新蘇教版高中化學(xué)必修1教學(xué)設(shè)計(jì)2：2.2.2 化學(xué)反應(yīng)的計(jì)算

新蘇教版高中化學(xué)必修1PAGEPAGE1專題2研究物質(zhì)的基本方法第二單元溶液組成的定量研究第2課時(shí)化學(xué)反應(yīng)的計(jì)算教學(xué)目標(biāo)1.初步理解物質(zhì)的量濃度的概念。2.能夠歸納總結(jié)和運(yùn)用物質(zhì)的量濃度與基本量、質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間的換算；掌握溶液稀釋、混合和參與反應(yīng)的公式和計(jì)算。教學(xué)重點(diǎn)掌握物質(zhì)的量濃度的概念及其相關(guān)計(jì)算。教學(xué)難點(diǎn)物質(zhì)的量濃度的概念及其相關(guān)計(jì)算。教學(xué)過程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)【PPT展示】展示不同濃度高錳酸鉀的圖片引起學(xué)生注意，提問為什么都是同一物質(zhì)，而其顏色不同？【提問】初中我們學(xué)過什么方法來表示溶液的濃和??？什么是溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？【導(dǎo)入】我們?cè)诔踔袑W(xué)習(xí)過溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，應(yīng)用這種表示溶液濃度的方法，可以計(jì)算一定質(zhì)量的溶液中所含溶質(zhì)的質(zhì)量。但是，很多化學(xué)反應(yīng)都在溶液中進(jìn)行，對(duì)于溶液我們通常不稱其質(zhì)量，而是量它的體積。同時(shí)，在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物與生成物物質(zhì)的量相互間有一定的關(guān)系：例如：2NaOH～H2SO42mol∶1mol在化學(xué)反應(yīng)的溶液中如何體現(xiàn)出溶質(zhì)的物質(zhì)的量之比為2∶1呢？這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)一個(gè)新的物理量，用溶液的體積和物質(zhì)的量來表示，物質(zhì)的量濃度。【提問】物質(zhì)的量濃度是怎么定義的呢？【板書】一、物質(zhì)的量濃度定義:單位體積溶液中所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量。【提問】符號(hào)是什么？【講解】小寫的c和大寫的B，B寫在c的下端?！景鍟縞B【提問】數(shù)學(xué)表達(dá)式如何寫？【板書】c=【提問】物質(zhì)的量濃度的單位是什么？【板書】mol·L-1【過度】這個(gè)表達(dá)式我們應(yīng)該注意哪幾點(diǎn)呢？【PPT展示】注意：（1）V必須是溶液的體積，而不是溶劑的體積。（2）溶質(zhì)用物質(zhì)的量表示，溶質(zhì)是指最后分散在水中的溶質(zhì)。（CuSO4·5H2O溶于水，溶質(zhì)為CuSO4）【講解】公式中的體積是指溶液體積不是溶劑的體積CuSO4·5H2O溶于水后，5H2O成為溶劑，而CuSO4成為溶質(zhì),還要注意的是公式中的n是指物質(zhì)的量而不是質(zhì)量。【練習(xí)1】A.將1gNaCl溶于水制成1L溶液，則c=1mol·L-1B.將1molNaCl溶于1L水中，則c=1mol·L-1C.若從1L1mol·L-1的NaOH溶液中取出20mL，則c=1mol·L-1D.同體積、同物質(zhì)的量濃度的不同溶液中，含溶質(zhì)的物質(zhì)的量相等E.11.2LNH3溶于1L水，溶液體積為12.2LF.40gNaOH溶于18g水，溶液質(zhì)量為58g【PPT展示】注意：1.從同一溶液中任意取出不同體積的溶液，其濃度不變。（即物質(zhì)的量濃度的大小與溶液的體積無關(guān))2.溶液的體積不等于溶質(zhì)的體積加溶劑的體積，而是等于溶質(zhì)與溶劑混合后的實(shí)際體積?！揪毩?xí)2】同體積同物質(zhì)的量濃度的蔗糖溶液和酒精溶液中所含的溶質(zhì)的微粒個(gè)數(shù)相同嗎？【講解】由于體積和濃度相同，因此酒精和蔗糖的物質(zhì)的量相同，它們都是非電解質(zhì)，在溶液中存在分子，因此分子個(gè)數(shù)相同?！揪毩?xí)3】在1L0.5mol·L-1的硫酸鈉、硫酸鎂、硫酸鋁溶液中陽離子的個(gè)數(shù)比為_______，陰離子的個(gè)數(shù)比_____?！綪PT展示】注意：對(duì)于非電解質(zhì)，同體積同濃度的任何溶液所含溶質(zhì)的分子數(shù)目相同；對(duì)于電解質(zhì)，同體積同濃度的任何溶液所含溶質(zhì)離子的數(shù)目不一定相同?！揪毩?xí)4】25克CuSO4·5H2O可配制成0.2mol·L-1CuSO4溶液多少毫升？【練習(xí)5】在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2LNH3溶于水，配成400mL溶液，此氨水的物質(zhì)的量濃度為多少？【練習(xí)6】500mL0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中含有溶質(zhì)的物質(zhì)的量________，質(zhì)量為_______，Na+的物質(zhì)的量為_______,CO32-的物質(zhì)的量為______?！揪毩?xí)7】下列溶液中NO3-物質(zhì)的量濃度最大的是（）A.500mL0.1mol·L-1KNO3B.200mL0.2mol·L-1Ba(NO3)2C.100mL0.3mol·L-1Mg(NO3)2D.300mL0.1mol·L-1Al(NO3)3【過渡】若知道了溶液的密度和它的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，求物質(zhì)的量濃度。【板書】二、質(zhì)量分?jǐn)?shù)與物質(zhì)的量濃度的換算c=1000ρω/M【過渡】我們學(xué)了新的公式，接下來就要看其如何應(yīng)用，下面通過習(xí)題來練習(xí)?！綪PT展示】【練習(xí)8】36.5%密度為1.19g/cm3的鹽酸，其物質(zhì)的量濃度為多少？【過渡】接下來我們繼續(xù)學(xué)習(xí)新的公式?！景鍟咳?、稀釋濃縮定律【設(shè)問】如果將5mL濃硫酸稀釋為20mL的稀硫酸，得到的稀硫酸與原濃硫酸中所含H2SO4的物質(zhì)的量相等嗎？【提問】該燒杯中有5mL濃硫酸，向該燒杯中加水稀釋至20mL，該燒杯中溶質(zhì)的質(zhì)量變了嗎？其物質(zhì)的量怎么求？質(zhì)量不變，那物質(zhì)的量是否變化了呢？【講解】稀釋前后，物質(zhì)的量濃度不變，因此我們可以得出公式：c1V1=c2V2。【板書】稀釋公式：c1V1=c2V2【PPT展示】【練習(xí)9】將10毫升2mol/L的硫酸溶液加水稀釋到0.5mol/L,其體積為多少毫升？【思考】?jī)善坎煌瑵舛鹊耐N溶液混合后，混合后的物質(zhì)的量等于兩瓶溶液的物質(zhì)的量之和嗎？【板書】四、兩種不同濃度溶液混合的計(jì)算原理：n1+n2=n3公式：c1V1+c2V2=c3V3【PPT展示】【練習(xí)10】2mol/L的鹽酸200mL和4mol/L的硫酸100mL混合，則混合后溶液中H+的物質(zhì)的量濃度是多少？（設(shè)混合后溶液體積不變）【板書設(shè)計(jì)】物質(zhì)的量濃度一、物質(zhì)的量濃度符號(hào)：cB表達(dá)式：c=單位：mol·L-1二、質(zhì)量分?jǐn)?shù)與物質(zhì)的量濃度的換算c=1000ρω/M三、稀釋濃縮定律c1V1=c2V2四、兩種不同濃度溶液混合的計(jì)算c1V1+c2V2=c3V3生：濃度不同。生：溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。生：?jiǎn)挝惑w積溶液中所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量。生：cB。生：c等于n除以V。生：mol·L-1。生1：錯(cuò)生2：錯(cuò)生3：錯(cuò)生4：對(duì)生5：對(duì)生6：對(duì)生：相同。生：2:1:2，1:1:3。生：500mL。生：1.25mol·L-1。生：0.05mol5.3g0.1mol0.05mol生：C。生：11.9mol·L-1。生：相等。生：不變。質(zhì)量除以摩爾質(zhì)量。不變。生：40mL。生：等于。生:4mol·L-1。課堂小結(jié)物質(zhì)的量濃度概念及表達(dá)式雖然比較簡(jiǎn)單，但不注意理解其內(nèi)涵、不注意問題的特點(diǎn)，應(yīng)用起來常常會(huì)容易出錯(cuò)。一般說來，要注意以下幾方面的問題：1.注意溶質(zhì)是什么溶液中的溶質(zhì)是什么，是運(yùn)用物質(zhì)的量濃度表達(dá)式進(jìn)行計(jì)算時(shí)首先要考慮的，對(duì)有些特殊情況，如、等溶于水后所得溶質(zhì)及氨水中溶質(zhì)是什么，要注意辨別。2.注意溶液的體積主要注意兩點(diǎn)：一是不能用水的體積代替溶液的體積；二是當(dāng)題設(shè)未給出溶液的密度時(shí)，可將各溶液（一般為稀溶液）的體積相加（如溶液混合、稀釋），認(rèn)為其和為溶液的總體積；當(dāng)給出密度后則需通過密度進(jìn)行換算求溶液的體積。3.注意單位運(yùn)算在概念理解及應(yīng)用中，要注意各物理量的單位，一是各物理量的單位要相互匹配；二是注意從單位運(yùn)算入手，能簡(jiǎn)化解題思路，快捷求解。4.注意溶解度的影響第一，物質(zhì)的量濃度適合表示不飽和及飽和溶液中溶質(zhì)與溶劑的關(guān)系，不適合過飽和溶液（溶質(zhì)未溶解完全）；第二，注意一些典型問題，如的溶解度情況及氣體物質(zhì)在溶液中的溶解問題等。5.注意密度變化規(guī)律在溶液混合和溶液稀釋等問題中，在注意溶液體積變化的同時(shí)，還要考慮溶液密度的變化對(duì)溶液物質(zhì)的量濃度的影響。如強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、鹽等溶液的密度隨濃度增大而增大；氨水、乙醇等溶液的密度隨濃度增大而減小。6.注意實(shí)驗(yàn)情景在計(jì)算溶液配制或溶液稀釋等問題中溶液物質(zhì)的量濃度時(shí)，一要注意不能把水的體積當(dāng)作溶液的體積；二是在配制溶液時(shí)，要注意容量瓶規(guī)格與實(shí)際配制溶液體積的關(guān)系。7.注意物質(zhì)與其組成微粒的關(guān)系物質(zhì)與其組成微粒的物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度之間的關(guān)系可以通過電離方程式進(jìn)行分析。組成微粒的某量=對(duì)應(yīng)物質(zhì)的某量×物質(zhì)組成中該微粒的數(shù)目。當(dāng)堂檢測(cè)1．某氯化鎂溶液的密度為1.18g/cm3，其中鎂離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.1%,300mL該溶液中Cl－的物質(zhì)的量約等于(D)A．0.37molB．0.63molC．0.74molD．1.5mol【解析】溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度和離子的物質(zhì)的量濃度存在一定的關(guān)系，如在MgCl2溶液中，c(MgCl2)＝c(Mg2＋)＝eq\f(1,2)c(Cl－)。300mL溶液中n(Mg2＋)＝(300mL×1.18g·cm－3×5.1%)/24g·mol－1＝0.75mol，則n(Cl－)＝2n(Mg2＋)＝1.5mol。2．若30g密度為dg/mL的AlCl3的溶液中含有0.9gAl3＋(不考慮Al3＋與水反應(yīng))，則Cl－濃度為(A)A.eq\f(10,3)dmol/LB.eq\f(10,9)dmol/LC.eq\f(10,6)dmol/LD.eq\f(10,3d)mol/L【解析】在AlCl3溶液中，Al3＋和Cl－的物質(zhì)的量濃度之間存在如下關(guān)系：c(Cl－)＝3c(Al3＋)，計(jì)算出Al3＋的物質(zhì)的量濃度即可得到Cl－的物質(zhì)的量濃度。n(Al3＋)＝eq\f(0.9g,27g·mol－1)＝eq\f(1,30)mol，V(溶液)＝eq\f(30g,dg/cm3)×eq\f(1L,1000cm3)＝eq\f(3,100d)L，c(Al3＋)＝eq\f(\f(1,30)mol,\f(3,100d)L)＝eq\f(10,9)dmol/L，所以c(Cl－)＝3c(Al3＋)＝eq\f(10,3)dmol/L。3.將5.0LNaCl溶液和3.0LBaCl2溶液混合，設(shè)混合后總