物質的量教案

●教學目標

1.使學生初步理解物質的量的單位——摩爾的含義。瞭解物質的量、物質的粒子數、物質的質量、摩爾質量之間的關係。

2.瞭解提出摩爾這一概念的重要性和必要性，懂得阿伏加德羅常數的涵義。

3.初步培養學生演繹推理、歸納推理、邏輯推理和運用化學知識進行計算的能力。

●教學重點

1.物質的量及其單位。

2.摩爾質量的概念和有關摩爾質量的概念計算。

●教學難點

物質的量及其單位——摩爾。

●課時安排

第一課時：物質的量及其單位——摩爾。

第二課時：摩爾質量的概念及其計算。

●教學過程

★第一課時

［教具準備］投影儀、供練習用的膠片

［引言］我們在國中時知道，分子、原子、離子等我們肉眼看不見的粒子，可以構成客觀存在的、具有一定質量的物質。這說明，在我們肉眼看不見的粒子與物質的質量之間，必定存在着某種聯繫。那麼，聯繫他們的橋樑是什麼呢?科學上，我們用“物質的量”這個物理量把一定數目的原子、分子、或離子等微觀粒子與可稱量的物質聯繫起來。欲想知道究竟，請認真學好本章內容。

［板書］第三章物質的量

［過渡］什麼是物質的量呢?它就是本節課我們所要認識的對象。

［板書］第一節物質的量

［講解］就像長度可用來表示物體的長短，溫度可表示物體的冷熱程度一樣，物質的量可用來表示物質所含粒子數目的多少，其符號爲n，它是國際單位制中的基本物理量，四個字不能分開。長度、溫度的單位分別是米和開爾文，物質的量的單位是摩爾，符號mol，簡稱摩。

［板書］一、物質的量

1.是一個物理量，符號爲n，單位爲摩爾(mol)。

［講解］課本上列出了國際單位制中的7個基本物理量，供大家參考。

［稍頓］既然物質的量是用來表示物質所含粒子數目的多少的，那麼，物質的量的1個單位即1mol表示的數目是多少呢?

指導學生閱讀，分析書上有關內容，並得出結論。

［板書］2.1mol粒子的數目是0.012kg12C中所含的碳原子數目，約爲6.02×1023個。

3.1mol粒子的數目又叫阿伏加德羅常數，符號爲NA，單位mol－1。

［講解］阿伏加德羅是意大利物理學家，他對6.02×1023這個數據的得出，有着很大的貢獻，用其名字來表示該常數，以示紀念。

［投影練習］填空

1.1molH2所含氫氣分子的個數。

2.2mol氫分子含個氫原子。

3.1molSO是個硫酸根離子。

［講解］物質的量只限制了所含粒子個數的多少，並沒限制粒子種類，所以，使用摩爾時應註明所指粒子是哪種。

［投影練習］

判斷正誤，說明理由。

A.1mol氫×沒有指出是分子、原子或離子

B.1molCO2√

C.1mol小米×小米不是微觀粒子

［評價上題，得出結論］

［板書］4.使用摩爾時，必須指明粒子的種類，可以是分子、原子、離子、電子等。

［投影］根據摩爾的有關知識，進行計算。

1.1.204×1024個H，合多少mol?

2.5mol的O2中有多少個氧氣分子?

3.N個水分子的物質的量是多少?(已知，阿伏加德羅常數爲NA)

教師引導學生總結得出：粒子總個數、阿伏加德羅常數、物質的量三者的關係爲：

［板書］5.

［講解］摩爾是一個巨大數量粒子集合體，可以有0.5molO2，0.01molH2SO4等，而分子、原子等，就不能說0.5個或0.01個。

［投影練習］

1.0.5mol水中含有個水分子。

2.2mol水中含有個水分子，個氫原子。

3.1molH2SO4中含有個H2SO4分子，個硫酸根離子。

4.1molHCl溶於水，水中存在的溶質粒子是什麼?它們的物質的量各是多少?

5.1個水分子中有個電子，1molH2O中呢?

［小結］物質的量是一個基本物理量，單位爲摩爾，它表示含有一定數目的粒子集體，1mol物質含有阿伏加德羅常數個粒子。

［板書設計］第三章物質的量

第一節物質的量

一、物質的量

1.是一個物理量，符號爲n，單位爲摩爾(mol)。

2.1mol粒子的數目是0.012kg12C中所含的碳原子數目，約爲6.02×1023個。

3.1mol粒子的數目又叫阿伏加德羅常數，符號爲NA，單位爲mol－1。4.使用摩爾時，必須指明粒子(分子、原子、離子、質子、電子等)的種類。

5.n＝

［教學說明］物質的量是整個高中化學教學中的重點和難點之一。教師應按教學內容的要求，深入淺出地講清物質的量的概念，不要希望一節課就能解決概念的全部問題，也不要認爲講明白了學生就應該會了。實際上，學生在思考問題，回答問題或計算中出現錯誤是很正常的。只有在本章教學和後續的各章教學中，幫助學生反覆理解概念、運用概念，不斷地糾正出現的錯誤，才能使學生較深刻地理解，較靈活地運用這一概念。

★第二課時

［教學用具］投影儀、膠片、一杯水

［複習提問］1.1mol物質所含粒子的個數是以什麼爲標準得出來的?

2.物質的量、阿伏加德羅常數、粒子總個數三者之間的關係?

［新課引入］教師取一杯水，(教案 ) 對同學說：

“老師這兒有一杯水，老師想知道這杯水裏有多少個水分子，現在讓你們來數，能數得清嗎?”

回憶國中有關水分子的知識：

10億人數一滴水裏的水分子，每人每分鐘數100個，日夜不停，需要3萬多年才能數清。

很顯然，靠我們在座的大家一個一個來數，在我們的有生之年，是完不成任務的。那麼，能否有其他的方法呢?

答案是肯定的。我只要稱一下這杯水的質量，就可以很輕易地知道!

連接水分子這種粒子與水的質量之間的橋樑，就是我們上節課學過的——物質的量。

“下面，就讓我們來導出它們之間的關係。”

［推導並板書］

［板書］

微觀一個C原子一個O原子一個Fe原子

↓擴大6.02×1023↓擴大6.02×102↓擴大6.02×1023

1molC原子1molO原子1molFe原子

↓↓↓

質量0.012kg=12gxgyg

相對原子質量121656

［講解］因爲任何一種原子的相對原子質量，若以12C的1/12爲標準所得的比值。所以，1mol任何原子的質量比，就等於它們的相對原子質量比。由此我們可求出x值和y值。

［學生計算］得出x=16y=56

［問］要是1molNa原子或1molH原子的質量呢?

［學生討論，得出結論］1mol任何原子的質量，若以克爲單位，在數值上等於其相對原子質量的數值。

［設問］那麼，對於由原子構成的分子，其1mol的質量是多少呢?離子呢?

［學生討論］

［教師總結］因爲分子都是由原子構成的，所以，1mol任何分子的質量在數值上就等於該分子的相對分子質量。對於離子來講，由於電子的質量很小，可以忽略不計，所以1mol離子的質量在數值上就等於該離子的式量。

［板書］1mol任何物質的質量，是以克爲單位，在數值上就等於該物質的原子(分子)的相對原子質量(相對分子質量)。

［投影練習］

1molH2O的質量是g

1molNaCl的`質量是g

1molNa＋的質量是g

1molS的質量是g

［講解］由以上我們的分析討論可知，1mol任何粒子或物質的質量是以克爲單位，在數值上都與該粒子的相對原子質量或相對分子質量相等，我們將單位物質的量的物質所具有的質量叫做摩爾質量，也就是說，物質的摩爾質量是該物質的質量與該物質的物質的量的比。

［板書］摩爾質量：單位物質的量的物質所具有的質量。

符號：M單位：g·mol－1或kg·mol－1

表達式：M=

［講解］依據此式，我們可以把物質的質量與構成物質的粒子集體聯繫起來。

［投影練習］的摩爾質量

的摩爾質量

的摩爾質量

(注意單位)

［教師］下面，讓我們根據摩爾質量的概念進行計算。

［投影］例1.24.5克H2SO4的物質的量是多少?

［分析］由式子M＝可得n=,我們可以通過H2SO4的相對分子質量得出M(H2SO4)＝98g·

mol－1，題中給出了H2SO4的質量m(H2SO4)＝24.5g

解：H2SO4的相對分子質量爲98，摩爾質量爲98g·mol－1。

n(H2SO4)＝＝0.25mol

答：24.5gH2SO4的物質的量是0.25mol。

［練習］1.1.5molH2SO4的質量是，其中含有molO，molH，其質量分別爲和。

2.0.01mol某物質的質量爲1.08g，此物質的摩爾質量爲。

例2.71gNa2SO4中含有Na＋和SO的物質的量是多少?

［分析］因Na2SO4是由Na＋和SO構成的，1molNａ2SO4中含2molNａ＋和1molSO，只要我們知道了Na2SO4的物質的量，即可求出n(Nａ＋)和n(SO)。

解：Na2SO4的相對分子質量爲142，摩爾質量爲142g·mol－1。

n(Na2SO4)==0.5mol

則Na＋的物質的量爲1mol，SO的物質的量爲0.5mol。

［思考］

［教師拿起一上課時的那杯水］問：已知，我手裏拿的這杯水的質量是54克，大家能算出裏面所含的水分子的個數嗎?

［n(H2O)＝＝0.3mol

N(H2O)＝nNA＝3×6.02×1023＝1.806×1024個］

［小結］1mol不同物質中，所含的分子、原子或離子的數目雖然相同，但由於不同粒子的質量不同，因此，1mol不同物質的質量也不相同，以g爲單位時，其數值等於該粒子的相對原子(分子)

［佈置作業］略

［板書設計］

微觀1個C1個O1個Fe

↓擴大6.02×1023倍↓擴大6.02×1023倍↓擴大6.02×1023倍

1molC1molO1molFe

質量0.012kg=12gxy

相對原子質量121656

因爲元素原子的質量比=元素相對原子質量比

所以x=16y=56

［結論］1mol任何物質的質量，是以克爲單位，在數值上等於該物質的原子的(分子的)相對原子質量(相對分子質量)。

摩爾質量：單位物質的量的物質所具有的質量。

符號：M

單位：g·mol－1kg·mol－1

表達式：M=m/n

［教學說明］此課時最常出現的問題是有關物質的量和質量之間關係的推導。這往往是由於國中學習時，對相對原子質量的涵義不甚明瞭所致。因此，可根據學生的具體情況先複習有關相對原子質量的知識。另外，有關摩爾質量的單位也是學生容易忽略的。

第二節氣體摩爾體積

●教學目標

1.在學生了解氣體的體積與溫度和壓強有密切關係的基礎上，理解氣體摩爾體積的概念。

2.通過氣體摩爾體積和有關計算的教學，培養學生分析、推理、歸納、總結的能力。

●教學重點

氣體摩爾體積的概念。

●教學難點

氣體摩爾體積的概念。

●教學用具

投影儀。

●課時安排

第一課時：氣體摩爾體積的概念。

第二課時：有關氣體摩爾體積的計算。

●教學過程

★第一課時

［引言］通過上一節課的學習，我們知道，1mol任何物質的粒子個數都相等，約爲6.02×1023個，1mol任何物質的質量都是以克爲單位，在數值上等於構成該物質的粒子的相對原子(分子)質量。那麼，1mol任何物質的體積(即摩爾體積)又該如何確定呢?

［教師］1mol任何物質的質量，我們都可以用摩爾質量做橋樑把它計算出來。若想要通過質量求體積，還須怎樣才能達到目的呢?

［學生］還需知道物質的密度!

［教師］請寫出質量(m)體積(V)密度(ρ)三者之間的關係，［］

下面，我們根據已有的知識，來填寫下表。

注：質量與體積欄內的數值由學生填寫。

［投影］溫度0°C、壓強101kPa請同學們根據計算結果，並參照課本上的1mol幾種物質的體積示意圖，分析物質存在的狀態跟體積的關係。

［學生討論］

［結論］1.1mol不同的固態或液態的物質，體積不同。

2.在相同狀態下，1mol氣體的體積基本相同。

3.同樣是1mol的物質，氣體和固體的體積相差很大。

［指導學生參看課本上1mol水由液態變爲氣態的插圖和有關數據，來體會1mol同樣物質，當狀態不同時，其體積的差異］

［教師］請大家參考課本內容和自己計算所得數據，分析和討論以下問題：

［投影］1.物質體積的大小取決於哪些微觀因素?

2.當粒子數一定時，固、液、氣態物質的體積主要取決於什麼因素?

3.爲什麼相同外界條件下，1mol固、液態物質所具有的體積不同，而1mol氣態物質所具有的體積卻基本相同?

4.爲什麼比較一定量氣體的體積，要在相同的溫度和壓強下進行?

［學生活動，回答］

［老師總結］1.物質體積的大小取決於物質粒子數的多少、粒子本身的大小和粒子之間的距離三個因素。

2.當粒子數一定時，固、液態的體積主要決定於粒子本身的大小，而氣態物質的體積主要決定於粒子間的距離。

3.在固態和液態中，粒子本身的大小不同決定了其體積的不同，而不同氣體在一定的溫度和壓強下，分子之間的距離可以看作是相同的，所以，粒子數相同的氣體有着近似相同的體積。

4.氣體的體積受溫度、壓強的影響很大，因此，說到氣體的體積時，必須指明外界條件。

［講述］對於氣體來說，我們用得更多的是氣體的體積，而不是質量，且外界條件相同時，物質的量相同的任何氣體都含有相同的體積，這給我們測定氣體提供了很大的方便，爲此，我們專門引出了氣體摩爾體積的概念。這也是我們本節課所學的重點。

［板書］一、氣體摩爾體積

單位物質的量的氣體所佔的體積。

［講解］即氣體的體積與氣體的物質的量之比，符號爲Vm，表達式爲Vm=。

［板書］符號：Vm

表達式：Vm=

單位：L·mol－1

［講解並板書］

在標準狀況下，1mol任何氣體的體積都約是22.4L。(或氣體在標準狀況下的摩爾體積約是22.4L)

［講解］1.爲了研究的方便，科學上把溫度爲0°C、壓強爲101kPa規定爲標準狀態，用S·T·P表示。

2.氣體摩爾體積僅僅是針對氣體而言。

3.同溫同壓下，氣體的體積只與氣體的分子數目有關，而與氣體分子的種類無關。

［投影練習］判斷正誤

1.標況下，1mol任何物質的體積都約爲22.4L。(×，物質應是氣體)

2.1mol氣體的體積約爲22.4L。(×，未指明條件——標況)

3.標況下，1molO2和N2混合氣(任意比)的體積約爲22.4L。(√，氣體體積與分子種類無關)

4.22.4L氣體所含分子數一定大於11.2L氣體所含的分子數。(×，未指明氣體體積是否在相同條件下測定)

5.任何條件下，氣體的摩爾體積都是22.4L。(×，只在標況下)

6.只有在標況下，氣體的摩爾體積才能是22.4L。(×，不一定)

思考：同溫同壓下，如果氣體的體積相同則氣體的物質的量是否也相同呢?所含的分子數呢?

［學生思考並回答］

［教師總結］因爲氣體分子間的平均距離隨着溫度、壓強的變化而改變，各種氣體在一定的溫度和壓強下，分子間的平均距離是相等的。所以，同溫同壓下，相同體積氣體的物質的量相等。所含的分子個數也相等。這一結論最早是由意大利科學家阿伏加德羅發現的，並被許多的科學實驗所證實，成爲定律，叫阿伏加德羅定律。

［板書］阿伏加德羅定律：在相同的溫度和壓強下，相同體積的任何氣體都含有相同數目的分子。

［講解］由上述定律我們可以推出如下推論：

［板書］同溫同壓下：

［小結］影響物質的體積的因素有多種，對於氣體，相同條件下，物質的量相同的氣體含有相同的體積。爲此，引入了氣體摩爾體積的概念，標準狀況下，氣體摩爾體積的數值約爲22.4L·

mol－1。只要同學們正確掌握氣體摩爾體積的概念和阿伏加德羅定律的涵義，就很容易做氣體的質量和體積之間的相互換算。

［佈置作業］略

［板書設計］第二節氣體摩爾體積

一、氣體摩爾體積

單位物質的量的氣體所佔的體積。

表達式：Vm=

單位：L·mol－1

標準狀況下的氣體摩爾體積：Vm=22.4L·mol－1

阿伏加德羅定律：同溫同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同數目的分子。

［教學說明］本課題立足於師生共同探究和討論，要求教師要充分調動起學生的積極性和主動性。同時，要注意，學生在課堂上雖然很好地理解了氣體摩爾體積，但在課下對有關條件特別容易忽略。因此，教師在講授時要注重強調外界條件對氣體的影響。

★第二課時

［複習練習］

［投影］1.在標準狀況下，2molCO2的體積是多少?44.8LH2的物質的量是多少?它們所含的分子數是否相同?

2.在標準狀況下，若兩種氣體所佔體積不同，其原因是()

A.氣體性質不同B.氣體分子的大小不同

C.氣體分子間平均距離不同D.氣體的物質的量不同

［引言］在以前的學習中，我們知道了物質的量與質量及粒子個數的關係，上節課我們又學了氣體摩爾體積和阿伏加德羅定律，大家能否找出這些量之間的相互關係呢?

［學生活動］［教師指導並最後歸納］

［講解］我們知道物質的量是聯繫質量和粒子集體的橋樑，也是與氣體的體積密切相關的物理理，以此爲中心，我們可得出以下關係：

［板書］

［講解］根據我們上節課講過的內容，大家想想在m與V，M與Vｍ之間又有着什麼樣的關係呢?

［大家討論］

［結論］Vｍ·ρ＝MVρ＝ｍ

［把上列關係補充在上面所寫的關係網中］

［過渡］下面我們就在熟悉以上各量之間關係的基礎上，重點學習有關氣體摩爾體積的計算。

［板書］二、有關氣體摩爾體積的計算

［投影］例1.標準狀況下，2.2gCO2的體積是多少?

［分析］要知道CO2在標準狀況下的體積，必須用到標準狀況下的氣體摩爾體積，這需要氣體的物質的量做橋樑。根據我們上面對各量關係的討論，可進行如下計算：

解：n(CO2)＝＝0.05mol

因爲在標準狀況下Vｍ＝22.4L·mol－1

所以0.05molCO2在標準狀況下的體積爲：

V(CO2)＝n(CO2)Vｍ＝0.05mol×22.4L·mol－1＝1.12L

答：在標準狀況下，2.2gCO2的體積爲1.12L。

例2.在標準狀況下，測得1.92克某氣體的體積爲672mL。計算此氣體的相對分子質量。

［學生先思考並計算，教師巡看，然後視具體情況進行分析，總結］

［分析］物質的相對分子質量與該物質的摩爾質量在數值上是相等的。因此，要求某物質的相對分子質量，首先應計算出該物質的摩爾質量。據M＝ρVｍ可以求出：據M＝也可以求出結果。

［解法一］解：在標準狀況下，該氣體的密度爲：

ρ＝＝2.86g·L－1

標準狀況下Vｍ＝22.4L·mol－1

則該氣體的摩爾質量爲：

M＝ρVｍ＝2.86g·L－1×22.4L·mol－1＝64g·mol－1

即該氣體的相對分子質量爲64。

［解法二］解：標準狀況下，該氣體的物質的量爲：

n＝＝=0.03mol

摩爾質量爲：

M＝＝=64g·mol－1

即氣體的相對分子質量爲64。

答：此氣體的相對分子質量爲64。

［請大家下去以後考慮該題是否還有其他解法］

［投影］

［補充思考］現有3.4gH2S和0.1molHBr氣體。

(1)不同條件下，哪個分子數較多?

(2)相同條件下，哪個該用較大的容器裝?

(3)不同條件下，哪個質量大?大多少?

(4)哪個所含H原子的物質的量多?多多少?

(5)其中含S和Br各多少克?

［解答］(1)條件不同時，例如改變壓強或溫度，只能改變氣體的體積，改變不了分子的數目，因爲兩者均爲0.1mol，所以兩者分子數目相等。

(2)相同條件下，物質的量相同的氣體體積相同，所以應用一樣的容器裝。

(3)不同條件下，只改變聚集狀態不改變其質量。0.1molHBr的質量=0.1mol×81g·mol－1

=8.1g，比H2S多4.7克。

(4)H2S含的H比HBr多0.1mol。

(5)S爲3.2g，Br爲8g。

［小結］有關物質的量之間的換算，必須熟悉各量之間的關係，對氣體進行的計算，尤其要注意外界條件，對於同一個問題，可通過不同途徑進行解決。

［板書設計］

二、有關氣體摩爾體積的計算

［教學說明］涉及物質的量的計算，概念較多，而概念的清晰與否，直接影響到解題的質量，所以，採取邊學邊練習、邊比較的方法可以增強學生掌握知識的牢固程度。

★第二課時

［複習鞏固］

［投影］1.已知某1LH2SO4溶液中含有250mL濃H2SO4，可以算出這種溶液的物質的量濃度嗎?(不能)

2.已知每100克H2SO4溶液中含有37克H2SO4，可以算出這種溶液的物質的量濃度嗎?(不能)

［設問］那麼，要算出溶液中溶質的物質的量濃度，必須從哪方面着手呢?

［結論］必須設法找出溶液的體積和溶液中溶質的物質的量。

［教師］請大家根據剛纔的分析，做如下練習。

［投影］3.將質量爲m，相對分子質量爲Mr的物質溶解於水，得到體積爲V的溶液，此溶液中溶質的物質的量濃度爲(ｃ＝)

［引言］上節課我們知道了物質的量濃度的概念及其與質量分數的區別，本節課我們來學習物質的量濃度與溶質的質量分數之間的聯繫及有關溶液稀釋的計算。［板書］二、溶液中溶質的質量分數與物質的量濃度的換算

［投影］例1.已知37%的H2SO4溶液的密度爲1.28g·cm－3，求其物質的量濃度。

［分析］從上節課的知識我們知道，溶質的質量分數和物質的量濃度都可用來表示溶液的組成。因此，二者之間必定可以通過一定的關係進行換算。根據我們剛纔的討論分析可知，要算出物質的量濃度，必須設法找出所取溶液的體積及其中所含溶質的物質的量。由於濃度是與所取溶液的多少無關的物理量，所以，我們既可取一定質量的溶液來計算，也可取一定體積的溶液來計算，爲此，我們可以採用以下兩種方法。

解法一：

取100g溶液來計算

ｍ(H2SO4)＝100g×37％＝37g

n(H2SO4)==0.37mol

V(液)==78.12ｍL=0.078L

c(H2SO4)==4.8mol·L－1

答：37%的H2SO4溶液的物質的量濃度爲4.8mol·L－1。

解法二：

取1L溶液來計算

V(液)=1L

ｍ(H2SO4)＝V［H2SO4(aq)］·ρ·ｗ＝1000mL×1.28g·cm－3×37％＝473.6g

n(H2SO4)==4.8mol

c(H2SO4)==4.8mol·L－1

答：37%的H2SO4溶液的物質的量濃度爲4.8mol·L－1。

［思考題］對於溶質質量分數爲ｗ，密度爲ρ的某溶質的溶液，其物質的量濃度的表示式爲：

。

［同學們思考後］

［板書］c＝

［練習］市售濃H2SO4中，溶質的質量分數爲98%，密度爲1.84g·cm－3。計算市售濃H2SO4中，H2SO4的物質的量濃度。(c==18.4mol·L－1)

［設問過渡］如果已知溶液中溶質的物質的量濃度ｃ及溶液的密度ρ，又怎樣求其質量分數呢?

［同學們對上式推導後得出］

［板書］ｗ=

［投影］例2.已知75mL2mol·L－1NaOH溶液的質量爲80克，計算溶液中溶質的質量分數。

［分析］在已知溶液質量的情況下，要求溶質的質量分數還須算出溶液中溶質的質量，依題意，

我們可進行如下計算：

解：75mL2mol·L－1NaOH溶液中溶質的物質的量爲：

n＝c(NaOH)·V［NaOH·(aq)］＝2mol·L－1×0.075L＝0.15mol

m(NaOH)=n(NaOH)·M(NaOH)＝0.15mol×40g·mol－1＝6g

w(NaOH)=×100％＝×100％＝7.5％

答：溶液中溶質的質量分數爲7.5%。

［教師］根據以上的計算，請同學們找出下列各量之間的關係。

［板書］

溶質的質量溶質的物質的量

溶液的質量溶液的體積

［學生們完成上述關係後］

［過渡］在實際生產中，對一定物質的量濃度的濃溶液，還往往需要稀釋後才能使用。如噴灑農藥時，須把市售農藥稀釋到一定濃度才能施用，實驗室所用一定濃度的稀H2SO4也均由濃H2SO4稀釋而來，這就需要我們掌握有關溶液稀釋的計算。

［板書］三、有關溶液稀釋的計算

［設問］溶液在稀釋前後，遵循什麼樣的規律呢?請同學們根據國中學過的一定質量分數的溶液稀釋時所遵循的規則來分析稀釋一定物質的量濃度的溶液所遵循的規律。

［大家思考，學生回答］

［教師總結］稀釋濃溶液時，溶液的體積要發生變化，但溶質的量(質量或物質的量)均不變。爲此，在用一定物質的量濃度的濃溶液配製稀溶液時，我們常用下面的式子來進行有關計算：

［板書］c(濃)·V(濃)=c(稀)·V(稀)

［投影］例3.配製250mL1mol·L－1的HCl溶液，需要12mol·L－1HCl溶液的體積是多少?

［分析］本題可依據上式進行計算

解：設配製250mL(V1)·1mol·L－1(ｃ1)HCl溶液，需要12mol·L－1(ｃ2)HCl溶液的體積爲V2

c1·V1＝c2·V2

V2==0.021L＝21ｍL

答：配製250mL1mol·L－1的HCl溶液，需要12mol·L－1HCl溶液21mL。

［小結］表示溶液組成的溶質的物質的量濃度和溶質的質量分數之間可通過一定的關係進行換算。解有關溶液稀釋的問題，遵循的原則是：稀釋前後溶質的量不變。

［板書設計］二、溶液中溶質的質量分數與溶質的物質的量濃度的換算

三、有關溶液稀釋的計算

c(濃)·V(濃)＝c(稀)·V(稀)

［佈置作業］重溫實驗基本操作中“容量瓶的使用”的內容，並預習下節課。

［教學說明］有關物質的量濃度的計算，由於涉及概念較多，一般學生，特別是思考和分析問題能力較差的學生，要熟練掌握這些內容是有困難的，這需要在以後的學習中進行多次相關的訓練才能切實掌握。

知識的歸納、整理是常用的科學方法。學生只有知道知識的來龍去脈，參與有關知識網、包括公式等的整理工作，克服單純的模仿和套用公式的毛病，才能真正掌握它。讓學生參與其中，有利於發展和提高他們的思維能力、分析問題和解決問題的能力。

★第三課時

［複習］在實際生產和科學實驗中，固體往往要配成溶液才能使用，濃溶液也常常須稀釋到一定濃度才能滿足需要，有關溶液的配製在國中我們就已學習過，即一定質量分數的溶液的配製，請大家回憶有關知識後，思考並回答以下問題。

［投影］配製200g5%的NaCl溶液，需要哪些實驗用品和進行什麼樣的操作?

［學生考慮並回答］

［投影列出答案］

［儀器］天平(含濾紙)、藥匙、玻璃棒、小燒杯、量筒、膠頭滴管

步驟：1.計算，2.稱量，3.溶解。

［導入］物質的量濃度和溶質的質量分數一樣，也是用來表示溶液組成的。如果我們要配製一定物質的量濃度的溶液，所需容器和步驟是否和配製一定質量分數的溶液一樣呢?這就是我們本節課所要解決的問題。

［板書］四、配製一定物質的量濃度的溶液

［教師］下面，我們以配製500mL1mol·L－1的Na2CO3溶液爲例來分析配製一定物質的量濃度的溶液所需的儀器和步驟。

［講解］溶液是由溶質和溶劑組成的，要配製一定濃度的溶液，首先需要算出溶質和溶液的量。此題需要的原料是Na2CO3和水。

［請同學們計算出所用Na2CO3的質量］

m(Na2CO3)=n(Na2CO3)·M(Na2CO3)＝c(Na2CO3)·V［Na2CO3(aq)］·M(Na2CO3)

=0.1mol·L－1×0.5L×106g·mol－1＝5.3g

［板書］配製步驟：1.計算

［設問］我們用什麼儀器來取用5.3g的Na2CO3呢?

［學生回答］

［板書］儀器

1.天平(含濾紙)2.藥匙

［設問］所需溶質的質量有了，那麼，所需溶劑即水的量呢?我們能否算出它的質量或體積呢?

［學生思考並討論］

［教師］顯然，我們根據題中條件無法算出水的量。即我們不能通過用一定量的水和Na2CO3混合來配出所需的Na2CO3溶液。那麼，是不是就沒有其他辦法了呢?

［教師］展示500mL的容量瓶

［教師］這種儀器可以幫助我們達到目的。請大家回憶實驗基本操作中容量瓶的使用方法。

［投影］容量瓶的使用

1.容量瓶的體積固定，有不同規格(100mL、250mL、500mL、1000mL等)。

2.使用前須檢驗容量瓶是否漏水。

3.溶液溫度與容量瓶上標定溫度一致時，所取液體的體積最標準。

4.溶液液麪接近刻度線1cm～2cm時，須用膠頭滴管加水至刻度線。

［教師］下面，老師演示配製溶液的過程，大家請注意觀察我所用到的儀器和操作步驟。

［教師演示］

［教師和學生一同總結出以下的內容並板書］

［板書］配製步驟

2.稱量，3.溶解，4.移液，5.洗滌，6.定容，7.搖勻。

［儀器］3.容量瓶，4.燒杯，5.玻璃棒，6.膠頭滴管。

［教師］在熟悉了配製步驟和所用儀器後，請大家思考回答下列問題。

［投影］1.爲什麼要用蒸餾水洗滌燒杯內壁?

2.爲什麼要將洗滌後的溶液注入到容量瓶中?

3.爲什麼不直接在容量瓶中溶解固體?

(大多數物質溶解時都會伴隨着吸熱或放熱過程的發生，引起溫度升降，從而影響到溶液體積)

4.轉移溶液時，玻棒爲何必須靠在容量瓶刻度線下?

5.爲什麼要輕輕振盪容量瓶，使容量瓶中的溶液充分混合?

［過渡］以上我們分析了在配製過程中需注意的問題。若在配製操作中有以下行爲，將會對配製結果造成什麼樣的影響呢?

［投影］1.稱量時，物體與砝碼的位置顛倒。

2.容量瓶內壁存有水珠。

3.定容時仰視讀數。

4.未用蒸餾水洗滌燒杯內壁。

5.溶質溶解後，沒有恢復至室溫轉移。

6.用量筒量取液體時，俯視讀數，使所讀溶液體積偏小。

7.天平的砝碼沾有其他物質或已生鏽。

［總結］分析誤差時，要根據c＝圍繞操作行爲對n與V的影響來分析。

［思考練習題］若用98%的濃H2SO4(ρ＝1.84g·cm－3)配製1000mL物質的量濃度爲0.1mol·

L－1的溶液，需怎樣配製?

［注意］①計算濃H2SO4的體積V

②濃H2SO4的正確稀釋方法③向容量瓶中轉移溶液時，要待溶液冷卻後再進行

［小結］配製一定物質的量濃度的溶液，最主要的儀器是容量瓶，其配製步驟與所需儀器與配製一定質量分數的溶液是不同的。

［板書設計］四、配製一定物質的量濃度的溶液

配製步驟：1.計算，2.稱量，3.溶解，4.移液，5.洗滌，6.定容，7.搖勻。

所用儀器：1.天平，2.濾紙，3.藥匙，4.容量瓶，5.燒杯，6.玻璃棒，7.膠頭滴管。

［教學說明］配製一定物質的量濃度的溶液，是高中階段最重要的實驗之一，除了要掌握正確的配製步驟及儀器的使用方法外，還要能準確地分析實驗誤差，以利於學生思維能力及分析問題能力的提高。