人教版 (2019)必修 第一册金属材料表格教学设计

这是一份人教版 (2019)必修 第一册金属材料表格教学设计，共3页。
学科
化学
年级
高一
学期
秋季
课题
物质的量在化学方程式计算中的应用（第一课时）
教科书
书 名：人教版教材
出版社：人民教育出版社 .6月
教学目标
1. 理解化学计量数之比与物质的量之比的关系。
2. 能应用熟练应用比例关系求解相关物理量。
教学内容
教学重点：
回顾与物质的量相关的换算公式。
从物质的量角度理解化学方程式的含义。
熟练应用化学计量数之比等于物质的量之比进行计算。
教学难点：
1. 从物质的量的角度理解化学方程式的含义。
2. 熟练应用化学计量数之比等于物质的量之比这一结论。
教学过程
环节一：温故知新，承前启后
[复习回顾]物质的量与各物理量之间的关系
【投影】
【讲解】我们知道，物质是由原子、分子或离子等粒子组成的，物质之间的化学反应也是这些粒子按一定的数目关系进行的。化学方程式可以明确地表示出化学反应中这些粒子数之间的数目关系。这些粒子之间的数目关系，又叫做化学计量数的关系。
环节二：实例切入，新知突破
【探究】化学方程式中各物质间物质的量的关系
[例1]以Na和H2O反应为例，从物质的量角度认识化学方程式的意义。
【提问】:观察上面的数据，同学们能发现什么规律么？
化学反应中各物质的化学计量数之比等于各物质的物质的量之比。
【讲解】由以上分析可知，化学方程式中各物质的化学计量数之比，等于组成各物质的粒子数之比，因而也等于各物质的物质的量之比。在高中阶段的化学计算中，我们将不再沿用初中的质量计算体系，而是要建立使用物质的量进行计算的新型模式。
[过渡]物质的量(n)、摩尔质量(M)、物质的量浓度(c)、气体摩尔体积(Vm)应用于化学方程式计算时，对于定量研究化学反应中各物质之间量的关系会更加方便。
环节三：运用计算，思维发散
【讲解】进行物质的量应用于化学方程式的计算时，须按以下步骤进行：
1．写出有关反应方程式
2．找出相关物质的化学计量数之比
3．对应化学计量数，找出相关物质的物质的量的关系
4．根据物质的量的关系，按照比例相等的模式进行计算
[例题]250 mL 2 ml/L的硫酸与足量的铁屑完全反应。计算:
(1)参加反应的铁屑的物质的量;
(2)生成的H2的体积 (标准状况)。
[讲解 ]根据硫酸的体积和H2SO4的物质的量浓度求算可计算出参加反应的H2SO4的物质的量。然后根据化学反应中各物质之间的化学计量数之比,计算出参加反应的铁屑的物质的量和生成的H2的体积。
接下来我们再看一题这样的例题，题中两种反应物的相关量都告诉我们了，如何求得产物的量呢？遇到这样的题目，首先我们必须先判断反应物中谁过量，在计算最终产物的量时，我们必须按照量少的那种物质进行计算。
[讲解 ]一、通过公式将氢氧化钠的浓度与体积、铝的质量换算成物质的量别分为0.5摩尔和0.4摩尔。二、设生成氢气的物质的量。三、写出铝和氢氧化钠反应的化学方程式。四、在方程式下方标出各物质的已知和未知物质的量。五、通过已知两个反应物的系数比和物质的量之比，判断物质的量少的反应物，本题中我们可以判断得到氢氧化钠是过量的，铝是少量，所以氢气的量应该按照铝的量进行求解。六、将上述判断得到的物质的量少的反应物按照系数比计算出所求物质的物质的量，得到氢气为0.6摩尔。七、将计算得到的物质的量按照换算公式换算成题目中所需要的量，氢气0.6摩尔换算成标况下的体积为13.44升。八、简要作答生成氢气的体积为13.44升。
同学们，上述两道例题都是单一物质之间的反应，根据化学计量数之比等于物质的量之比进行求解，那如果我们遇到多种物质进行的化学反应，那又该如何计算呢？接下来我们看这样的一道例题。根据题意我们可以得知，加进去的镁、铝合金中镁和铝都可以与稀盐酸进行反应，也就是在该体系中会发生两个化学反应，我们可以按照这样的方法进行求解。例题3是一道典型的混合物的计算，我们可以用二元一次方程组进行求解。
[讲解 ]一、设混合物中镁的物质的量为x摩尔，铝的物质的量为y摩尔，利用物质的量换算公式求出氢气的物质的量为0.25摩尔。二、列出镁、铝分别与盐酸反应的化学方程式，将镁和铝的物质的量分别代入到化学方程式中，按照比例换算成氢气的物质的量，求得镁与盐酸反应产生氢气x摩尔，铝与盐酸反应产生氢气1.5y摩尔。三、利用镁和铝的质量之和为5.1克，氢气的物质的量之和为0.25摩尔，列出二元一次方程组。求解得到镁和铝的物质的量都为0.1摩尔。四、根据物质的量换算公式，分别将镁和铝的物质的量换算成质量，镁的质量为2.4克，铝的质量为2.7克。