种表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式叫做热化学方程式。

放出热量的反应叫做放热反应；吸收热量的反应叫做吸热反应。

书写热化学方程式按以下步骤：

（1）反应热写在化学方程式的右边，单位是kJ。

反应放热以+号表示；反应吸热以“-”表示。

（2）因为反应热与物质的聚集状态有关，所以在热化学方程式中要注明物质的聚集状态。

（3）热化学方程式中，各分子数前面的计量数代表物质的量（摩尔），不代表分子数，可以是整数，也可以是分数。

（4）温度和压力的变化影响反应热的数值，为了便于比较，规定：

25℃（298K）和100kpa下的反应热为标准反应热。

一般若不作特殊指明，皆指标准反应热。

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