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高二第二學期化學教學計劃 高二第二學期人教版化學教案范文( 四 )

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宏觀物質質量、體積――――――――――――――微粒個數
[思考探究]結合前面解決一簍硬幣有多少個的方法模型，請盡可能多地列舉出知曉一定質量或體積的宏觀物質中含有多少個微觀粒子的方法或途徑 。(以碳粉、碳原子為例說明)
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序 號 方 法 或 途 徑
方法一
方法二
方法三
方法四
方法五
...... ▼一個一個地數
▼先稱量出1個微觀粒子的質量，然后再用宏觀物質的質量除以1個微觀粒子的質量，計算出微觀粒子個數 。
▼先稱量出由某一數目的微觀粒子所組成的微粒集體的質量，然后再用宏觀物質的質量除以微粒集體的質量，再乘以微粒集體所含有的微粒數,計算出碳原子個數 。
▼先測量出1個微觀粒子的體積，然后再用宏觀物質的體積除以1個微觀粒子的體積，計算出微觀粒子個數 。
▼先數出1cm3宏觀物質所含有的微觀粒子個數，然后再根據宏觀物質的總體積,計算出微觀粒子個數 。
......
[分析評價] 方法一可以看作是屬于模型一的，直接計量;方法二～五可以看作是屬于模型二的，引入中間物理量換算 。微觀粒子的質量和體積都很小，我們無法用肉眼直接看見或計數，因此,我們可以否定方法一 。同樣的理由，我們也可以排除方法二、方法四 。由于不同的微粒的體積不一定相同，我們沒有1cm3的各種宏觀物質中所含微粒的個數的現成的數據，方法五不具有普遍性，如果采用方法五求一定質量物質中所含微觀粒子數，我們還需要做大量的工作 。但我們有現成的表示原子相對質量的相對原子量，只要我們適當確定方法三中構成微粒集體的微粒數目，使得這一微粒集體的質量是可以稱量的，也許我們能夠找到一條具有普遍意義的解決問題的有效途徑 。
[建立模型]
根據方法三，我們把這一微觀粒子集體所含微粒數目暫定為NA個，建立下列數學模型：
[講述、媒體顯示]
物質所含微粒數= ×NA
[引導點撥] 如何確定這“一定數目NA”，這“一定數目NA”究竟為多少比較適宜呢?國際上規定：0.012kg12C所含碳原子數目即為NA 。這樣規定有什么好處?①NA個微觀粒子所形成的微粒集體的質量在幾克到幾百克之間，質量大小適宜，便于換算，可以稱量 。②有利于借助原子量，確定不同種類粒子集體的質量 。
[講述、媒體顯示]我們把0.012Kg12C中所含碳原子個數稱作“阿伏伽德羅常數”即NA，大約為6.02×1023 。
將通過方法三建立的數學模型中的NA用“阿伏伽德羅常數”代替，并作變形：
[講述、媒體顯示]
=
[講述]我們把上述比值用一個特定的物理量――物質的量表示，并規定其單位為摩爾(mol)，即：
[講述、媒體顯示]
物質的量(mol)= =
[講述]物質的量便是我們在建立物質的質量與其所含微粒數時所引入的新的物理量，通過它建立起了宏觀物質和微觀粒子之間的橋梁 。
由上述關系式可以看出，當物質的量等于1mol時：
物質所含微粒數=阿伏伽德羅常數
物質的質量=阿伏伽德羅常數個微粒的質量
所以：1mol的物質中含有阿伏伽德羅常數個微粒;
阿伏伽德羅常數個微粒的質量即1mol物質的質量 。
我們把1mol物質(即單位物質的量的物質)的質量叫做摩爾質量 。因此：
[講述、媒體顯示]
物質的量(mol)= =
n =N/NA=m/M
[提問總結、概括整合] (媒體顯示)
▼在建立物質的質量和其所含微粒數的聯系時，我們引入了什么新的物理量?
▼物質的量與物質質量、物質所含微粒數之間是如何換算的?
▼什么是阿伏伽德羅常數?
▼1mol物質的質量如何確定?什么是摩爾質量?它與1mol物質的質量是否為同一概念?
▼物質的量的含義什么?摩爾是什么?任何1mol物質中都含有多少個微粒?
[遷移、應用]
常規訓練(略)
拓展延伸：
▼請在互聯網或有關圖書上查詢七個國際基本物理量及其單位，這些物理量的含義分別是什么?
▼已知國際千克原器的質量是不變的 。如果我們在確定原子量時，以一個碳原子質量的1/24作標準，則水分子的式量為多少?18克水中含有多少個水分子?
▼物質的量可以用來計量原子、分子、離子、質子、中子、電子等各種微觀粒子，也可計量這些微觀粒子的特定組合 。C2H4(乙烯)、HCHO(甲醛)、C2H4O2(乙酸)三種分子的組成可以分別用下圖表示
從組成的角度看，可以把每個分子中的一個碳原子和兩個氫原子組合成一特定的整體，則上述三種物質可以表示為(CH2)2、(CH2)O、(CH2)2O2，三種物質所形成的混合物可看作是這一整體和氧原子組成的 。已知由這三種物質組成的某混合物中，碳元素的質量分數為a%，則該混合物中，氧元素的質量分數是多少?

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