第二节化学计量在实验中的应用教学设计第一课时

第二节　化学计量在实验中… 高中化学       人教2003课标版

第一课时  物质的量的单位——摩尔

 [教师] 我们在初中已经知道分子、原子、离子等我们肉眼看不见的微观粒子，可以构成我们看得见的、客观存在的、具有一定质量的宏观物质。这说明，在我们肉眼看不见的微观粒子与看得见的宏观物质之间必定存在某种联系。例如我们已经知道反应

              2H2    +     O2     ===     2H2O

微观角度：  2个氢分子   1个氧分子      2个水分子

宏观角度：   4g            32g             36g

从上述方程式我们可以看到什么呢？

[学生]看到反应物、生成物的数目和质量关系。

[教师]从方程式我们可以知道，微观上2个氢分子和1个氧分子可以反应生成2个水分子。而分子和原子是极微小的粒子，一滴水中就大约含有1.7万亿亿个水分子，如果一个个去数，即使分秒不停，一个人穷其一生也无法完成这个工作。在日常化工生产中我们更不可能数出一定个数的氢分子和一定个数的氧分子进行反应，而根据初中我们学习的知识也知道，从宏观上4g的氢气和32g的氧气完全反应生成36g的水，所以我们知道，4g的氢气所含的氢分子数必是32g的氧气的2倍，那我们怎样才能既科学有方便地知道一定量氢气中含有多少个氢分子呢？所以，这里需要一个“桥梁”，需要一个物理量把宏观质量和微观粒子数联系起来，这个物理量就是“物质的量”。

采用实例引入的方法来创设情景，使学生明白“物质的量”这一个物理量在化学中存在的必要性，激发他们学习的积极性。

[教师]第14届国际计量大会通过以“物质的量”作为化学计量的基本单位量，至此，物质的量和长度、质量、时间等成为国际单位制中的7个基本单位。

1．物质的量及摩尔

（投影）

物理量

单位名称

单位符号

长度

米

m

质量

千克（公斤）

kg

时间

秒

s

电流

安[培]

A

热力学温度

开[尔文]

K

物质的量

摩[尔]

mol

发光强度

坎[德拉]

cd

我们用长度来表示物质的长短，用温度来表示物体的冷热程度，物质的量是用来表示物质所含粒子数的集合，用符号n表示。物质的量的单位为摩尔，符号为mol。

[教师]在我们的计量上，多长为1米呢？“米”这个单位是如何得来的呢？

    对于这个问题，学生一开始常常会毫不思索地回答：10分米为一米。但很快他们又会意识到1分米又是多少呢？10厘米？那1厘米又是多少呢？……然后大家发现这是一个无尽的循环，这个问题旨在学生明白在国际单位中，1米的长短，1mol的多少都是人为规定的，这里常是学生很难理解的地方。

[教师]国际计量组织规定光在真空中于1/299792458秒时间间隔内所经路径的长度为1m，同样，也规定了含有6.02×1023个粒子的物质为1mol。1mol就像我们平时所说的一打、一箱一样，表示的是数量的集体。一个箱子能装多少瓶饮料，这取决于我们做多大的箱子，也就是说我们可以定义这个集合单位。“摩尔”这个单位能包含多少个粒子？这也是由我们定义的。

（投影）

               集体         ====      个体×规定的较大数目

1打 =1顶×12 

1mol =1个×6.02×1023 

高一学生思维能力的发展正是从形象思维到抽象思维的过渡时期，形象思维多于抽象思维，对抽象概念的学习，一般离不开感性材料的支持。因此，以学生熟悉的、身边的真实现象来迁移类比，使学生从感知概念到形成概念。使学生容易理解，激发了学习的兴趣。

[教师]我们把含有6.02×1023 个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。摩尔简称摩，符号为mol。

2．阿伏加德罗常数

1mol任何粒子的数目又叫阿伏加德罗常数。阿伏加德罗是意大利物理学家，因他对6.02×1023这个数据的测得有很大的贡献，故用其名来命名，以示纪念。表示为NA=6.02×1023/mol。

1mol粒子所含粒子数=阿伏加德罗常数的数值 

请根据上述说明回答下列问题：

（1）1molO2的分子数约为：_________，2.5molSO2的分子数为____________。

（2）3.01× 1023个CO2的物质的量是_______mol,其中C原子的物质的量是_______.

（3）1.204× 1024个H2O的物质的量是______mol，其中H原子的物质的量是_______.

（4）N个C的物质的量是________mol.

根据以上四个小题，能否得出物质的量（n),阿伏加德罗常数(NA)与粒子数(N)的关系？

[学生]交流讨论，得出

             n =  N∕NA

[教师]展示：

例：现有CO、CO2、O3三种气体,它们含有的氧原子个数之比为1：2：3，则这三种气体的物质的量之比为（       ）

     A.    1:1:1          B.   1:2:3

     C.    3:2:1          D.   6:3:2

[学生]讨论得出A答案。并且总结出：粒子的数目之比等于物质的量之比。

    学生普遍觉得非常困难，弄不清原子数与分子数之间的关系，要回答好这个问题，必须过两道关：（1）知道相同物质的量的CO、CO2、O3三种气体，氧原子数之比为1：2：3；根据n =  N∕NA推断，粒子的数目之比等于物质的量之比。

[教师]最后，让我们一起来感受一下：

①如果把6.02×1023个直径为2.5cm的硬币排成一行，可以来回于地球与太阳之间240.8亿次

②如果把 6．02×1023 粒米给全球60亿人吃，每人每天吃一斤，要吃14万年。 

    学生非常惊奇，更加意识到使用物质的量这个粒子集体的重要性，也不会再用物质的量去描述宏观物质。

3．物质的量的使用注意事项

下列说法是否正确：

      1mol人     1mol细菌      1mol氧气分子       1mol质子

[学生]讨论并回答, 1mol人肯定是错的，1mol细菌、1mol质子、1mol氧气分子是对的。1moL氧

    1mol人学生都会很快反应是错误的，但1mol细菌很多学生会认为细菌是很小的，是微观的，所以这种说法应该是正确的，所以借此要澄清学生的认识误区，不要认为只要是微观的概念就可以用摩尔来表示，应该是微观的物质微粒才行。

[教师]

对于物质的量这一个新的物理量，在应用时应注意以下几个问题：

（1）物质的量及其单位摩尔只适用于微观微粒如原子、分子、离子、质子、电子、中子等。不是用于宏观物质如1moL人、1moL大豆都是错误的。

（2）使用物质的量单位摩尔时必须指明物质微粒的名称，不能笼统地称谓。1moL氧、1moL氢就是错误的。只能说1moL氧分子或1moL氧原子。

（3）只要物质的量相同的任何物质的所含微粒数相同，反之也成立。

第二课时  摩尔质量和气体摩尔体积

1．摩尔质量

[教师]物质的量是联系宏观质量和微观粒子数的物理量，那么它到底是如何起到“桥梁”的作用呢？要解答这个问题，同学们先计算下列几个数据，并研究一下它们有什么规律？

H

O

H2O

Al

一个分子或原子的质量

1.647×10-24g

2.657×10-23g

2.990×10-23g

4.485×10-23g

1mol物质的质量

相对分子质量或相对原子质量

[学生]计算并填写

H

O

H2O

Al

一个分子或原子的质量

1.647×10-24g

2.657×10-23g

2.990×10-23g

4.485×10-23g

1mol物质的质量

1.01g

16.0g

18.0g

27.0g

相对分子质量或相对原子质量

1

16

18

27

[学生]交流讨论计算结果：

1mol不同物质所含的分子、原子或离子个数相同，但他们的质量不同，因为各种微粒的质量不同；
1mol不同物质的质量，以克为单位时，在数值上等于它的相对原子质量或相对分子质量。

[教师]对于表中所列的物质，1mol物质的质量，以克为单位时，在数值上和它的相对原子质量或相对分子质量相等，这是一种数据上的巧合，还是对于所有物质都有这样的关系呢？

[学生]思考并讨论，寻找别的物质来计算，发现都有这样的规律。

[教师]根据计算结果可知，这种关系，对于任何物质都是成立的。

分析归纳

    （1）1mol任何原子的质量在数值上等于该原子的相对原子质量；

    （2）1mol任何分子的质量在数值上等于该分子的相对分子质量；

即：1mol任何粒子的质量以克为单位时，在数值上等于该粒子的相对原子（分子）质量。

[教师]在化学上，我们把这1mol粒子的质量（即单位物质的量的物质所具有的质量）叫做摩尔质量。符号为M，单位为g/mol或kg/mol。

请大家回答以下几个问题：

1mol H2O的质量是            ，H2O的摩尔质量是            

1mol Mg 的质量是            ，Mg的摩尔质量是             

Na+的摩尔质量是            

NO3-的摩尔质量是            

    学生基本上都能很快计算出以上答案，但是摩尔质量的单位还是容易出错，另外钠离子、硝酸根离子的摩尔质量不知如何计算，如果出这种问题就要顺便带领他们复习一下质子、中子、电子的质量与原子的质量的关系。

[教师]那么，下面的问题又提升了一个层次，大家能解答出来吗？又能从中找出一些关系吗？

（1）3molFe的质量是_________，1.5molCO2的质量是_________。

（2）24.5克H2SO4的物质的量是___________。

[学生]我们发现m=nM。

[教师]非常棒！例如对于一盒火柴，如果我们知道整盒火柴的质量和每一根火柴的单位质量，就可以计算出火柴的数量，相同道理，如果我们知道物质的质量和它的摩尔质量，就可以求出该物质的物质的量。物质的质量、摩尔质量、物质的量存在以下的关系。

n = m / M

根据这个式子，我们可以进行物质的质量和该质量物质的物质的量之间的换算。

相信大家还记得，我们在前面还学过一个关系式n =  N∕NA。这两个关系是能否联系起来？请大家再做以下几个练习归纳一下。

（1）9.03x1023个水分子的物质的量为_________mol，质量为____________。

（2）与19.2gSO2所含氧原子数目相同的SO3的质量是____________。

（3）质量相等的下列物质中，所含原子数最少的是________。

         A.H2O   B.NH3   C.CH4    D.H3PO4

（4）7.2g水分子的数目为_____________

[学生]我们又发现质量和物质的量可以相互转化，粒子数目和物质的量之间也可以相互转化，所以，我们可以用物质的量把质量与粒子数目联系起来。

[教师]好！那这是不是我们前面所说的宏观与微观的“桥梁”的作用呢？

至此，学生为自己的发现兴奋不已，一步步的引导和发现让学生自己体会了“桥梁”的存在和作用。

2．气体摩尔体积

[教师]投影展示表格：

1mol不同物质的体积

化学式

体积

0℃，101kPa

20℃，101kPa

0℃，202kPa

Fe

－

7.2㎝3

－

NaCl

－

27.0㎝3

－

H2O

－

18.0㎝3

－

C2H5OH

－

58.3㎝3

－

H2

22.4L

24.0L

11.2L

O2

22.4L

24.0L

11.2L

CO2

22.4L

23.9L

11.2L

请大家分析以上表格中的数据，思考：

（1）在相同的温度和压强下，1mol的不同气体的体积在数值上有什么特点？

（2）在不同的温度和压强下，1mol的相同气体的体积在数值上有什么特点？

[学生]（1）在相同的温度和压强下，1mol不同气体所占的体积在数值上近似相等。

     （2）气体的体积受温度和压强的影响相当大。

[教师]为什么在相同状况下，1mol不同的固体和液体的体积各不相同，而1mol不同气体的体积却相同呢？

    这一规律对学生而言是全新的，如果不提前预习，一般很难分析出其本质原因。

[教师]我们首先来分析一下物质体积的决定因素。

[学生]应该由粒子数目、大小决定。

[教师]都是这样吗？展示固体、液体、气体分子排列的图片。

[学生]还有分子之间的距离，气体分子之间的距离较大，而固体和液体的分子之间几乎没有距离。所以，气体体积还要考虑分子之间的距离问题。

[教师]对，对于固态和液态物质而言，构成它们的微粒之间的距离非常小，它们的体积主要取决于微粒的大小和数量，而不同物质的微粒大小是不同的，所以1mol不同的固体和液体的体积不同。但对于气体来说，常温常压下，分子之间的平均距离比分子直径大得多，所以气体体积的大小主要取决于气体分子的数目和气体分子之间平均距离的大小，而相同状况下，1mol的不同气体所含的分子数相同，分子之间的平均距离也相同，所以它们的体积基本相同。

概念引入：在化学上，我们把一定的温度和压强下，单位物质的量的气体的体积叫做气体摩尔体积。用Vm表示，单位为L / mol , m3 / mol。

标准状况下（0℃，101kPa），气体摩尔体积约为22.4L / mol。

[教师]请大家完成以下练习，分析气体体积与物质的量的关系。

（1）标况下，2molCO2的体积为_______；

（2）标况下，0.15molNO的体积为_______；

（3）标况下，0.2molH2O的体积为_______；

（4）标况下，2molCu的体积为_______；

[学生]分析得到物质的量，气体体积和气体摩尔体积存在以下关系：n = V / Vm

    （3）、（4）两个问题给学生布下了陷阱，很多学生掉以轻心，将液态水和固态的铜当成气体用气体摩尔体积来计算标况下的体积。

[教师]让我们再来将物质的体积与其它物理量联系起来。请大家思考：

（1）标况下，67.2LHCl的物质的量为_____，质量为_______，分子数目为________。

（2）标况下，6.8gH2S气体的体积为________。

（3）标况下，6.02×1023个N2分子的体积为________。

现在，学生已经学会利用物质的量的桥梁作用了，用它将体积、质量与粒子数目等物理量都联系起来。

第三课时 物质的量浓度

1．物质的量浓度

[教师]复习引入

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数联系起来。

[学生]完成上图，

物质的量事实上起到一个“桥梁”的作用，通过它把物质的宏观质量、体积和微观粒子数联系起来。所以知道了某物质的物质的量，可以求出它的粒子数、质量等其它物理量。

[教师]在初中，我们用质量分数来表示溶液的浓度，质量分数的意义是100g的溶液里含有的溶质的质量，对于溶液，量取它的体积要比称量它的质量容易得多，所以能否用体积和作为“桥梁”作用的物质的量来表示溶液的浓度呢？

在化学上，我们就用物质的量浓度这个物理量来表示溶液的浓度，物质的量浓度表示单位体积溶液里所含溶质的物质的量，符号为CB，根据物质的量浓度的概念，可用

CB = n B / V

物质的量浓度常用的单位为 mol / L。

请大家判断下例说法是否正确：

（1）物质的量浓度是指1L水里所含溶质的物质的量。

（2）将40克的NaOH溶解在1L水中所得的溶液中溶质的物质的量浓度为1mol/L。

[学生]V是指溶液体积，而不是溶剂体积。所以，这两句话应该改为：

（1）物质的量浓度是指1L溶液里所含溶质的物质的量。

      （2）将40克的NaOH溶解在水中，得到的1L溶液，溶液中溶质的物质的量浓度为1mol/L。

学生在掌握物质的量浓度这个概念时，常常对各个物理量的指代不清晰，所以在教授这个概念时应通过实例判断帮学生搞清楚这些物理量。

[教师]让我们来利用这个新的物理量进行一下简单计算：

（1）将2molNa2SO4配成4L溶液，其溶液物质的量浓度为_______，其中Na+的物质的量浓度为_______ 。

（2）配制2mol/LNaCl溶液100mL，需要NaCl的物质的量为____，质量为________。

有关物质的量浓度的计算是个难点，特别对于第一道习题的第二个填空，因为学生还没有学习离子反应，所以很难理解0.5 molNa2SO4溶液中Na+的物质的量浓度的计算。在这里，我们可以带学生回忆第一课时我们所作的铺垫，即同一物质中原子数与分子数之间的关系，相信学生能够很快理解。

2．配制一定物质的量浓度的溶液

[教师]例题讲解：配制500mL0.1mol/LNaOH溶液需要NaOH的质量是多少？

  解：500mL0.1mol/LNaOH溶液中NaOH的物质的量为：

                n(NaOH)=c(NaOH) × V[NaOH(aq)]

                        = 0.1mol/L ×0.5L=0.05mol

                m(NaOH)= n(NaOH) × M(NaOH)

                        = 0.05mol ×40g/mol=2g

对于这道例题，学生在理解上没有难度，可借此向学生强调解题的格式、单位换算等问题。

[教师]（向学生展示容量瓶并且介绍）配制一定体积的溶液，需要用到一种特殊的仪器——容量瓶，容量瓶常用于配制一定体积的、浓度准确的溶液。大家看看容量瓶上有哪些标记，都代表什么意思？

[学生]容量瓶上标有温度和容积，表示在所指温度下瓶内液体的凹液面与容量瓶颈部的刻度线相切时，溶液体积恰好与瓶上标注的体积相等。常用的容量瓶有100mL、250 mL、500 mL和1000mL等几种规格。

[教师]根据容量瓶的作用和标记，请大家讨论一下它的使用规则。

[学生]分小组讨论并总结：

容量瓶不能用于溶解物质，应选择溶解物质的仪器；
尽可能将溶质全部转移到容量瓶中；
确保向容量瓶中加水不超过瓶颈上的刻度线。

[学生]阅读课本，归纳配制一定物质的量浓度溶液的实验步骤：

     1、计算    2、称量   3、溶解    4、静置冷却   5、转移   6、洗涤   7、定容    8、摇匀    9、存放

[教师]本节课请同学们先完成相关的计算，并将计算结果填在书本上。同时大致了解实验操作的相关步骤，为下一节课的实验做好准备。

配制一定物质的量浓度的溶液的实验是中学化学的基础实验，在这个实验中有很多细节需要注意，如果在实验之前向学生介绍，学生一时间也很难理解接受，所以实验前只向学生介绍容量瓶及其使用原则，实验步骤由学生自己阅读并且摸索，学生实验操作错漏百出，在通过实验之后的讨论来纠正这些错误并使学生印象深刻。

 [教师]如果用18mol / L的浓硫酸配制100mL 1mol / L的稀硫酸，应如何操作？

[学生]讨论并归纳出实验步骤：

      1．计算   根据  C(浓) ×V(浓)=c(稀) ×V(稀)  计算出所需浓硫酸的量；

      2．量取   使用量筒量取浓硫酸；

      3．稀释   注意必须先在烧杯中加入蒸馏水，然后将浓硫酸加入进行稀释；

      4．冷却   浓硫酸的稀释大量放热，所以冷却的步骤显得犹为重要；

      5．转移

      6．洗涤

      7．定容

      8．摇匀

9．存放

[教师]请大家再设计这样一个实验，写出具体的步骤和要求：在本实验中，我们提供的容量瓶规格只有50、100、200毫升的，但要求配制150ml 2mol/L的NaCl溶液。

学生可能会设计出多种方法，有的采用100＋50的配制方法，有的采用在200ml容量瓶中倾倒150ml液体的方法，有的同学选用200ml容量瓶直接配制200ml溶液，再取出150ml的方法（其中有的同学计算所需NaCl质量时可能会有误）。最后，将学生的设计方案进行讨论交流，由学生自己判断出最科学的实验方法。

第四课时 一定物质的量浓度溶液的配制

[学生]认真阅读课本实验部分内容并分小组进行实验操作。配制100mL1.0mol/LNaCl溶液。

 [学生]由各个小组进行实验。并每一大组指派一名同学上台演示“标准操作”，由同学们点评，讨论。

很少小组能够圆满的完成实验，在实验操作中，学生遇到以下问题：

计算出来需要的NaCl的质量是5.85g，精确到0.01g，但实验室使用的天平只能精确到0.1g，学生发现里这个矛盾，在课堂上进行讨论；
学生用水溶解NaCl和洗涤烧杯时用量过多，结果还没有定容就已经超过刻度线了；
溶解了NaCl之后没有冷却就倒入容量瓶中；
倒水时没有注意刻度线，使加入水的凹液面超过了刻度线；
配制溶液之前没有将容量瓶验漏，最后摇匀溶液时才发现容量瓶漏水，实验失败；
定容时超过了刻度线，用滴管吸出过量的部分。

     通过对这些实验错误操作的讨论，使学生印象深刻，记忆牢固。

[教师]：请同学分析，以下实验操作，是否会使实验产生误差，如果有，会使所配得的溶液浓度偏大还是偏小？

投影：

容量瓶在使用前不干燥，有少量水在瓶中；
实验中转移溶液时，少量溶液洒在容量瓶外；
转移完溶液没有洗涤烧杯和玻璃棒就加水定容；
定容时俯视或仰视液面；
定容后，发现液面超过刻度线，用胶头滴管吸出几滴溶液；
摇匀后，发现液面低于刻度线，又加入几滴水。

[教师]：在实验过程中，错误的操作会为实验的结果带来误差。该实验的误差分析要抓住实验过程中哪些操作会引起nＢ或Ｖ的变化，进而使物质的量浓度发生变化。

[教师]小结本节知识点。

五、教学反思

第一课时的教学反思

这是高中阶段第一节关于实验中的定量计算的课程，非常的抽象难懂，难在思维方式的转变之不易，试想学生一直用质量去计算，突然要他去理解一个表示“粒子的集体”的物理量，这个物理量是他在以前的学习和生活经验中都不曾遇到过的，谈何容易？这使得物质的量这一问题及其涉及到的计算成为很多高一学生的“梦魇”。

所以，应该从生活经验来比拟，让他找到和生活中相似的量，如一打、一箱、一袋等，再让他感到用个数来看化学反应式不科学的、不容易的，从而理解使用这样一个新的物理量会给自己带来方便。这样，学生就会乐于接受这个新的事物。

同时，这一节的教学应该让学生从简单的关系换算中去理解n与N的转换和正比的关系，有时学生光听理论一头雾水，觉得高深莫测，但一做题目、一应用起来心里就有数了，发现n =  N∕NA这个关系其实很简单，所以才不会害怕。

    另外，这节课可以帮学生突破一个难点，就是同一物质中原子数与分子数之间的关系，如CO2分子中碳原子、氧原子、二氧化碳分子数之比为1：2：1。这样，第三课时学习溶液中离子的物质的量浓度时，思维转变就容易多了。

第二课时的教学反思

通过这一课时的学习，应该来说学生开始比较真切地感受到物质的量的“桥梁”的作用。特别是前面摩尔质量这一部分，应该让学生通过举例计算理解摩尔质量与相对原子（分子）质量的关系，找到新学知识在原有基础上的生长点；再让学生在循序渐进的练习中自己寻找质量与物质的量之间的关系，最后再与粒子数目相联系。那么，进行气体摩尔体积的教学时，学生就已经学会自己探索物理量之间的联系了，教师要设计好练习的梯度，将学生引入关系的发现之路。

在这里，一定要注意把握好知识的深广度，有的老师在进行摩尔质量的教学时过多强调相对原子质量的计算标准和阿伏加德罗常数的计算标准，干扰了学生对核心概念的理解，使学生越来越糊涂。还有的老师引入阿伏加德罗定律及其推论、或让学生应用物质的量做很多化学反应的计算题。笔者认为这都是不可取的，因为这一节的教学主题是“化学计量在实验中的应用”，这一章的重点是让学生“从实验学化学”，关于化学方程式的计算可在以后学习新的化学反应时逐步渗透。

第三课时的教学反思

    学物质的量浓度时，要引导学生将这个新的浓度与质量分数表示的浓度相比较，以免混淆，同时要让他们真切地感受到使用物质的量浓度的方便之处，即能够清楚地看出溶液中溶质的物质的量，分析出此溶质与彼溶质之间的数量关系，同时，量取溶液比称量溶液更加方便。了解了这些之后，学生才能够乐于接受和容易理解。

“配制一定物质的量浓度溶液”，这是一个相对“陈旧”的教学课题，其教育教学的模式比较固定，但我们在设计本课时，着重突出引导学生主动探究实验方法的能力，如通过观察外形、标记来探讨使用规则，通过自己做实验产生的疑惑和错误来探讨配制过程中的注意事项，只有让学生自己理解这些要求，才能印象深刻，才能培养科学的思维和严谨实验的习惯与精神。另外，我们设计了一个实验设计的讨论，在熟知的配制溶液的情形（譬如给定100ml容量瓶、要求配制100ml溶液等）的基础上，要求探究配制非容量瓶标示体积溶液的方法。在本实验中，我们提供的容量瓶规格只有50、100、200毫升的，但要求配制150ml的溶液，这就需要学生从实验操作的简便性、实验次数增多带来的实验误差等多方面进行综合考虑、全面思考，进而选取适合的实验路径进行实验。

第四课时的教学反思

本课时是学生实验，通过学生自己动手进行试验可以发现很多在阅读和做题过程中得不到的收获，如，第一次加水溶解固体也要控制所加水的量，为后面的洗涤等步骤预留容积空间，这就需要学生在实验时特别关注化学实验中“量”的问题和增强实验前的准备和预见性。通过这样的实验设计，基本实现了强化实验基础：巩固配制一定物质的量浓度溶液的基本原理、提高实验探究能力：在开放的情景下同学们自主设计和讨论、演示实验、激励同学们的成就感：在互相比较的环境下完成实验等一系列教育教学的目标。同时，在这种真实的情景下，进行实验误差、实验精度的讨论，学生跟能够体会化学实验严谨、细致的重要性和化学实验独有的魅力。

本章相关资料

阿伏加德罗的生平事迹与贡献[2]

阿伏加德罗（AmeldeoAvogardo,1776～1856）意大利物理学家、化学家。1776年8月9日生于都灵的一个贵族家庭。1792年8月9日入都灵大学学习法学，1796年获法学博士，以后从事律师工作。1800～1805年又专门攻读数学和物理学，尔后主要从事物理学、化学研究。1803年他发表了第一篇科学论文。1809年任韦尔切利学院自然哲学教授。1811年被选为都灵科学院院士。 

阿伏加德罗毕生致力于原子－分子学说的研究。1811年，他发表了题为《原子相对质量的测定方法及原子进入化合物时数目之比的测定》的论文。他以盖·吕萨克气体化合体积比实验为基础，进行了合理的假设和推理，首先引入了“分子”概念，并把它与原子概念相区别，指出原子是参加化学反应的最小粒子，分子是能独立存在的最小粒子。单质的分子是由相同元素的原子组成的，化合物的分子则由不同元素的原子所组成。文中明确指出：“必须承认，气态物质的体积和组成气态物质的简单分子或复合分子的数目之间也存在着非常简单的关系。把它们联系起来的一个、甚至是唯一容许的假设，是相同体积中所有气体的分子数目相等”。这样就可以使气体的相对原子质量、相对分子质量以及分子组成的测定与物理上、化学上已获得的定律完全一致。阿伏加德罗的这一假说，后来被称为阿伏加德罗定律。    

阿伏加德罗还根据他的这条定律详细研究了测定分子量和原子量的方法，但他的方法长期不为人们所接受，这是由于当时科学界还不能区分分子和原子，分子假说很难被人理解，再加上当时的化学权威们拒绝接受分子假说的观点，致使他的假说默默无闻地被搁置了半个世纪之久，这无疑是科学史上的一大遗憾。直到1860年，意大利化学家康尼查罗在一次国际化学会议上慷慨陈词，声言他的本国人阿伏加德罗在半个世纪以前已经解决了确定相对原子质量的问题。坎尼扎罗以充分的论据、清晰的条理、易懂的方法，很快使大多数化学家相信阿化加德罗的学说是普遍正确的。但这时阿伏加德罗已经在几年前默默地死去了，没能亲眼看到自己学说的胜利。

阿伏加德罗是第一个认识到物质由分子组成、分子由原子组成的人。他的分子假说奠定了原子一分子论的基础，推动了物理学、化学的发展，对近代科学产生了深远的影响。

1856年7月9日阿伏加德罗在都灵逝世。

阿伏加德罗定律及其推论

1811年，意大利物理学家阿伏加德罗（Amedeo Avogadro）在化学中引入了分子概念，提出了阿伏加德罗假说，即同温同压下，同体积的任何气体都含有相同数目的分子。

利用阿伏加德罗定律，我们可以做出下面的几个重要的推论：

（1）同温同压下，同体积的任何气体的质量比等于它们的相对分子质量之比。

（2）同温同压下，任何气体的体积比等于它们的物质的量之比。

（3）同温同压下，相同质量的任何气体的体积比等于它们的相对分子质量的反比。

（4）同温同压下，任何气体的密度比等于它们的相对分子质量之比。

（5）恒温恒容下，气体的压强比等于它们的物质的量之比。

第二节　化学计量在实验中的应用　

第二节　化学计量在实验中的应用　

第一课时  物质的量的单位——摩尔

 [教师] 我们在初中已经知道分子、原子、离子等我们肉眼看不见的微观粒子，可以构成我们看得见的、客观存在的、具有一定质量的宏观物质。这说明，在我们肉眼看不见的微观粒子与看得见的宏观物质之间必定存在某种联系。例如我们已经知道反应

              2H2    +     O2     ===     2H2O

微观角度：  2个氢分子   1个氧分子      2个水分子

宏观角度：   4g            32g             36g

从上述方程式我们可以看到什么呢？

[学生]看到反应物、生成物的数目和质量关系。

[教师]从方程式我们可以知道，微观上2个氢分子和1个氧分子可以反应生成2个水分子。而分子和原子是极微小的粒子，一滴水中就大约含有1.7万亿亿个水分子，如果一个个去数，即使分秒不停，一个人穷其一生也无法完成这个工作。在日常化工生产中我们更不可能数出一定个数的氢分子和一定个数的氧分子进行反应，而根据初中我们学习的知识也知道，从宏观上4g的氢气和32g的氧气完全反应生成36g的水，所以我们知道，4g的氢气所含的氢分子数必是32g的氧气的2倍，那我们怎样才能既科学有方便地知道一定量氢气中含有多少个氢分子呢？所以，这里需要一个“桥梁”，需要一个物理量把宏观质量和微观粒子数联系起来，这个物理量就是“物质的量”。

采用实例引入的方法来创设情景，使学生明白“物质的量”这一个物理量在化学中存在的必要性，激发他们学习的积极性。

[教师]第14届国际计量大会通过以“物质的量”作为化学计量的基本单位量，至此，物质的量和长度、质量、时间等成为国际单位制中的7个基本单位。

1．物质的量及摩尔

（投影）

物理量

单位名称

单位符号

长度

米

m

质量

千克（公斤）

kg

时间

秒

s

电流

安[培]

A

热力学温度

开[尔文]

K

物质的量

摩[尔]

mol

发光强度

坎[德拉]

cd

我们用长度来表示物质的长短，用温度来表示物体的冷热程度，物质的量是用来表示物质所含粒子数的集合，用符号n表示。物质的量的单位为摩尔，符号为mol。

[教师]在我们的计量上，多长为1米呢？“米”这个单位是如何得来的呢？

    对于这个问题，学生一开始常常会毫不思索地回答：10分米为一米。但很快他们又会意识到1分米又是多少呢？10厘米？那1厘米又是多少呢？……然后大家发现这是一个无尽的循环，这个问题旨在学生明白在国际单位中，1米的长短，1mol的多少都是人为规定的，这里常是学生很难理解的地方。

[教师]国际计量组织规定光在真空中于1/299792458秒时间间隔内所经路径的长度为1m，同样，也规定了含有6.02×1023个粒子的物质为1mol。1mol就像我们平时所说的一打、一箱一样，表示的是数量的集体。一个箱子能装多少瓶饮料，这取决于我们做多大的箱子，也就是说我们可以定义这个集合单位。“摩尔”这个单位能包含多少个粒子？这也是由我们定义的。

（投影）

               集体         ====      个体×规定的较大数目

1打 =1顶×12 

1mol =1个×6.02×1023 

高一学生思维能力的发展正是从形象思维到抽象思维的过渡时期，形象思维多于抽象思维，对抽象概念的学习，一般离不开感性材料的支持。因此，以学生熟悉的、身边的真实现象来迁移类比，使学生从感知概念到形成概念。使学生容易理解，激发了学习的兴趣。

[教师]我们把含有6.02×1023 个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。摩尔简称摩，符号为mol。

2．阿伏加德罗常数

1mol任何粒子的数目又叫阿伏加德罗常数。阿伏加德罗是意大利物理学家，因他对6.02×1023这个数据的测得有很大的贡献，故用其名来命名，以示纪念。表示为NA=6.02×1023/mol。

1mol粒子所含粒子数=阿伏加德罗常数的数值 

请根据上述说明回答下列问题：

（1）1molO2的分子数约为：_________，2.5molSO2的分子数为____________。

（2）3.01× 1023个CO2的物质的量是_______mol,其中C原子的物质的量是_______.

（3）1.204× 1024个H2O的物质的量是______mol，其中H原子的物质的量是_______.

（4）N个C的物质的量是________mol.

根据以上四个小题，能否得出物质的量（n),阿伏加德罗常数(NA)与粒子数(N)的关系？

[学生]交流讨论，得出

             n =  N∕NA

[教师]展示：

例：现有CO、CO2、O3三种气体,它们含有的氧原子个数之比为1：2：3，则这三种气体的物质的量之比为（       ）

     A.    1:1:1          B.   1:2:3

     C.    3:2:1          D.   6:3:2

[学生]讨论得出A答案。并且总结出：粒子的数目之比等于物质的量之比。

    学生普遍觉得非常困难，弄不清原子数与分子数之间的关系，要回答好这个问题，必须过两道关：（1）知道相同物质的量的CO、CO2、O3三种气体，氧原子数之比为1：2：3；根据n =  N∕NA推断，粒子的数目之比等于物质的量之比。

[教师]最后，让我们一起来感受一下：

①如果把6.02×1023个直径为2.5cm的硬币排成一行，可以来回于地球与太阳之间240.8亿次

②如果把 6．02×1023 粒米给全球60亿人吃，每人每天吃一斤，要吃14万年。 

    学生非常惊奇，更加意识到使用物质的量这个粒子集体的重要性，也不会再用物质的量去描述宏观物质。

3．物质的量的使用注意事项

下列说法是否正确：

      1mol人     1mol细菌      1mol氧气分子       1mol质子

[学生]讨论并回答, 1mol人肯定是错的，1mol细菌、1mol质子、1mol氧气分子是对的。1moL氧

    1mol人学生都会很快反应是错误的，但1mol细菌很多学生会认为细菌是很小的，是微观的，所以这种说法应该是正确的，所以借此要澄清学生的认识误区，不要认为只要是微观的概念就可以用摩尔来表示，应该是微观的物质微粒才行。

[教师]

对于物质的量这一个新的物理量，在应用时应注意以下几个问题：

（1）物质的量及其单位摩尔只适用于微观微粒如原子、分子、离子、质子、电子、中子等。不是用于宏观物质如1moL人、1moL大豆都是错误的。

（2）使用物质的量单位摩尔时必须指明物质微粒的名称，不能笼统地称谓。1moL氧、1moL氢就是错误的。只能说1moL氧分子或1moL氧原子。

（3）只要物质的量相同的任何物质的所含微粒数相同，反之也成立。

第二课时  摩尔质量和气体摩尔体积

1．摩尔质量

[教师]物质的量是联系宏观质量和微观粒子数的物理量，那么它到底是如何起到“桥梁”的作用呢？要解答这个问题，同学们先计算下列几个数据，并研究一下它们有什么规律？

H

O

H2O

Al

一个分子或原子的质量

1.647×10-24g

2.657×10-23g

2.990×10-23g

4.485×10-23g

1mol物质的质量

相对分子质量或相对原子质量

[学生]计算并填写

H

O

H2O

Al

一个分子或原子的质量

1.647×10-24g

2.657×10-23g

2.990×10-23g

4.485×10-23g

1mol物质的质量

1.01g

16.0g

18.0g

27.0g

相对分子质量或相对原子质量

1

16

18

27

[学生]交流讨论计算结果：

1mol不同物质所含的分子、原子或离子个数相同，但他们的质量不同，因为各种微粒的质量不同；
1mol不同物质的质量，以克为单位时，在数值上等于它的相对原子质量或相对分子质量。

[教师]对于表中所列的物质，1mol物质的质量，以克为单位时，在数值上和它的相对原子质量或相对分子质量相等，这是一种数据上的巧合，还是对于所有物质都有这样的关系呢？

[学生]思考并讨论，寻找别的物质来计算，发现都有这样的规律。

[教师]根据计算结果可知，这种关系，对于任何物质都是成立的。

分析归纳

    （1）1mol任何原子的质量在数值上等于该原子的相对原子质量；

    （2）1mol任何分子的质量在数值上等于该分子的相对分子质量；

即：1mol任何粒子的质量以克为单位时，在数值上等于该粒子的相对原子（分子）质量。

[教师]在化学上，我们把这1mol粒子的质量（即单位物质的量的物质所具有的质量）叫做摩尔质量。符号为M，单位为g/mol或kg/mol。

请大家回答以下几个问题：

1mol H2O的质量是            ，H2O的摩尔质量是            

1mol Mg 的质量是            ，Mg的摩尔质量是             

Na+的摩尔质量是            

NO3-的摩尔质量是            

    学生基本上都能很快计算出以上答案，但是摩尔质量的单位还是容易出错，另外钠离子、硝酸根离子的摩尔质量不知如何计算，如果出这种问题就要顺便带领他们复习一下质子、中子、电子的质量与原子的质量的关系。

[教师]那么，下面的问题又提升了一个层次，大家能解答出来吗？又能从中找出一些关系吗？

（1）3molFe的质量是_________，1.5molCO2的质量是_________。

（2）24.5克H2SO4的物质的量是___________。

[学生]我们发现m=nM。

[教师]非常棒！例如对于一盒火柴，如果我们知道整盒火柴的质量和每一根火柴的单位质量，就可以计算出火柴的数量，相同道理，如果我们知道物质的质量和它的摩尔质量，就可以求出该物质的物质的量。物质的质量、摩尔质量、物质的量存在以下的关系。

n = m / M

根据这个式子，我们可以进行物质的质量和该质量物质的物质的量之间的换算。

相信大家还记得，我们在前面还学过一个关系式n =  N∕NA。这两个关系是能否联系起来？请大家再做以下几个练习归纳一下。

（1）9.03x1023个水分子的物质的量为_________mol，质量为____________。

（2）与19.2gSO2所含氧原子数目相同的SO3的质量是____________。

（3）质量相等的下列物质中，所含原子数最少的是________。

         A.H2O   B.NH3   C.CH4    D.H3PO4

（4）7.2g水分子的数目为_____________

[学生]我们又发现质量和物质的量可以相互转化，粒子数目和物质的量之间也可以相互转化，所以，我们可以用物质的量把质量与粒子数目联系起来。

[教师]好！那这是不是我们前面所说的宏观与微观的“桥梁”的作用呢？

至此，学生为自己的发现兴奋不已，一步步的引导和发现让学生自己体会了“桥梁”的存在和作用。

2．气体摩尔体积

[教师]投影展示表格：

1mol不同物质的体积

化学式

体积

0℃，101kPa

20℃，101kPa

0℃，202kPa

Fe

－

7.2㎝3

－

NaCl

－

27.0㎝3

－

H2O

－

18.0㎝3

－

C2H5OH

－

58.3㎝3

－

H2

22.4L

24.0L

11.2L

O2

22.4L

24.0L

11.2L

CO2

22.4L

23.9L

11.2L

请大家分析以上表格中的数据，思考：

（1）在相同的温度和压强下，1mol的不同气体的体积在数值上有什么特点？

（2）在不同的温度和压强下，1mol的相同气体的体积在数值上有什么特点？

[学生]（1）在相同的温度和压强下，1mol不同气体所占的体积在数值上近似相等。

     （2）气体的体积受温度和压强的影响相当大。

[教师]为什么在相同状况下，1mol不同的固体和液体的体积各不相同，而1mol不同气体的体积却相同呢？

    这一规律对学生而言是全新的，如果不提前预习，一般很难分析出其本质原因。

[教师]我们首先来分析一下物质体积的决定因素。

[学生]应该由粒子数目、大小决定。

[教师]都是这样吗？展示固体、液体、气体分子排列的图片。

[学生]还有分子之间的距离，气体分子之间的距离较大，而固体和液体的分子之间几乎没有距离。所以，气体体积还要考虑分子之间的距离问题。

[教师]对，对于固态和液态物质而言，构成它们的微粒之间的距离非常小，它们的体积主要取决于微粒的大小和数量，而不同物质的微粒大小是不同的，所以1mol不同的固体和液体的体积不同。但对于气体来说，常温常压下，分子之间的平均距离比分子直径大得多，所以气体体积的大小主要取决于气体分子的数目和气体分子之间平均距离的大小，而相同状况下，1mol的不同气体所含的分子数相同，分子之间的平均距离也相同，所以它们的体积基本相同。

概念引入：在化学上，我们把一定的温度和压强下，单位物质的量的气体的体积叫做气体摩尔体积。用Vm表示，单位为L / mol , m3 / mol。

标准状况下（0℃，101kPa），气体摩尔体积约为22.4L / mol。

[教师]请大家完成以下练习，分析气体体积与物质的量的关系。

（1）标况下，2molCO2的体积为_______；

（2）标况下，0.15molNO的体积为_______；

（3）标况下，0.2molH2O的体积为_______；

（4）标况下，2molCu的体积为_______；

[学生]分析得到物质的量，气体体积和气体摩尔体积存在以下关系：n = V / Vm

    （3）、（4）两个问题给学生布下了陷阱，很多学生掉以轻心，将液态水和固态的铜当成气体用气体摩尔体积来计算标况下的体积。

[教师]让我们再来将物质的体积与其它物理量联系起来。请大家思考：

（1）标况下，67.2LHCl的物质的量为_____，质量为_______，分子数目为________。

（2）标况下，6.8gH2S气体的体积为________。

（3）标况下，6.02×1023个N2分子的体积为________。

现在，学生已经学会利用物质的量的桥梁作用了，用它将体积、质量与粒子数目等物理量都联系起来。

第三课时 物质的量浓度

1．物质的量浓度

[教师]复习引入

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数联系起来。

[学生]完成上图，

物质的量事实上起到一个“桥梁”的作用，通过它把物质的宏观质量、体积和微观粒子数联系起来。所以知道了某物质的物质的量，可以求出它的粒子数、质量等其它物理量。

[教师]在初中，我们用质量分数来表示溶液的浓度，质量分数的意义是100g的溶液里含有的溶质的质量，对于溶液，量取它的体积要比称量它的质量容易得多，所以能否用体积和作为“桥梁”作用的物质的量来表示溶液的浓度呢？

在化学上，我们就用物质的量浓度这个物理量来表示溶液的浓度，物质的量浓度表示单位体积溶液里所含溶质的物质的量，符号为CB，根据物质的量浓度的概念，可用

CB = n B / V

物质的量浓度常用的单位为 mol / L。

请大家判断下例说法是否正确：

（1）物质的量浓度是指1L水里所含溶质的物质的量。

（2）将40克的NaOH溶解在1L水中所得的溶液中溶质的物质的量浓度为1mol/L。

[学生]V是指溶液体积，而不是溶剂体积。所以，这两句话应该改为：

（1）物质的量浓度是指1L溶液里所含溶质的物质的量。

      （2）将40克的NaOH溶解在水中，得到的1L溶液，溶液中溶质的物质的量浓度为1mol/L。

学生在掌握物质的量浓度这个概念时，常常对各个物理量的指代不清晰，所以在教授这个概念时应通过实例判断帮学生搞清楚这些物理量。

[教师]让我们来利用这个新的物理量进行一下简单计算：

（1）将2molNa2SO4配成4L溶液，其溶液物质的量浓度为_______，其中Na+的物质的量浓度为_______ 。

（2）配制2mol/LNaCl溶液100mL，需要NaCl的物质的量为____，质量为________。

有关物质的量浓度的计算是个难点，特别对于第一道习题的第二个填空，因为学生还没有学习离子反应，所以很难理解0.5 molNa2SO4溶液中Na+的物质的量浓度的计算。在这里，我们可以带学生回忆第一课时我们所作的铺垫，即同一物质中原子数与分子数之间的关系，相信学生能够很快理解。

2．配制一定物质的量浓度的溶液

[教师]例题讲解：配制500mL0.1mol/LNaOH溶液需要NaOH的质量是多少？

  解：500mL0.1mol/LNaOH溶液中NaOH的物质的量为：

                n(NaOH)=c(NaOH) × V[NaOH(aq)]

                        = 0.1mol/L ×0.5L=0.05mol

                m(NaOH)= n(NaOH) × M(NaOH)

                        = 0.05mol ×40g/mol=2g

对于这道例题，学生在理解上没有难度，可借此向学生强调解题的格式、单位换算等问题。

[教师]（向学生展示容量瓶并且介绍）配制一定体积的溶液，需要用到一种特殊的仪器——容量瓶，容量瓶常用于配制一定体积的、浓度准确的溶液。大家看看容量瓶上有哪些标记，都代表什么意思？

[学生]容量瓶上标有温度和容积，表示在所指温度下瓶内液体的凹液面与容量瓶颈部的刻度线相切时，溶液体积恰好与瓶上标注的体积相等。常用的容量瓶有100mL、250 mL、500 mL和1000mL等几种规格。

[教师]根据容量瓶的作用和标记，请大家讨论一下它的使用规则。

[学生]分小组讨论并总结：

容量瓶不能用于溶解物质，应选择溶解物质的仪器；
尽可能将溶质全部转移到容量瓶中；
确保向容量瓶中加水不超过瓶颈上的刻度线。

[学生]阅读课本，归纳配制一定物质的量浓度溶液的实验步骤：

     1、计算    2、称量   3、溶解    4、静置冷却   5、转移   6、洗涤   7、定容    8、摇匀    9、存放

[教师]本节课请同学们先完成相关的计算，并将计算结果填在书本上。同时大致了解实验操作的相关步骤，为下一节课的实验做好准备。

配制一定物质的量浓度的溶液的实验是中学化学的基础实验，在这个实验中有很多细节需要注意，如果在实验之前向学生介绍，学生一时间也很难理解接受，所以实验前只向学生介绍容量瓶及其使用原则，实验步骤由学生自己阅读并且摸索，学生实验操作错漏百出，在通过实验之后的讨论来纠正这些错误并使学生印象深刻。

 [教师]如果用18mol / L的浓硫酸配制100mL 1mol / L的稀硫酸，应如何操作？

[学生]讨论并归纳出实验步骤：

      1．计算   根据  C(浓) ×V(浓)=c(稀) ×V(稀)  计算出所需浓硫酸的量；

      2．量取   使用量筒量取浓硫酸；

      3．稀释   注意必须先在烧杯中加入蒸馏水，然后将浓硫酸加入进行稀释；

      4．冷却   浓硫酸的稀释大量放热，所以冷却的步骤显得犹为重要；

      5．转移

      6．洗涤

      7．定容

      8．摇匀

9．存放

[教师]请大家再设计这样一个实验，写出具体的步骤和要求：在本实验中，我们提供的容量瓶规格只有50、100、200毫升的，但要求配制150ml 2mol/L的NaCl溶液。

学生可能会设计出多种方法，有的采用100＋50的配制方法，有的采用在200ml容量瓶中倾倒150ml液体的方法，有的同学选用200ml容量瓶直接配制200ml溶液，再取出150ml的方法（其中有的同学计算所需NaCl质量时可能会有误）。最后，将学生的设计方案进行讨论交流，由学生自己判断出最科学的实验方法。

第四课时 一定物质的量浓度溶液的配制

[学生]认真阅读课本实验部分内容并分小组进行实验操作。配制100mL1.0mol/LNaCl溶液。

 [学生]由各个小组进行实验。并每一大组指派一名同学上台演示“标准操作”，由同学们点评，讨论。

很少小组能够圆满的完成实验，在实验操作中，学生遇到以下问题：

计算出来需要的NaCl的质量是5.85g，精确到0.01g，但实验室使用的天平只能精确到0.1g，学生发现里这个矛盾，在课堂上进行讨论；
学生用水溶解NaCl和洗涤烧杯时用量过多，结果还没有定容就已经超过刻度线了；
溶解了NaCl之后没有冷却就倒入容量瓶中；
倒水时没有注意刻度线，使加入水的凹液面超过了刻度线；
配制溶液之前没有将容量瓶验漏，最后摇匀溶液时才发现容量瓶漏水，实验失败；
定容时超过了刻度线，用滴管吸出过量的部分。

     通过对这些实验错误操作的讨论，使学生印象深刻，记忆牢固。

[教师]：请同学分析，以下实验操作，是否会使实验产生误差，如果有，会使所配得的溶液浓度偏大还是偏小？

投影：

容量瓶在使用前不干燥，有少量水在瓶中；
实验中转移溶液时，少量溶液洒在容量瓶外；
转移完溶液没有洗涤烧杯和玻璃棒就加水定容；
定容时俯视或仰视液面；
定容后，发现液面超过刻度线，用胶头滴管吸出几滴溶液；
摇匀后，发现液面低于刻度线，又加入几滴水。

[教师]：在实验过程中，错误的操作会为实验的结果带来误差。该实验的误差分析要抓住实验过程中哪些操作会引起nＢ或Ｖ的变化，进而使物质的量浓度发生变化。

[教师]小结本节知识点。

五、教学反思

第一课时的教学反思

这是高中阶段第一节关于实验中的定量计算的课程，非常的抽象难懂，难在思维方式的转变之不易，试想学生一直用质量去计算，突然要他去理解一个表示“粒子的集体”的物理量，这个物理量是他在以前的学习和生活经验中都不曾遇到过的，谈何容易？这使得物质的量这一问题及其涉及到的计算成为很多高一学生的“梦魇”。

所以，应该从生活经验来比拟，让他找到和生活中相似的量，如一打、一箱、一袋等，再让他感到用个数来看化学反应式不科学的、不容易的，从而理解使用这样一个新的物理量会给自己带来方便。这样，学生就会乐于接受这个新的事物。

同时，这一节的教学应该让学生从简单的关系换算中去理解n与N的转换和正比的关系，有时学生光听理论一头雾水，觉得高深莫测，但一做题目、一应用起来心里就有数了，发现n =  N∕NA这个关系其实很简单，所以才不会害怕。

    另外，这节课可以帮学生突破一个难点，就是同一物质中原子数与分子数之间的关系，如CO2分子中碳原子、氧原子、二氧化碳分子数之比为1：2：1。这样，第三课时学习溶液中离子的物质的量浓度时，思维转变就容易多了。

第二课时的教学反思

通过这一课时的学习，应该来说学生开始比较真切地感受到物质的量的“桥梁”的作用。特别是前面摩尔质量这一部分，应该让学生通过举例计算理解摩尔质量与相对原子（分子）质量的关系，找到新学知识在原有基础上的生长点；再让学生在循序渐进的练习中自己寻找质量与物质的量之间的关系，最后再与粒子数目相联系。那么，进行气体摩尔体积的教学时，学生就已经学会自己探索物理量之间的联系了，教师要设计好练习的梯度，将学生引入关系的发现之路。

在这里，一定要注意把握好知识的深广度，有的老师在进行摩尔质量的教学时过多强调相对原子质量的计算标准和阿伏加德罗常数的计算标准，干扰了学生对核心概念的理解，使学生越来越糊涂。还有的老师引入阿伏加德罗定律及其推论、或让学生应用物质的量做很多化学反应的计算题。笔者认为这都是不可取的，因为这一节的教学主题是“化学计量在实验中的应用”，这一章的重点是让学生“从实验学化学”，关于化学方程式的计算可在以后学习新的化学反应时逐步渗透。

第三课时的教学反思

    学物质的量浓度时，要引导学生将这个新的浓度与质量分数表示的浓度相比较，以免混淆，同时要让他们真切地感受到使用物质的量浓度的方便之处，即能够清楚地看出溶液中溶质的物质的量，分析出此溶质与彼溶质之间的数量关系，同时，量取溶液比称量溶液更加方便。了解了这些之后，学生才能够乐于接受和容易理解。

“配制一定物质的量浓度溶液”，这是一个相对“陈旧”的教学课题，其教育教学的模式比较固定，但我们在设计本课时，着重突出引导学生主动探究实验方法的能力，如通过观察外形、标记来探讨使用规则，通过自己做实验产生的疑惑和错误来探讨配制过程中的注意事项，只有让学生自己理解这些要求，才能印象深刻，才能培养科学的思维和严谨实验的习惯与精神。另外，我们设计了一个实验设计的讨论，在熟知的配制溶液的情形（譬如给定100ml容量瓶、要求配制100ml溶液等）的基础上，要求探究配制非容量瓶标示体积溶液的方法。在本实验中，我们提供的容量瓶规格只有50、100、200毫升的，但要求配制150ml的溶液，这就需要学生从实验操作的简便性、实验次数增多带来的实验误差等多方面进行综合考虑、全面思考，进而选取适合的实验路径进行实验。

第四课时的教学反思

本课时是学生实验，通过学生自己动手进行试验可以发现很多在阅读和做题过程中得不到的收获，如，第一次加水溶解固体也要控制所加水的量，为后面的洗涤等步骤预留容积空间，这就需要学生在实验时特别关注化学实验中“量”的问题和增强实验前的准备和预见性。通过这样的实验设计，基本实现了强化实验基础：巩固配制一定物质的量浓度溶液的基本原理、提高实验探究能力：在开放的情景下同学们自主设计和讨论、演示实验、激励同学们的成就感：在互相比较的环境下完成实验等一系列教育教学的目标。同时，在这种真实的情景下，进行实验误差、实验精度的讨论，学生跟能够体会化学实验严谨、细致的重要性和化学实验独有的魅力。

本章相关资料

阿伏加德罗的生平事迹与贡献[2]

阿伏加德罗（AmeldeoAvogardo,1776～1856）意大利物理学家、化学家。1776年8月9日生于都灵的一个贵族家庭。1792年8月9日入都灵大学学习法学，1796年获法学博士，以后从事律师工作。1800～1805年又专门攻读数学和物理学，尔后主要从事物理学、化学研究。1803年他发表了第一篇科学论文。1809年任韦尔切利学院自然哲学教授。1811年被选为都灵科学院院士。 

阿伏加德罗毕生致力于原子－分子学说的研究。1811年，他发表了题为《原子相对质量的测定方法及原子进入化合物时数目之比的测定》的论文。他以盖·吕萨克气体化合体积比实验为基础，进行了合理的假设和推理，首先引入了“分子”概念，并把它与原子概念相区别，指出原子是参加化学反应的最小粒子，分子是能独立存在的最小粒子。单质的分子是由相同元素的原子组成的，化合物的分子则由不同元素的原子所组成。文中明确指出：“必须承认，气态物质的体积和组成气态物质的简单分子或复合分子的数目之间也存在着非常简单的关系。把它们联系起来的一个、甚至是唯一容许的假设，是相同体积中所有气体的分子数目相等”。这样就可以使气体的相对原子质量、相对分子质量以及分子组成的测定与物理上、化学上已获得的定律完全一致。阿伏加德罗的这一假说，后来被称为阿伏加德罗定律。    

阿伏加德罗还根据他的这条定律详细研究了测定分子量和原子量的方法，但他的方法长期不为人们所接受，这是由于当时科学界还不能区分分子和原子，分子假说很难被人理解，再加上当时的化学权威们拒绝接受分子假说的观点，致使他的假说默默无闻地被搁置了半个世纪之久，这无疑是科学史上的一大遗憾。直到1860年，意大利化学家康尼查罗在一次国际化学会议上慷慨陈词，声言他的本国人阿伏加德罗在半个世纪以前已经解决了确定相对原子质量的问题。坎尼扎罗以充分的论据、清晰的条理、易懂的方法，很快使大多数化学家相信阿化加德罗的学说是普遍正确的。但这时阿伏加德罗已经在几年前默默地死去了，没能亲眼看到自己学说的胜利。

阿伏加德罗是第一个认识到物质由分子组成、分子由原子组成的人。他的分子假说奠定了原子一分子论的基础，推动了物理学、化学的发展，对近代科学产生了深远的影响。

1856年7月9日阿伏加德罗在都灵逝世。

阿伏加德罗定律及其推论

1811年，意大利物理学家阿伏加德罗（Amedeo Avogadro）在化学中引入了分子概念，提出了阿伏加德罗假说，即同温同压下，同体积的任何气体都含有相同数目的分子。

利用阿伏加德罗定律，我们可以做出下面的几个重要的推论：

（1）同温同压下，同体积的任何气体的质量比等于它们的相对分子质量之比。

（2）同温同压下，任何气体的体积比等于它们的物质的量之比。

（3）同温同压下，相同质量的任何气体的体积比等于它们的相对分子质量的反比。

（4）同温同压下，任何气体的密度比等于它们的相对分子质量之比。

（5）恒温恒容下，气体的压强比等于它们的物质的量之比。