高中化學(xué)《有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算》教學(xué)設(shè)計(jì)
高中化學(xué)《有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算》教學(xué)設(shè)計(jì)
知識(shí)與技能：
1.使學(xué)生掌握有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算（包括概念計(jì)算，與質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算，加水稀釋的計(jì)算，氣體溶于水的計(jì)算）；
2.使學(xué)生掌握有關(guān)配置過程中出現(xiàn)的誤差的判斷；
3.使學(xué)生學(xué)會(huì)阿伏加德羅定律以及推論的運(yùn)用；
4.總結(jié)物質(zhì)的量的網(wǎng)絡(luò)，使知識(shí)系統(tǒng)化。
過程與方法：
1.在概念教學(xué)中，提高學(xué)生的思維能力；
2.培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力，并通過計(jì)算幫助學(xué)生更好地理解概念和運(yùn)用、鞏固概念；
3.培養(yǎng)學(xué)生推理、推導(dǎo)能力。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀：
1.通過推導(dǎo)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)作風(fēng)；
2.通過判斷，強(qiáng)調(diào)操作規(guī)范，養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。
教學(xué)重點(diǎn)：
物質(zhì)的量濃度的概念，有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算，一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制。
教學(xué)難點(diǎn)：
物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間的換算。
氣體溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算。
教學(xué)過程：
[講述]在熟悉了配制步驟和所用儀器后，請(qǐng)大家思考回答下列問題：
1.為什么要用蒸餾水洗滌燒杯，并將洗滌液也注入容量瓶？
2.為什么不直接在容量瓶中溶解？
3.為什么要輕輕振蕩錐形瓶，使溶液混合均勻？
[學(xué)生1]為了使燒杯壁上留有的溶質(zhì)，洗滌液中含有的溶質(zhì)全部轉(zhuǎn)移到溶液中去，使所配溶液濃度盡可能精確。
[學(xué)生2]因?yàn)榇蠖鄶?shù)物質(zhì)溶解時(shí)伴隨吸熱或放熱過程，引起溶液溫度升降，導(dǎo)致定容不準(zhǔn)確。
[學(xué)生3]可以防止因溶液混合不均引起的誤差。
[講述]此實(shí)驗(yàn)是一個(gè)比較精確的定量實(shí)驗(yàn)，操作時(shí)要注意按部就班地做以避免誤差的產(chǎn)生。
[板書]2.誤差分析
[投影]請(qǐng)根據(jù) ，圍繞操作作為對(duì)n(B)與V的影響而導(dǎo)致c(B)的變化。
（1） 若NaCl中含有雜質(zhì)（或潮解）。
（2） 水的凹液面超過標(biāo)線部分用滴管吸去。
（3） 配好搖勻，發(fā)現(xiàn)凹液面低于刻度線，再用滴管加水至凹面最低處與刻度相切。
（4） 燒杯和玻璃棒未洗滌。
（5） 容量瓶沒有干燥，里面有水。
（6） 定容時(shí)俯視。
（7） 量取濃溶液時(shí)俯視。
（8） 量取濃溶液時(shí)仰視，定容時(shí)俯視。
（9） 溶液未冷卻即轉(zhuǎn)移和定容。
答案：（1）n(B)偏小c(B)偏小
（2）n(B)偏小c(B)偏小 此時(shí)應(yīng)倒掉重配
（3）V偏大 c(B)偏小
（4）n(B)偏小c(B)偏小
（5）無影響
（6）V偏小c(B)偏小
（7）n(B)偏小c(B)偏小
（8）n(B)偏大 V偏小 c(B)偏小
（9）V偏小c(B)偏小
[課堂小結(jié)]配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，最主要的儀器是容量瓶，其配制步驟、所需儀器與配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液是不同的。
[過渡]接下來，我們一起來做幾道有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算題。
1.已知某溶液的密度為d gcm–3，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是ω%，溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量是M gmol–1，求該溶液的物質(zhì)的量濃度。
解答：設(shè)溶液的體積為V升，則
（molL–1） molL–1
答：物質(zhì)的量濃度為 molL–1。
[小結(jié)]這個(gè)公式表示了物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量分?jǐn)?shù)的相互轉(zhuǎn)化，在以后的計(jì)算中，這個(gè)結(jié)論可以直接運(yùn)用。
2. 50%的NaOH溶液（ρ=1.525gcm–3）的物質(zhì)的量濃度為多少？若要配制1 L molL–1的NaOH稀溶液，需50%的NaOH溶液多少毫升？
分析與解：用水稀釋溶液時(shí)，溶液的體積發(fā)生了變化，但溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變 molL–1
根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變 c1V1=c2V2
19.1 molL–1 V1=0.1 molL–1 1000mL
V1=5.24mL
3.100mL0.3 molL–1 Na2SO4溶液和500mL 0.2 molL–1 Al2(SO4)3溶液混合后，溶液中SO42–的物質(zhì)的量濃度是 。
答案：0.55 molL–1
4.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，a L HCl溶于1000g水中，得到的鹽酸密度為b gmL–1，則該鹽酸的濃度是 （ ）
A. molL–1 B. molL–1
C. molL–1 D. molL–1
分析與解：本題考查氣體溶于水形成溶液后溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度，關(guān)鍵是溶液體積的確定，要用溶液質(zhì)量除以溶液密度，而不能用氣體體積加上水的體積。
從定義出發(fā)，先找溶質(zhì)（HCl），求出其物質(zhì)的量( )，再找溶液的體積，題目中沒有直接給出，可從密度來求溶液的體積(注意單位)。質(zhì)量包括溶質(zhì)（ mol 36.5 gmol–1）和溶劑(1000g)。
molL–1
答案：D
[指導(dǎo)]通過前面的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)了解了物質(zhì)的量與微粒數(shù)以及質(zhì)量、氣體體積、溶液物質(zhì)的量濃度的關(guān)系，請(qǐng)大家以物質(zhì)的量為中心建立知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。
[板書]三、關(guān)于物質(zhì)的量的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)
[總結(jié)]由此可見，物質(zhì)的量在微觀粒子與宏觀物理量之間起到了橋梁作用。
[過渡]化學(xué)研究最多的是化學(xué)方程式，如2H2 + O2 2H2O，表示的含義是什么？
[學(xué)生]可以表示2個(gè)氫氣分子與1個(gè)氧氣分子化合生成2個(gè)水分子。也可以表示4克氫氣與32克氧氣在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)生成36克水。
[提問]學(xué)了物質(zhì)的量，現(xiàn)在，你認(rèn)為它還可以表示什么意義呢？
[學(xué)生]2mol H2與1molO2反應(yīng)生成2mol H2O，2體積氫氣與1體積氧氣反應(yīng)生成一定量的水，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，44.8L氫氣與22.4L氧氣反應(yīng)生成36g水。
2H2 + O2 2H2O
2 1 2
4g 32g 36g
2mol 1mol 2mol
標(biāo)準(zhǔn)狀況 44.8L 22..4L 36g
[講述]由此可見，用物質(zhì)的量來表示方程式最方便，物質(zhì)的量比就等于方程式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)比。
[板書]四、化學(xué)方程式：物質(zhì)的量之比等于方程式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比
（練習(xí)）書25頁交流研討，完成表格。
[講述]這一點(diǎn)，在以后的計(jì)算中有廣泛的應(yīng)用，用物質(zhì)的量解題事半功倍。
[練習(xí)]練習(xí)冊(cè)P16 4.阿伏加得羅定律推論
[布置作業(yè)]書27頁 3、4、5
板書設(shè)計(jì)
2．誤差分析
三、關(guān)于物質(zhì)的量的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)
四、化學(xué)方程式：物質(zhì)的量之比等于方程式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比
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