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鲁科版必修1第3节 化学中常用的物理量-物质的量第1课时教案
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这是一份鲁科版必修1第3节 化学中常用的物理量-物质的量第1课时教案，共18页。
第3节 化学中常用的物理量——物质的量
本章第一节让学生认识到化学是在原子和分子水平研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的重要科学，并在第二节讲述了研究物质的性质方法，本节课则重点引入物质的量这一贯通高中化学的物理量，让学生体会定量研究的方法对于研究和学习化学的重要作用。
化学基本概念的学习，长期以来都陷入教师感觉难教，学生感觉难学的困境。既无生动有趣的实验，又无形象具体的研究对象，如何让概念学习的课堂也焕发出勃勃生机，让学生循序渐进地接受一直是现实教学中的难点。通过学习物质的量的知识，可以帮助学生从微观层面上去认识物质，建立物质的宏观量与微观粒子的数量之间的关系，进一步认识化学是在分子、原子水平上研究物质的自然科学。
本节教材内容框架
课时分配：共2课时
第1课时 物质的量、摩尔质量和气体摩尔体积
本节课主要教学内容为物质的量概念的建立，同时引申出摩尔质量和气体摩尔体积的概念，通过学生对水的宏观认识及微观组成的理解，从图片及数值上形成强烈的感官冲击，上升到联系宏观和微观的必要性，进而提出物质的量这一概念；充分利用“交流·研讨”，引导和调动学生观察和分析数据，得出结论，进一步形成摩尔质量和摩尔体积的概念，通过“迁移与运用”，可有效组织学生体会宏观和微观是怎样在物质的量这一桥梁下联系在一起的。
第2课时 物质的量浓度
本节内容是在介绍了物质的量的基础上引入的新的表示溶液组成的物理量，通过本节的探究既巩固对物质的量的运用，又在初中化学的基础上扩充对溶液组成表示方法的认识，提高化学计算的能力，使学生初步掌握实验室配制一定物质的量浓度溶液的方法和技能，培养学生学习自然科学的兴趣以及严谨求实的态度。
第1课时 物质的量、摩尔质量和气体摩尔体积
教学目标
1．课标要求
(1)了解物质的量、阿伏加德罗常数和微观粒子数之间的相互转化关系。
(2)掌握物质的量、摩尔质量和物质的质量之间的相互转化。
(3)掌握物质的量、气体摩尔质量和气体的体积之间的相互转化。
2．三维目标
(1)知识与技能
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通过对1 mol物质的质量和体积的交流研讨，提出摩尔质量和气体摩尔体积这两个概念。让学生了解物质的量、摩尔质量和物质的质量之间的关系，以及物质的量、气体摩尔体积和气体的体积之间的关系。
(2)过程与方法
①通过引导学生对自己熟悉问题的分析，让他们学会怎样从中提炼总结出解决问题的科学方法。
②通过模拟科学家解决实际问题的探究活动，让学生感受科学家在面对实际问题时，如何分析、联想、类比、迁移、概括和总结，如何建立数学模型，培养他们解决实际问题的能力。
(3)情感态度与价值观
①通过交流研讨和迁移应用，让学生从物质的量的角度认识物质的组成并能从物质的量的视角认识化学反应中的计量关系。
②通过模拟科学家解决实际问题的探究活动，激发学生探索未知世界的兴趣，让他们享受到探究未知世界的乐趣。
教学分析
1．教材分析
教材在设计上呈现出以下特点：
(1)物质的量的概念的引入更符合学生的认知特点；
(2)摩尔质量和气体摩尔体积内容的呈现改为通过[交流·研讨]表格中的数据而得出，强调重点为知道1 mol不同物质的质量和标准状况下1 mol不同气体的体积，特别是对气体摩尔体积内容的基本要求在深广度上有所下降。
(3)教材的呈现体现着建构主义的观点。
2．学情分析
学生已经知道利用物质的质量、体积等描述物质的多少，也认识到物质之间的化学反应是肉眼无法直接观察到的分子、原子或离子之间按照一定的数目关系进行的，也是按照一定的质量关系进行的，可以利用化学语言描述化学反应中的反应定量关系。有最基本的比较及归纳总结能力，但这些都需要教师进行合理地引导，逐步提高学生这方面的能力。
教学重点、难点
1．重点
物质的量及其单位；阿伏加德罗常数的含义；摩尔质量、气体摩尔体积的基本含义；物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的相互关系。
2．难点
物质的量的单位——摩尔的含义；以物质的量为核心的计算。
教学方法
问题探究式教学法：问题讨论，比较探究，演示总结。
课前准备
编写导学案并要求学生进行自主预习，同学课下小组讨论，多媒体教学平台。
板书设计
第3节 化学中常用的物理量——物质的量(居中)
一、物质的量及其单位
阿伏加德罗常数：我们把0.012 kg 12C中所含碳原子个数称作“阿伏加德罗常数”即NA，大约为6.02×1023。
物质的量：一定数量的粒子的集合。阿伏加德罗常数个粒子即为1 mol。
用n表示，单位是摩尔，符号mol。
物质的量(mol)＝ n＝N/NA
二、摩尔质量和气体摩尔体积
摩尔质量：常用单位：g·mol－1或kg·mol－1。
物质的量(mol)＝ n＝m/M
气体摩尔体积：常用单位：L·mol－1。
物质的量(mol)＝ n＝V/Vm
标准状况(STP)：0 ℃，101 kPa，气体摩尔体积约为22.4 L·mol－1。
情景导入
导入设计一
联想质疑
水是大家非常熟悉的物质，它是由水分子构成的。一滴水(约0.05 mL)大约含有1.7万亿亿个水分子。如果一个个地去数，即使分秒不停，一个人一生也无法完成这项工作。那么，怎样才能既科学又方便地知道一定量的水中含有多少个水分子呢？
水与水的微观构成示意图
【设计思路】
充分挖掘教材，从熟悉的事物出发，提出问题：如何建立物质质量和所含为微粒数的关系。创设情境，引出概念，激发学生的学习兴趣。
导入设计二
【投影展示】
C ＋ O2 CO2
宏观上：12克 32克 44克
微观上：1个C原子 一个O2分子 一个CO2分子
【设计思路】
利用学生已有知识，结合宏观微观两方面对反应的分析来引入。
情景导入
实际生产或科学实验中，碳、氧气、二氧化碳是可称量的，固体反应原料是按照一定的质量比例、气体反应原料是按照一定的体积比例投入的，但化学反应是在碳原子与氧分子之间一个一个地进行的，碳原子、氧分子以及反应生成的二氧化碳分子都是难于称量的微观粒子。
【讨论互动】如何建立起宏观物质的质量、体积和其所含微观粒子数之间的联系呢？或者说已知宏观物质的质量或体积，如何求出它所含有的微粒个数？已知微粒个数，如何求出它的质量或体积？
【投影展示】
宏观物质质量、体积——？——微粒个数
【讨论互动】请尽可能多地列举出知道一定质量或体积的宏观物质中含有多少个微观粒子的方法或途径。(以碳粉、碳原子为例说明)
【方法引导】微观粒子的质量和体积都很小，我们无法用肉眼直接看见或计数，但我们有现成的表示原子相对质量的相对原子质量，只要我们适当确定构成物质的微粒集体的微粒数目，使得这一微粒集体(NA)的质量是可以称量的，这样我们便能够找到一条具有普遍意义的解决问题的方法。
【教师点拨】如何确定这“一定数目NA”，这“一定数目NA”究竟为多少比较适宜呢？国际上规定：0.012 kg 12C所含碳原子数目即为NA，也就是阿伏加德罗常数，它的数值大约为6.02×1023。
【讨论互动】这样规定有什么好处？①NA个微观粒子所形成的微粒集体的质量在几克到几百克之间，质量大小适宜，便于换算，可以称量。②有利于借助原子量，确定不同种类粒子集体的质量。
【投影显示】
＝
【教师点拨】我们把上述比值用一个特定的物理量——物质的量表示，并规定其单位为摩尔(mol)，即：物质的量(mol)＝＝
物质的量：以阿伏加德罗常数个微粒所组成的微粒集体作标准，表示一定量的物质中含有多少个这样的微粒的物理量。用n表示单位是摩尔，符号mol。
【深入探究】物质的量便是我们在建立物质的质量与其所含微粒数时所引入的新的物理量，通过它建立起了宏观物质和微观粒子之间的桥梁。由上述关系式可以看出，当物质的量等于1 mol时：物质所含微粒数＝阿伏加德罗常数，物质的质量＝阿伏加德罗常数个微粒的质量，所以：1 mol的物质中含有阿伏加德罗常数个微粒；阿伏加德罗常数个微粒的质量即1 mol物质的质量。我们把1 mol物质(即单位物质的量的物质)的质量叫做摩尔质量。因此：
物质的量(mol)＝＝，即n＝N/NA＝m/M。
【设计意图】
学生概念性的东西记忆起来相对困难，通过深入的分析，以形象思维的方式加深学生的印象，做到化繁为简。
【迁移应用】
学习了物质的量这一物理量之后，某同学想用下图表示自己对水的组成的进一步认识。请你协助他完成这幅关系图，并说明这幅图的含义。
【设计意图】对于“迁移·应用”，要组织学生首先独立完成关系图，而后引导他们具体说明箭头的含义，帮助学生完成认识的提升：学生的认识从1个水分子含有2个氢原子和1个氧原子上升至1 mol水分子含有2 mol氢原子和1 mol氧原子——使学生可以从新的视角来认识物质的组成。我们说这个图的教学具有理解概念的功能。当然教师还可以利用该活动，对学生进行活动表现评价。
【反馈矫正】
适时指导学生正确认识物质的量的概念。
【知识拓展】
1．物质的量可以用来计量原子、分子、离子、质子、中子、电子等各种微观粒子。
2．请在互联网或有关图书上查询七个国际基本物理量及其单位，这些物理量的含义分别是什么？
3．已知国际千克原器的质量是不变的。如果我们在确定相对原子质量时，以一个碳原子质量的1/24作标准，则水分子的式量为多少？18克水中含有多少个水分子？
【探究活动】
引入了物质的量后，建立起了宏观物质质量与其所含微观粒子之间的桥梁。接下来通过对比教材22页[交流·研讨]，一方面验证我们的物质质量与相对原子量的关系，另一方面对于气体，1 mol气体物质体积有什么特点。
【交流研讨】
请分析表131列出的有关数据。
表1-3-1
1 mol不同物质的质量和体积
化学式
相对原子质量
或相对分子质量
质量
体积
0 ℃，101 kPa
20 ℃，101 kPa
0 ℃，202 kPa
Fe
56
56 g
—
7.2 cm3
—
NaCl
58.5
58.5 g
—
27.0 cm3
—
H2O
18
18 g
—
18.0 cm3
—
C2H5OH
46
46 g
—
58.3 cm3
—
H2
2
2 g
22.4 L
24.0 L
11.2 L
O2
32
32 g
22.4 L
24.0 L
11.2 L
CO2
44
44 g
22.3 L
23.9 L
11.2 L
讨论：
1．1 mol物质的质量在数值上有什么特点？
2．在相同的温度和压强下，1 mol的不同气体的体积在数值上有什么特点？
【设计意图】引导学生完成好交流研讨，让他们通过观察数据来讨论问题，这也是对学生观察数据、处理数据的能力的培养。
【归纳总结】
1 mol不同物质的相对原子或分子质量在数值上等于该物质的质量；相同的温度、压强下，1 mol不同气体物质的质量不同，但体积基本相同。
气体摩尔体积：一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占有的体积叫做气体摩尔体积(Vm，单位L·mol－1)。符号表示为n＝V/Vm
【投影展示】
标准状况下1 mol气体体积大小的示意图
标准状况(简写为STP，指0 ℃，1.01×105 Pa)下，1 mol任何气体都占有大约22.4 L的体积，这个体积叫做标准状况下气体摩尔体积(22.4 L·mol－1)。
【设计意图】宏观上让学生理解标况下气体体积的大小，利用印象思维方法增强学生记忆能力。
【迁移应用】
请完成下图，并结合示意图具体说明物质的量是如何把物质的宏观数量与所含微粒的数量联系起来的。
【设计意图】
通过[迁移·应用]中示意图的完成，使学生认识物质的量在联系物质的宏观计量和微粒数之间所起的桥梁作用。要充分认识到学生完成任务的过程，就是一次概念建构和整合的过程。
课堂小结
【设计意图】
通过图示整合，让学生进一步认识物质的量在联系宏观和微观中的桥梁作用，进一步认识物质的量这一概念的重要性。
课堂作业
【投影展示】
1．同温同压下，等质量的SO2和CO2相比较，下列叙述正确的是( )。
A．体积比11∶16 B．密度比16∶11
C．密度比11∶16 D．体积比1∶1
答案：AB
2．1 mol CaCl2中含有( )。
A．3 mol离子 B．6.02×1023个氯离子
C．6.02×1023个正电荷 D．1.204×1023个氯离子
答案：A
教学反思
“物质的量”作为高中定量分析中的核心，它是连接着微观和宏观、定性和定量的桥梁，贯穿着整个高中化学学习的始终，它是一个教学重点，同时化学计算一直是学生的学习难点，作为一个工具性知识，它放在高一化学第一章。教好物质的量概念，不仅能直接帮助学生掌握好本章介绍的有关气体摩尔体积、物质的量浓度的计算，而且也为以后进一步学习有关的化学计算打下基础。通过巧妙地借用了学生已有知识，在问题情境中训练了科学的思维方法，在推理探究过程中使生涩的科学概念水到渠成地呈现在眼前，学生通过思维迁移创造性地解决了物质微观粒子数目与宏观质量之间关系的难题。学生通过探究与发现，明白了科学规定阿伏加德罗常数的重要性，使学生体验了科学研究的方法，体会到科学概念是建立在现实需要的基础之上，又是反过来用于解决实际问题的。
教学资源
1．课程标准，教材及教师参考；
2．参考网址：http：//www.doc88.com/p－707098200.html
http：//sq.k12.com.cn/discuz/thread－282376－1－1.html
http：//www.hncost.com/ccxx/oa/jzcs/fj/danwei/fdjldw.htm
设计者：宋志刚
备选教案：物质的量
物质的量是学习高中化学的“敲门砖”，也是一只“拦路虎”。本课时出现多个新名词，首次接触时感到陌生抽象，难以理解。物质的量教学需解决的首要问题是让学生感到“物质的量”及“摩尔”新奇而不陌生。教学中注意引导学生过好以下三关：①名词关。通过与其他已熟悉的国际单位制的联系，可以将物质的量、摩尔区分开来。②概念关。通过学习，知道“物质的量”是以分子、原子、离子等微观粒子作为计量对象，以阿伏加德罗常数作为计量单位的物理量。③计算关。注意强调计算格式的规范化和各个量的单位，规范化的解题格式有助于学生对概念的理解和巩固。
本节课采用以生活实际引入。通过启发、推理、对比、讲解等教法，让学生从我们熟知的知识外理解物质的量、摩尔、摩尔质量的概念，从而达到突出重点、突出难点的目的。
知识与技能
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含义。
过程与方法
1．初步培养学生的演绎推理、逻辑推理、抽象概括、分析比较的能力。
2．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、态度与价值观
1．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。
2．通过学习，了解概念的形成过程及形成条件，激发学生对新问题的探究兴趣。
3．强调解题规范，养成良好的计算习惯。
教学重点 物质的量及其单位摩尔。
教学难点 物质的量的概念。
教具准备 电脑、大屏、展台
导入新课
师物质是由非常小的原子、分子、离子等构成的。它们小到什么程度呢？比如一滴小水滴，它约由1.7×1020个水分子构成，1 cm长的镁条里约有5 000万亿个原子。
我们的化学家需要研究如此巨大数量的分子、原子很不方便，怎么办呢？科学家引入了“物质的量”这个物理量来表示一定数目的原子、分子、离子等微观粒子。
板 书：
第3节 化学中常用的物理量——物质的量
推进新课
师 就像长度可以表示物体的长短，温度可用来表示物体的冷热程度一样，物质的量可用来表示物质所含粒子数目的多少，其符号为n，它是国际单位制中7个基本物理量之一，是一专用名词，使用时“物质的量”四个字不能分开。
每个物理量都有单位，长度单位米，符号m，质量符号kg，物质的量也有单位，是摩尔，符号 mol，简称摩。
(投影)
物理量名称(符号) 单位名称 单位符号 衡量标准
长度(L) 米 m 光在真空中于1/299792458秒时间间隔内所
经路径的长度为1米
质量(m) 千克(公斤) kg 国际千克原器的质量为1 kg
物质的量(n) 摩(尔) mol
板 书：
一、物质的量(n)
1．是一个物理量，单位：摩尔(mol)
[过渡]物理量长度表示物体的长短，一米是这么长，等于光在真空中于1/299792458秒时间间隔内所经路径的长度。物质的量是用来表示物质所含粒子数目的多少的物理量，它也应该有它的衡量标准，一摩尔表示的粒子数目是多少呢？
(学生活动)阅读教材
[讨论]1摩尔粒子的数目是多少？
生1 12 g12C中所含的碳原子数
生2 阿伏加德罗常数个
生3 约为6.02×1023个
板 书：
2．1 mol物质所含有的粒子数
①12 g 12C所含碳原子数
②阿伏加德罗常数个
③约为6.02×1023个
(投影)衡量标准：0.012 kg的12C所含的碳原子数
师 阿伏加德罗常数是什么？ 阿伏加德罗是意大利物理学家，因他对6.02×1023这个数据的测得有着很大的贡献，故用其名字来表示1 mol任何粒子的数目。阿伏加德罗常数近似等于6.02×1023(是近似值，就好比π与3.14的关系)，化学上我们用NA来表示阿伏加德罗常数，其单位为 mol－1。
板 书：
3．阿伏加德罗常数(NA)单位 mol－1
近似等于6.02×1023
师 在平时的计算中，我们通常用6.02×1023这个数值代替阿伏加德罗常数。
师 1 mol小麦约含6.02×1023个麦粒。这句话是否正确，为什么？
生 不正确。因为物质的量及其单位摩尔的使用是微观粒子。因此，在使用时应指明粒子的名称，注明具体化学式。
板 书：
4．适用范围：微观粒子，如原子、分子、离子、质子、中子、电子等注明具体化学式
(投影练习)
1．判断下类说法是否正确
(1)1 mol氢 (2)1 mol CO2 (3)1 mol Cl－ (4)摩尔是七个基本物理量之一
(5)1 mol是6.02×1023个微粒的集合体。
生1 (1)错误。没有指明微粒的种类。改成1 mol H,1 molH2都是正确的。因此使用摩尔作为单位时，所指粒子必须十分准确，且粒子种类用化学式表示。
生2 (2)正确。
生3 (3)正确。
生4 (4)错误。物质的量是基本物理量之一，摩尔是它的单位，不能把二者混为一谈。
生5 (5)错误。6.02×1023 是阿伏加德罗常数的近似值，二者不能简单等同。
2．填空
(1)1 mol O2含有________个氧分子，________个氧原子，合________ mol O。
(2)1.204×1024个N2的物质的量为________，氮原子物质的量是________
师 由以上练习，我们可得出粒子的总个数N、阿伏加德罗常数NA、物质的量n三者之间的关系为：
板 书：
5．物质的量(n)、粒子数(N)和阿伏加德罗常数(NA)三者之间的关系用符号表示：n＝
板 书：
6．一定物质的量的物质所含原子数或离子数(原子团)与化学式有关，且成正比。
(投影练习)
3．0.5 mol H2SO4中H、S、O物质的量分别为________、________、________，个数分别为________、________、________。
4．在________ mol Al2(SO4)3中含SO 0.3 mol，含Al3＋________mol
5．1 mol水中，共含原子________ mol，其中H________ mol、O________ mol、质子________ mol、电子________ mol。
6．1 mol SO所带负电荷为________个，总共含________ mol电子。
师 为什么在数值上等于它的相对分子质量？
生：因为单位不同。
师 很正确。
课堂小结
本节课我们学习了一个新的物理量——物质的量。这一概念较为抽象，请大家注意其适用范围及有关计算。
布置作业
1．与0.2 mol H2O含有相同氢原子数的是( )。
A．0.4 mol HNO3 B．0.1 molH3PO4
C．3.01×1023个H2SO4 D．0.2 mol H2SO4
2．等物质的量的CO和CO2所含原子数之比为________。
3．将CaCl2溶解在1 mol H2O中，欲使Cl－与水分子的物质的量之比为1∶10，则应取CaCl2的物质的量为多少？
板书设计
第3节 化学中常用的物理量——物质的量
一、物质的量(n )
1．是一个物理量。单位：摩尔(mol)
2．1 mol物质含有的粒子数
①12 g 12C所含碳原子数
②阿伏加德罗常数个
③约为6.02×1023个
3．阿伏加德罗常数(NA)：单位( mol－1)
近似等于6.02×1023
4．适用范围：微观粒子(注明具体化学式)
5．物质的量(n)、粒子数(N)和阿伏加德罗常数(NA)三者之间的关系用符号表示：n＝。
6．一定物质的量的物质所含原子数或离子数(原子团)与化学式有关，且成正比。
摩尔质量和气体摩尔体积
新教材把摩尔质量与气体摩尔体积这两个宏观量放在一起教学，开篇就提出了本课时所要解决的问题，物质的量是如何在物质的宏观数量与其所含微观粒子的数量之间构建桥梁的呢？让学生明确学习目的，产生学习动力。在教材内容的处理上，新教材删去了1 mol物质质量的推导及体积的计算，从而减轻了学生学习负担。
本节课采用分析对比的方法引入，通过比较式量与1 mol不同物质的质量，引出摩尔质量的概念。通过比较1 mol固、液、气体的体积，引导学生分析、发现：在相同条件下，1 mol固态、液态物质所具有的体积各不相同，而1 mol气态物质所具有的体积都大致相同，追根溯源，引出气体摩尔体积。并强调，22.4 L·mol－1是标准状况下的气体摩尔体积。通过计算理解巩固摩尔质量和气体摩尔体积的概念。
知识与技能
1．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。
2．使学生了解气体摩尔体积的概念及标准状况下的气体摩尔体积。
3．使学生了解物质的量、摩尔质量与物质的质量之间的关系，以及物质的量与气体体积、气体摩尔体积之间的关系。
过程与方法
1．通过对数据的分析比较，培养学生的分析问题、科学处理数据的能力。
2．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。
3．培养学生逻辑推理、抽象概括的能力。
情感、态度与价值观
1．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。
2．通过学生的置疑、解疑，激发学生对问题的探究兴趣及探究能力。
3．通过计算，强调解题规范，养成良好的计算习惯。
教学重点 摩尔质量的概念、气体摩尔体积的概念。
教学难点 摩尔质量的概念、气体摩尔体积的概念。
教具准备 电脑、大屏幕、展台
导入新课
师 什么是物质的量？什么是摩尔？他们的使用范围是什么？
生 物质的量是表示物质所含粒子多少的物理量，摩尔是物质的量的单位。每摩尔物质都含有阿伏加德罗常数个粒子，阿伏加德罗常数的近似值为6.02×1023mol－1。物质的量和摩尔都只适用于微观粒子，不能用于宏观物体。
师既然物质的量是联系微观粒子和宏观物质的桥梁，那么，物质的量是如何把微观粒子与宏观质量、体积联系起来的呢？这节课我们就来研究物质的量与质量、气体体积之间的关系。
推进新课
师 分析书中表格131中列出的1 mol Fe的质量与其相对原子质量的关系。
生 1 mol原子的质量在数值上等于它的相对原子质量。1 mol分子的质量在数值上等于它的相对原子质量。
师 那么，对于粒子中的离子来讲，又将怎样呢？
对离子来说，由于电子的质量很小，当原子得到或失去电子变成离子时，电子的质量可略去不计，因此，1 mol离子的质量在数值上就等于该离子的式量。
板 书：
二、摩尔质量
1．1 mol任何粒子或物质的质量以克为单位，在数值上都与该粒子相对原子质量或相对分子质量相等
化学上，我们把1 mol物质所具有的质量叫做摩尔质量，符号M。
板 书：
2．摩尔质量定义：
(1)单位物质的量以物质所具有的质量叫做摩尔质量，符号M。
(2)单位： g·mol－1或kg·mol－1 。
(3)数值上等于物质或粒子的式量。
师 也就是说，物质的摩尔质量是该物质的质量与该物质的的物质的量之比，可表示为：
板 书：
3．计算式：物质的量(mol)＝
符号表示n＝
师 依据此式，我们可以把物质的质量与构成物质的粒子集体——物质的量联系起来。
(投影练习)O的摩尔质量是________
O2的摩尔质量是________
NaCl的摩尔质量是________
SO的摩尔质量是________
答案：16 g·mol－1 32 g·mol－1 58.5 g·mol－1 96 g·mol－1
师 大家在解答有关摩尔质量的问题时，一定要注意单位。
(投影练习)欲使SO2和SO3中氧元素的质量相等，SO2与SO3的质量比是多少？
分析与解答：根据氧元素质量相等，推出氧元素物质的量相等，求出SO2和SO3物质的量比为3∶2，最后得出SO2和SO3质量比为6∶5。
(投影练习)71 g Na2SO4中含有Na＋和SO物质的量各为多少？
答案：Na2SO4的相对分子质量为142，则M(Na2SO4)＝142 g·mol－1，
n(Na2SO4)＝＝＝0.5 mol
Na2SO4===2Na＋＋SO
n(Na＋)＝2n(Na2SO4)＝2×0.5 mol＝1 mol
n( SO)＝n(Na2SO4)＝0.5 mol
答：71 g Na2SO4中含有Na＋物质的量为1 mol，SO物质的量为0.5 mol。
师 分析书中表格131，列出有关化学式、体积的相关数据，讨论并回答下列三个问题。
(投影)问题1：分析体积一栏，发现单位是否相同，说明什么问题。
问题2：在同温同压下，1 mol固体、液体的体积是否相同？
问题3：在同温同压下，1 mol气体的体积是否相同？温度、压强不同时，又怎么样？
生 讨论、探究。
生1 1.固体、液体体积单位是cm3，而气体体积单位是L,1 L＝1000 cm3，说明同样是1 mol的物质，气体和固体的体积相差很大。
生2 2.在同温同压下，1 mol固体、液体的体积不同。
生3 3.在同温同压下，1 mol气体的体积基本相同。不同温度、压强下，1 mol气体的体积不同。
(多媒体投影)问题1：固体、液体体积为何不同？与气体体积为何有如此大的差距？
问题2：同温同压下，1 mol不同气体的体积为何相差不大？
问题3：不同温度、压强下，1 mol气体体积为何不同？
师 请大家阅读22～23页及图134，同种物质在气态、液态和固态时的分子间距离示意图，讨论分析：为什么会产生这些差异？
生 讨论，探究。
师 物质体积的大小取决于哪些微观因素？
生 物质体积的大小取决于物质微粒数的多少、微粒本身的大小和微粒之间的距离三个因素。
师 当微粒数一定时，固、液态物质的体积主要决定于什么因素？
生 微粒数一定时，固、液态物质的体积主要决定于微粒本身的大小，而气态物质的体积主要决定于微粒间的距离。
师 为什么相同条件下，1 mol固、液态物质所具有的体积不同，而1 mol气态物质所具有体积却基本相同？
生 在固、液态中，微粒本身大小不同，决定了其体积不同，而不同气体在一定温度和压强下，分子之间的距离可以看作是相同的，所以，1 mol气体有着近似相同的体积。
师 为什么比较一定量气体的体积，要在相同的温度、压强下进行？
生 因为气体的体积受温度、压强的影响很大，故说到气体体积时必须指明外界条件。
师 对固体，我们用得较多的是质量，而对于气体，用得较多的则是体积。由于同温同压下，1 mol不同气体都含有相同的体积，为我们定量测定气体体积提供了很大的方便，为此，我们专门提出了气体摩尔体积的概念。
板 书：
三、气体摩尔体积(Vm)
师 所谓气体摩尔体积(Vm, molar，volume of gas)指的是一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占的体积。
板 书：
1．定义：单位物质的量的气体所占的体积。符号为Vm。
师 气体的体积与气体物质的量之比，可表示为：
板 书：
表达式Vm＝
师 由此可知，Vm的单位是什么呢？
生 气体的体积单位L或m3，物质的量的单位 mol，所以气体摩尔体积单位是L·mol－1或m3·mol－1
板 书：
单位 L·mol－1或m3·mol－1
师 在不同外界条件下，都有一个与之对应的气体摩尔体积，我们把0℃，压强为101 kPa定义为标准状况，简写为STP，气体摩尔体积约为22.4 L·mol－1。
板 书：
2．标准状况下(STP)，1 mol任何气体的体积都约是22.4 L。
师大家在掌握气体摩尔体积这个概念时，一定要注意以下几点：
板 书：
(1)适用范围：任何气体(包括混合气体)
(2)条件：在一定温度、压强下(标准状况下Vm为22.4 L·mol－1)
(投影练习)判断下列说法是否正确，并说明理由：
1．1 mol O2的体积约是22.4 L。
2．标准状况下，H2的体积为22.4 L。
3．标准状况下，1 mol H2的体积恰好为22.4 L。
4．标准状况下，1 mol H2SO4的体积约为22.4 L。
5．标准状况下，0.4 mol N2和0.6 mol O2的混合气体的体积约为22.4 L。
6．22.4 L气体所含分子数一定大于11.2 L气体所含分子数。
生 1.错误。未指明条件、状况。
2．错误。未指明1 mol。
3．错误。22.4 L是一个近似取值。
4．错误。H2SO4不是气体。
5．正确。
6．错误。未指明气体体积是否在相同条件下测定。
师 请大家思考：同温同压下，体积相同的气体的物质的量是否相同？所含的分子数是否相同？
生 讨论、探究。
生1 根据公式Vm＝，同温同压下，气体摩尔体积一定，气体体积V与物质的量成正比，所以体积相同的气体，物质的量相同。
生2 根据公式n＝，NA是一定值，所以N与物质的量n成正比，由物质的量相同，推出所含的分子个数相同。
师 同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子，这一规律被称为阿伏加德罗定律：
板 书：
3．阿伏加德罗定律：在同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
即同温同压下＝＝，适用对象是气体。
师 阿伏加德罗定律还有几个重要的推论。我们可以根据公式pV＝nRT(其中p为压强，V为气体体积，n为气体的物质的量，R为常数，T为温度)导出，在一定条件下p～n，ρ～M，V～M之间的关系。
师 通过这节课的学习，我们把质量、气体的体积这两个宏观物理量与微粒数这一微观粒子联系起来了。
板 书：[课堂小结]
布置作业
教材[练习与活动]1、2、5、6、7、8题
板书设计
二、摩尔质量
1．1 mol物质的质量
1 mol任何粒子或物质的质量以克为单位，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。
2．摩尔质量定义：
(1)单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量，符号M。
(2)单位： g·mol－1或kg·mol－1 。
(3)数值上等于物质或粒子的式量。
3．计算式：物质的量(mol)＝
符号表示n＝
三、气体摩尔体积(Vm)
1．定义：单位物质的量的气体所占的体积
符号：Vm，单位 L·mol－1或m3·mol－1
表达式：Vm＝
2．标准状况下(STP)，1 mol任何气体的体积都约是22.4 L。
(1)适用范围：任何气体(包括混合气体)。
(2)条件：在一定温度、压强下(标准状况下Vm为22.4 L·mol－1)。
3．阿伏加德罗定律：在同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子，
即同温同压下＝＝，适用对象是气体。
小结：
第3节 化学中常用的物理量——物质的量
本章第一节让学生认识到化学是在原子和分子水平研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的重要科学，并在第二节讲述了研究物质的性质方法，本节课则重点引入物质的量这一贯通高中化学的物理量，让学生体会定量研究的方法对于研究和学习化学的重要作用。
化学基本概念的学习，长期以来都陷入教师感觉难教，学生感觉难学的困境。既无生动有趣的实验，又无形象具体的研究对象，如何让概念学习的课堂也焕发出勃勃生机，让学生循序渐进地接受一直是现实教学中的难点。通过学习物质的量的知识，可以帮助学生从微观层面上去认识物质，建立物质的宏观量与微观粒子的数量之间的关系，进一步认识化学是在分子、原子水平上研究物质的自然科学。
本节教材内容框架
课时分配：共2课时
第1课时 物质的量、摩尔质量和气体摩尔体积
本节课主要教学内容为物质的量概念的建立，同时引申出摩尔质量和气体摩尔体积的概念，通过学生对水的宏观认识及微观组成的理解，从图片及数值上形成强烈的感官冲击，上升到联系宏观和微观的必要性，进而提出物质的量这一概念；充分利用“交流·研讨”，引导和调动学生观察和分析数据，得出结论，进一步形成摩尔质量和摩尔体积的概念，通过“迁移与运用”，可有效组织学生体会宏观和微观是怎样在物质的量这一桥梁下联系在一起的。
第2课时 物质的量浓度
本节内容是在介绍了物质的量的基础上引入的新的表示溶液组成的物理量，通过本节的探究既巩固对物质的量的运用，又在初中化学的基础上扩充对溶液组成表示方法的认识，提高化学计算的能力，使学生初步掌握实验室配制一定物质的量浓度溶液的方法和技能，培养学生学习自然科学的兴趣以及严谨求实的态度。
第1课时 物质的量、摩尔质量和气体摩尔体积
教学目标
1．课标要求
(1)了解物质的量、阿伏加德罗常数和微观粒子数之间的相互转化关系。
(2)掌握物质的量、摩尔质量和物质的质量之间的相互转化。
(3)掌握物质的量、气体摩尔质量和气体的体积之间的相互转化。
2．三维目标
(1)知识与技能
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通过对1 mol物质的质量和体积的交流研讨，提出摩尔质量和气体摩尔体积这两个概念。让学生了解物质的量、摩尔质量和物质的质量之间的关系，以及物质的量、气体摩尔体积和气体的体积之间的关系。
(2)过程与方法
①通过引导学生对自己熟悉问题的分析，让他们学会怎样从中提炼总结出解决问题的科学方法。
②通过模拟科学家解决实际问题的探究活动，让学生感受科学家在面对实际问题时，如何分析、联想、类比、迁移、概括和总结，如何建立数学模型，培养他们解决实际问题的能力。
(3)情感态度与价值观
①通过交流研讨和迁移应用，让学生从物质的量的角度认识物质的组成并能从物质的量的视角认识化学反应中的计量关系。
②通过模拟科学家解决实际问题的探究活动，激发学生探索未知世界的兴趣，让他们享受到探究未知世界的乐趣。
教学分析
1．教材分析
教材在设计上呈现出以下特点：
(1)物质的量的概念的引入更符合学生的认知特点；
(2)摩尔质量和气体摩尔体积内容的呈现改为通过[交流·研讨]表格中的数据而得出，强调重点为知道1 mol不同物质的质量和标准状况下1 mol不同气体的体积，特别是对气体摩尔体积内容的基本要求在深广度上有所下降。
(3)教材的呈现体现着建构主义的观点。
2．学情分析
学生已经知道利用物质的质量、体积等描述物质的多少，也认识到物质之间的化学反应是肉眼无法直接观察到的分子、原子或离子之间按照一定的数目关系进行的，也是按照一定的质量关系进行的，可以利用化学语言描述化学反应中的反应定量关系。有最基本的比较及归纳总结能力，但这些都需要教师进行合理地引导，逐步提高学生这方面的能力。
教学重点、难点
1．重点
物质的量及其单位；阿伏加德罗常数的含义；摩尔质量、气体摩尔体积的基本含义；物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的相互关系。
2．难点
物质的量的单位——摩尔的含义；以物质的量为核心的计算。
教学方法
问题探究式教学法：问题讨论，比较探究，演示总结。
课前准备
编写导学案并要求学生进行自主预习，同学课下小组讨论，多媒体教学平台。
板书设计
第3节 化学中常用的物理量——物质的量(居中)
一、物质的量及其单位
阿伏加德罗常数：我们把0.012 kg 12C中所含碳原子个数称作“阿伏加德罗常数”即NA，大约为6.02×1023。
物质的量：一定数量的粒子的集合。阿伏加德罗常数个粒子即为1 mol。
用n表示，单位是摩尔，符号mol。
物质的量(mol)＝ n＝N/NA
二、摩尔质量和气体摩尔体积
摩尔质量：常用单位：g·mol－1或kg·mol－1。
物质的量(mol)＝ n＝m/M
气体摩尔体积：常用单位：L·mol－1。
物质的量(mol)＝ n＝V/Vm
标准状况(STP)：0 ℃，101 kPa，气体摩尔体积约为22.4 L·mol－1。
情景导入
导入设计一
联想质疑
水是大家非常熟悉的物质，它是由水分子构成的。一滴水(约0.05 mL)大约含有1.7万亿亿个水分子。如果一个个地去数，即使分秒不停，一个人一生也无法完成这项工作。那么，怎样才能既科学又方便地知道一定量的水中含有多少个水分子呢？
水与水的微观构成示意图
【设计思路】
充分挖掘教材，从熟悉的事物出发，提出问题：如何建立物质质量和所含为微粒数的关系。创设情境，引出概念，激发学生的学习兴趣。
导入设计二
【投影展示】
C ＋ O2 CO2
宏观上：12克 32克 44克
微观上：1个C原子 一个O2分子 一个CO2分子
【设计思路】
利用学生已有知识，结合宏观微观两方面对反应的分析来引入。
情景导入
实际生产或科学实验中，碳、氧气、二氧化碳是可称量的，固体反应原料是按照一定的质量比例、气体反应原料是按照一定的体积比例投入的，但化学反应是在碳原子与氧分子之间一个一个地进行的，碳原子、氧分子以及反应生成的二氧化碳分子都是难于称量的微观粒子。
【讨论互动】如何建立起宏观物质的质量、体积和其所含微观粒子数之间的联系呢？或者说已知宏观物质的质量或体积，如何求出它所含有的微粒个数？已知微粒个数，如何求出它的质量或体积？
【投影展示】
宏观物质质量、体积——？——微粒个数
【讨论互动】请尽可能多地列举出知道一定质量或体积的宏观物质中含有多少个微观粒子的方法或途径。(以碳粉、碳原子为例说明)
【方法引导】微观粒子的质量和体积都很小，我们无法用肉眼直接看见或计数，但我们有现成的表示原子相对质量的相对原子质量，只要我们适当确定构成物质的微粒集体的微粒数目，使得这一微粒集体(NA)的质量是可以称量的，这样我们便能够找到一条具有普遍意义的解决问题的方法。
【教师点拨】如何确定这“一定数目NA”，这“一定数目NA”究竟为多少比较适宜呢？国际上规定：0.012 kg 12C所含碳原子数目即为NA，也就是阿伏加德罗常数，它的数值大约为6.02×1023。
【讨论互动】这样规定有什么好处？①NA个微观粒子所形成的微粒集体的质量在几克到几百克之间，质量大小适宜，便于换算，可以称量。②有利于借助原子量，确定不同种类粒子集体的质量。
【投影显示】
＝
【教师点拨】我们把上述比值用一个特定的物理量——物质的量表示，并规定其单位为摩尔(mol)，即：物质的量(mol)＝＝
物质的量：以阿伏加德罗常数个微粒所组成的微粒集体作标准，表示一定量的物质中含有多少个这样的微粒的物理量。用n表示单位是摩尔，符号mol。
【深入探究】物质的量便是我们在建立物质的质量与其所含微粒数时所引入的新的物理量，通过它建立起了宏观物质和微观粒子之间的桥梁。由上述关系式可以看出，当物质的量等于1 mol时：物质所含微粒数＝阿伏加德罗常数，物质的质量＝阿伏加德罗常数个微粒的质量，所以：1 mol的物质中含有阿伏加德罗常数个微粒；阿伏加德罗常数个微粒的质量即1 mol物质的质量。我们把1 mol物质(即单位物质的量的物质)的质量叫做摩尔质量。因此：
物质的量(mol)＝＝，即n＝N/NA＝m/M。
【设计意图】
学生概念性的东西记忆起来相对困难，通过深入的分析，以形象思维的方式加深学生的印象，做到化繁为简。
【迁移应用】
学习了物质的量这一物理量之后，某同学想用下图表示自己对水的组成的进一步认识。请你协助他完成这幅关系图，并说明这幅图的含义。
【设计意图】对于“迁移·应用”，要组织学生首先独立完成关系图，而后引导他们具体说明箭头的含义，帮助学生完成认识的提升：学生的认识从1个水分子含有2个氢原子和1个氧原子上升至1 mol水分子含有2 mol氢原子和1 mol氧原子——使学生可以从新的视角来认识物质的组成。我们说这个图的教学具有理解概念的功能。当然教师还可以利用该活动，对学生进行活动表现评价。
【反馈矫正】
适时指导学生正确认识物质的量的概念。
【知识拓展】
1．物质的量可以用来计量原子、分子、离子、质子、中子、电子等各种微观粒子。
2．请在互联网或有关图书上查询七个国际基本物理量及其单位，这些物理量的含义分别是什么？
3．已知国际千克原器的质量是不变的。如果我们在确定相对原子质量时，以一个碳原子质量的1/24作标准，则水分子的式量为多少？18克水中含有多少个水分子？
【探究活动】
引入了物质的量后，建立起了宏观物质质量与其所含微观粒子之间的桥梁。接下来通过对比教材22页[交流·研讨]，一方面验证我们的物质质量与相对原子量的关系，另一方面对于气体，1 mol气体物质体积有什么特点。
【交流研讨】
请分析表131列出的有关数据。
表1-3-1
1 mol不同物质的质量和体积
化学式
相对原子质量
或相对分子质量
质量
体积
0 ℃，101 kPa
20 ℃，101 kPa
0 ℃，202 kPa
Fe
56
56 g
—
7.2 cm3
—
NaCl
58.5
58.5 g
—
27.0 cm3
—
H2O
18
18 g
—
18.0 cm3
—
C2H5OH
46
46 g
—
58.3 cm3
—
H2
2
2 g
22.4 L
24.0 L
11.2 L
O2
32
32 g
22.4 L
24.0 L
11.2 L
CO2
44
44 g
22.3 L
23.9 L
11.2 L
讨论：
1．1 mol物质的质量在数值上有什么特点？
2．在相同的温度和压强下，1 mol的不同气体的体积在数值上有什么特点？
【设计意图】引导学生完成好交流研讨，让他们通过观察数据来讨论问题，这也是对学生观察数据、处理数据的能力的培养。
【归纳总结】
1 mol不同物质的相对原子或分子质量在数值上等于该物质的质量；相同的温度、压强下，1 mol不同气体物质的质量不同，但体积基本相同。
气体摩尔体积：一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占有的体积叫做气体摩尔体积(Vm，单位L·mol－1)。符号表示为n＝V/Vm
【投影展示】
标准状况下1 mol气体体积大小的示意图
标准状况(简写为STP，指0 ℃，1.01×105 Pa)下，1 mol任何气体都占有大约22.4 L的体积，这个体积叫做标准状况下气体摩尔体积(22.4 L·mol－1)。
【设计意图】宏观上让学生理解标况下气体体积的大小，利用印象思维方法增强学生记忆能力。
【迁移应用】
请完成下图，并结合示意图具体说明物质的量是如何把物质的宏观数量与所含微粒的数量联系起来的。
【设计意图】
通过[迁移·应用]中示意图的完成，使学生认识物质的量在联系物质的宏观计量和微粒数之间所起的桥梁作用。要充分认识到学生完成任务的过程，就是一次概念建构和整合的过程。
课堂小结
【设计意图】
通过图示整合，让学生进一步认识物质的量在联系宏观和微观中的桥梁作用，进一步认识物质的量这一概念的重要性。
课堂作业
【投影展示】
1．同温同压下，等质量的SO2和CO2相比较，下列叙述正确的是( )。
A．体积比11∶16 B．密度比16∶11
C．密度比11∶16 D．体积比1∶1
答案：AB
2．1 mol CaCl2中含有( )。
A．3 mol离子 B．6.02×1023个氯离子
C．6.02×1023个正电荷 D．1.204×1023个氯离子
答案：A
教学反思
“物质的量”作为高中定量分析中的核心，它是连接着微观和宏观、定性和定量的桥梁，贯穿着整个高中化学学习的始终，它是一个教学重点，同时化学计算一直是学生的学习难点，作为一个工具性知识，它放在高一化学第一章。教好物质的量概念，不仅能直接帮助学生掌握好本章介绍的有关气体摩尔体积、物质的量浓度的计算，而且也为以后进一步学习有关的化学计算打下基础。通过巧妙地借用了学生已有知识，在问题情境中训练了科学的思维方法，在推理探究过程中使生涩的科学概念水到渠成地呈现在眼前，学生通过思维迁移创造性地解决了物质微观粒子数目与宏观质量之间关系的难题。学生通过探究与发现，明白了科学规定阿伏加德罗常数的重要性，使学生体验了科学研究的方法，体会到科学概念是建立在现实需要的基础之上，又是反过来用于解决实际问题的。
教学资源
1．课程标准，教材及教师参考；
2．参考网址：http：//www.doc88.com/p－707098200.html
http：//sq.k12.com.cn/discuz/thread－282376－1－1.html
http：//www.hncost.com/ccxx/oa/jzcs/fj/danwei/fdjldw.htm
设计者：宋志刚
备选教案：物质的量
物质的量是学习高中化学的“敲门砖”，也是一只“拦路虎”。本课时出现多个新名词，首次接触时感到陌生抽象，难以理解。物质的量教学需解决的首要问题是让学生感到“物质的量”及“摩尔”新奇而不陌生。教学中注意引导学生过好以下三关：①名词关。通过与其他已熟悉的国际单位制的联系，可以将物质的量、摩尔区分开来。②概念关。通过学习，知道“物质的量”是以分子、原子、离子等微观粒子作为计量对象，以阿伏加德罗常数作为计量单位的物理量。③计算关。注意强调计算格式的规范化和各个量的单位，规范化的解题格式有助于学生对概念的理解和巩固。
本节课采用以生活实际引入。通过启发、推理、对比、讲解等教法，让学生从我们熟知的知识外理解物质的量、摩尔、摩尔质量的概念，从而达到突出重点、突出难点的目的。
知识与技能
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含义。
过程与方法
1．初步培养学生的演绎推理、逻辑推理、抽象概括、分析比较的能力。
2．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、态度与价值观
1．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。
2．通过学习，了解概念的形成过程及形成条件，激发学生对新问题的探究兴趣。
3．强调解题规范，养成良好的计算习惯。
教学重点 物质的量及其单位摩尔。
教学难点 物质的量的概念。
教具准备 电脑、大屏、展台
导入新课
师物质是由非常小的原子、分子、离子等构成的。它们小到什么程度呢？比如一滴小水滴，它约由1.7×1020个水分子构成，1 cm长的镁条里约有5 000万亿个原子。
我们的化学家需要研究如此巨大数量的分子、原子很不方便，怎么办呢？科学家引入了“物质的量”这个物理量来表示一定数目的原子、分子、离子等微观粒子。
板 书：
第3节 化学中常用的物理量——物质的量
推进新课
师 就像长度可以表示物体的长短，温度可用来表示物体的冷热程度一样，物质的量可用来表示物质所含粒子数目的多少，其符号为n，它是国际单位制中7个基本物理量之一，是一专用名词，使用时“物质的量”四个字不能分开。
每个物理量都有单位，长度单位米，符号m，质量符号kg，物质的量也有单位，是摩尔，符号 mol，简称摩。
(投影)
物理量名称(符号) 单位名称 单位符号 衡量标准
长度(L) 米 m 光在真空中于1/299792458秒时间间隔内所
经路径的长度为1米
质量(m) 千克(公斤) kg 国际千克原器的质量为1 kg
物质的量(n) 摩(尔) mol
板 书：
一、物质的量(n)
1．是一个物理量，单位：摩尔(mol)
[过渡]物理量长度表示物体的长短，一米是这么长，等于光在真空中于1/299792458秒时间间隔内所经路径的长度。物质的量是用来表示物质所含粒子数目的多少的物理量，它也应该有它的衡量标准，一摩尔表示的粒子数目是多少呢？
(学生活动)阅读教材
[讨论]1摩尔粒子的数目是多少？
生1 12 g12C中所含的碳原子数
生2 阿伏加德罗常数个
生3 约为6.02×1023个
板 书：
2．1 mol物质所含有的粒子数
①12 g 12C所含碳原子数
②阿伏加德罗常数个
③约为6.02×1023个
(投影)衡量标准：0.012 kg的12C所含的碳原子数
师 阿伏加德罗常数是什么？ 阿伏加德罗是意大利物理学家，因他对6.02×1023这个数据的测得有着很大的贡献，故用其名字来表示1 mol任何粒子的数目。阿伏加德罗常数近似等于6.02×1023(是近似值，就好比π与3.14的关系)，化学上我们用NA来表示阿伏加德罗常数，其单位为 mol－1。
板 书：
3．阿伏加德罗常数(NA)单位 mol－1
近似等于6.02×1023
师 在平时的计算中，我们通常用6.02×1023这个数值代替阿伏加德罗常数。
师 1 mol小麦约含6.02×1023个麦粒。这句话是否正确，为什么？
生 不正确。因为物质的量及其单位摩尔的使用是微观粒子。因此，在使用时应指明粒子的名称，注明具体化学式。
板 书：
4．适用范围：微观粒子，如原子、分子、离子、质子、中子、电子等注明具体化学式
(投影练习)
1．判断下类说法是否正确
(1)1 mol氢 (2)1 mol CO2 (3)1 mol Cl－ (4)摩尔是七个基本物理量之一
(5)1 mol是6.02×1023个微粒的集合体。
生1 (1)错误。没有指明微粒的种类。改成1 mol H,1 molH2都是正确的。因此使用摩尔作为单位时，所指粒子必须十分准确，且粒子种类用化学式表示。
生2 (2)正确。
生3 (3)正确。
生4 (4)错误。物质的量是基本物理量之一，摩尔是它的单位，不能把二者混为一谈。
生5 (5)错误。6.02×1023 是阿伏加德罗常数的近似值，二者不能简单等同。
2．填空
(1)1 mol O2含有________个氧分子，________个氧原子，合________ mol O。
(2)1.204×1024个N2的物质的量为________，氮原子物质的量是________
师 由以上练习，我们可得出粒子的总个数N、阿伏加德罗常数NA、物质的量n三者之间的关系为：
板 书：
5．物质的量(n)、粒子数(N)和阿伏加德罗常数(NA)三者之间的关系用符号表示：n＝
板 书：
6．一定物质的量的物质所含原子数或离子数(原子团)与化学式有关，且成正比。
(投影练习)
3．0.5 mol H2SO4中H、S、O物质的量分别为________、________、________，个数分别为________、________、________。
4．在________ mol Al2(SO4)3中含SO 0.3 mol，含Al3＋________mol
5．1 mol水中，共含原子________ mol，其中H________ mol、O________ mol、质子________ mol、电子________ mol。
6．1 mol SO所带负电荷为________个，总共含________ mol电子。
师 为什么在数值上等于它的相对分子质量？
生：因为单位不同。
师 很正确。
课堂小结
本节课我们学习了一个新的物理量——物质的量。这一概念较为抽象，请大家注意其适用范围及有关计算。
布置作业
1．与0.2 mol H2O含有相同氢原子数的是( )。
A．0.4 mol HNO3 B．0.1 molH3PO4
C．3.01×1023个H2SO4 D．0.2 mol H2SO4
2．等物质的量的CO和CO2所含原子数之比为________。
3．将CaCl2溶解在1 mol H2O中，欲使Cl－与水分子的物质的量之比为1∶10，则应取CaCl2的物质的量为多少？
板书设计
第3节 化学中常用的物理量——物质的量
一、物质的量(n )
1．是一个物理量。单位：摩尔(mol)
2．1 mol物质含有的粒子数
①12 g 12C所含碳原子数
②阿伏加德罗常数个
③约为6.02×1023个
3．阿伏加德罗常数(NA)：单位( mol－1)
近似等于6.02×1023
4．适用范围：微观粒子(注明具体化学式)
5．物质的量(n)、粒子数(N)和阿伏加德罗常数(NA)三者之间的关系用符号表示：n＝。
6．一定物质的量的物质所含原子数或离子数(原子团)与化学式有关，且成正比。
摩尔质量和气体摩尔体积
新教材把摩尔质量与气体摩尔体积这两个宏观量放在一起教学，开篇就提出了本课时所要解决的问题，物质的量是如何在物质的宏观数量与其所含微观粒子的数量之间构建桥梁的呢？让学生明确学习目的，产生学习动力。在教材内容的处理上，新教材删去了1 mol物质质量的推导及体积的计算，从而减轻了学生学习负担。
本节课采用分析对比的方法引入，通过比较式量与1 mol不同物质的质量，引出摩尔质量的概念。通过比较1 mol固、液、气体的体积，引导学生分析、发现：在相同条件下，1 mol固态、液态物质所具有的体积各不相同，而1 mol气态物质所具有的体积都大致相同，追根溯源，引出气体摩尔体积。并强调，22.4 L·mol－1是标准状况下的气体摩尔体积。通过计算理解巩固摩尔质量和气体摩尔体积的概念。
知识与技能
1．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。
2．使学生了解气体摩尔体积的概念及标准状况下的气体摩尔体积。
3．使学生了解物质的量、摩尔质量与物质的质量之间的关系，以及物质的量与气体体积、气体摩尔体积之间的关系。
过程与方法
1．通过对数据的分析比较，培养学生的分析问题、科学处理数据的能力。
2．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。
3．培养学生逻辑推理、抽象概括的能力。
情感、态度与价值观
1．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。
2．通过学生的置疑、解疑，激发学生对问题的探究兴趣及探究能力。
3．通过计算，强调解题规范，养成良好的计算习惯。
教学重点 摩尔质量的概念、气体摩尔体积的概念。
教学难点 摩尔质量的概念、气体摩尔体积的概念。
教具准备 电脑、大屏幕、展台
导入新课
师 什么是物质的量？什么是摩尔？他们的使用范围是什么？
生 物质的量是表示物质所含粒子多少的物理量，摩尔是物质的量的单位。每摩尔物质都含有阿伏加德罗常数个粒子，阿伏加德罗常数的近似值为6.02×1023mol－1。物质的量和摩尔都只适用于微观粒子，不能用于宏观物体。
师既然物质的量是联系微观粒子和宏观物质的桥梁，那么，物质的量是如何把微观粒子与宏观质量、体积联系起来的呢？这节课我们就来研究物质的量与质量、气体体积之间的关系。
推进新课
师 分析书中表格131中列出的1 mol Fe的质量与其相对原子质量的关系。
生 1 mol原子的质量在数值上等于它的相对原子质量。1 mol分子的质量在数值上等于它的相对原子质量。
师 那么，对于粒子中的离子来讲，又将怎样呢？
对离子来说，由于电子的质量很小，当原子得到或失去电子变成离子时，电子的质量可略去不计，因此，1 mol离子的质量在数值上就等于该离子的式量。
板 书：
二、摩尔质量
1．1 mol任何粒子或物质的质量以克为单位，在数值上都与该粒子相对原子质量或相对分子质量相等
化学上，我们把1 mol物质所具有的质量叫做摩尔质量，符号M。
板 书：
2．摩尔质量定义：
(1)单位物质的量以物质所具有的质量叫做摩尔质量，符号M。
(2)单位： g·mol－1或kg·mol－1 。
(3)数值上等于物质或粒子的式量。
师 也就是说，物质的摩尔质量是该物质的质量与该物质的的物质的量之比，可表示为：
板 书：
3．计算式：物质的量(mol)＝
符号表示n＝
师 依据此式，我们可以把物质的质量与构成物质的粒子集体——物质的量联系起来。
(投影练习)O的摩尔质量是________
O2的摩尔质量是________
NaCl的摩尔质量是________
SO的摩尔质量是________
答案：16 g·mol－1 32 g·mol－1 58.5 g·mol－1 96 g·mol－1
师 大家在解答有关摩尔质量的问题时，一定要注意单位。
(投影练习)欲使SO2和SO3中氧元素的质量相等，SO2与SO3的质量比是多少？
分析与解答：根据氧元素质量相等，推出氧元素物质的量相等，求出SO2和SO3物质的量比为3∶2，最后得出SO2和SO3质量比为6∶5。
(投影练习)71 g Na2SO4中含有Na＋和SO物质的量各为多少？
答案：Na2SO4的相对分子质量为142，则M(Na2SO4)＝142 g·mol－1，
n(Na2SO4)＝＝＝0.5 mol
Na2SO4===2Na＋＋SO
n(Na＋)＝2n(Na2SO4)＝2×0.5 mol＝1 mol
n( SO)＝n(Na2SO4)＝0.5 mol
答：71 g Na2SO4中含有Na＋物质的量为1 mol，SO物质的量为0.5 mol。
师 分析书中表格131，列出有关化学式、体积的相关数据，讨论并回答下列三个问题。
(投影)问题1：分析体积一栏，发现单位是否相同，说明什么问题。
问题2：在同温同压下，1 mol固体、液体的体积是否相同？
问题3：在同温同压下，1 mol气体的体积是否相同？温度、压强不同时，又怎么样？
生 讨论、探究。
生1 1.固体、液体体积单位是cm3，而气体体积单位是L,1 L＝1000 cm3，说明同样是1 mol的物质，气体和固体的体积相差很大。
生2 2.在同温同压下，1 mol固体、液体的体积不同。
生3 3.在同温同压下，1 mol气体的体积基本相同。不同温度、压强下，1 mol气体的体积不同。
(多媒体投影)问题1：固体、液体体积为何不同？与气体体积为何有如此大的差距？
问题2：同温同压下，1 mol不同气体的体积为何相差不大？
问题3：不同温度、压强下，1 mol气体体积为何不同？
师 请大家阅读22～23页及图134，同种物质在气态、液态和固态时的分子间距离示意图，讨论分析：为什么会产生这些差异？
生 讨论，探究。
师 物质体积的大小取决于哪些微观因素？
生 物质体积的大小取决于物质微粒数的多少、微粒本身的大小和微粒之间的距离三个因素。
师 当微粒数一定时，固、液态物质的体积主要决定于什么因素？
生 微粒数一定时，固、液态物质的体积主要决定于微粒本身的大小，而气态物质的体积主要决定于微粒间的距离。
师 为什么相同条件下，1 mol固、液态物质所具有的体积不同，而1 mol气态物质所具有体积却基本相同？
生 在固、液态中，微粒本身大小不同，决定了其体积不同，而不同气体在一定温度和压强下，分子之间的距离可以看作是相同的，所以，1 mol气体有着近似相同的体积。
师 为什么比较一定量气体的体积，要在相同的温度、压强下进行？
生 因为气体的体积受温度、压强的影响很大，故说到气体体积时必须指明外界条件。
师 对固体，我们用得较多的是质量，而对于气体，用得较多的则是体积。由于同温同压下，1 mol不同气体都含有相同的体积，为我们定量测定气体体积提供了很大的方便，为此，我们专门提出了气体摩尔体积的概念。
板 书：
三、气体摩尔体积(Vm)
师 所谓气体摩尔体积(Vm, molar，volume of gas)指的是一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占的体积。
板 书：
1．定义：单位物质的量的气体所占的体积。符号为Vm。
师 气体的体积与气体物质的量之比，可表示为：
板 书：
表达式Vm＝
师 由此可知，Vm的单位是什么呢？
生 气体的体积单位L或m3，物质的量的单位 mol，所以气体摩尔体积单位是L·mol－1或m3·mol－1
板 书：
单位 L·mol－1或m3·mol－1
师 在不同外界条件下，都有一个与之对应的气体摩尔体积，我们把0℃，压强为101 kPa定义为标准状况，简写为STP，气体摩尔体积约为22.4 L·mol－1。
板 书：
2．标准状况下(STP)，1 mol任何气体的体积都约是22.4 L。
师大家在掌握气体摩尔体积这个概念时，一定要注意以下几点：
板 书：
(1)适用范围：任何气体(包括混合气体)
(2)条件：在一定温度、压强下(标准状况下Vm为22.4 L·mol－1)
(投影练习)判断下列说法是否正确，并说明理由：
1．1 mol O2的体积约是22.4 L。
2．标准状况下，H2的体积为22.4 L。
3．标准状况下，1 mol H2的体积恰好为22.4 L。
4．标准状况下，1 mol H2SO4的体积约为22.4 L。
5．标准状况下，0.4 mol N2和0.6 mol O2的混合气体的体积约为22.4 L。
6．22.4 L气体所含分子数一定大于11.2 L气体所含分子数。
生 1.错误。未指明条件、状况。
2．错误。未指明1 mol。
3．错误。22.4 L是一个近似取值。
4．错误。H2SO4不是气体。
5．正确。
6．错误。未指明气体体积是否在相同条件下测定。
师 请大家思考：同温同压下，体积相同的气体的物质的量是否相同？所含的分子数是否相同？
生 讨论、探究。
生1 根据公式Vm＝，同温同压下，气体摩尔体积一定，气体体积V与物质的量成正比，所以体积相同的气体，物质的量相同。
生2 根据公式n＝，NA是一定值，所以N与物质的量n成正比，由物质的量相同，推出所含的分子个数相同。
师 同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子，这一规律被称为阿伏加德罗定律：
板 书：
3．阿伏加德罗定律：在同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
即同温同压下＝＝，适用对象是气体。
师 阿伏加德罗定律还有几个重要的推论。我们可以根据公式pV＝nRT(其中p为压强，V为气体体积，n为气体的物质的量，R为常数，T为温度)导出，在一定条件下p～n，ρ～M，V～M之间的关系。
师 通过这节课的学习，我们把质量、气体的体积这两个宏观物理量与微粒数这一微观粒子联系起来了。
板 书：[课堂小结]
布置作业
教材[练习与活动]1、2、5、6、7、8题
板书设计
二、摩尔质量
1．1 mol物质的质量
1 mol任何粒子或物质的质量以克为单位，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。
2．摩尔质量定义：
(1)单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量，符号M。
(2)单位： g·mol－1或kg·mol－1 。
(3)数值上等于物质或粒子的式量。
3．计算式：物质的量(mol)＝
符号表示n＝
三、气体摩尔体积(Vm)
1．定义：单位物质的量的气体所占的体积
符号：Vm，单位 L·mol－1或m3·mol－1
表达式：Vm＝
2．标准状况下(STP)，1 mol任何气体的体积都约是22.4 L。
(1)适用范围：任何气体(包括混合气体)。
(2)条件：在一定温度、压强下(标准状况下Vm为22.4 L·mol－1)。
3．阿伏加德罗定律：在同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子，
即同温同压下＝＝，适用对象是气体。
小结：
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