Конспект урока по химии на тему "Количество вещества"

Количество вещества

Цели урока:

·        Сформировать понятие о количестве вещества и единицах ее измерения.

·        Дать представление о постоянной Авогадро, молярной массе вещества и молярном объеме газа.

·        Показать взаимосвязь физико-химических величин: массы, количества вещества и числа частиц.

·        Закрепить с помощью решения задач полученные знания.

Задачи:

·        Образовательная – познакомить учащихся с единицей измерения вещества (моль), дать понятие «количество вещества».

·        Развивающая – закрепить полученные знания о веществах.

·        Воспитательная – воспитывать доброжелательность, коммуникабельность, культуру учебного труда.

Оборудование:

Некоторые простые (металлы и неметаллы) и сложные вещества количеством в 1 моль и 1 ммоль.

Ход урока

Химия – это наука о веществах.

А как измерить вещество? В каких единицах?

Зная о том, что вещества состоят из атомов и молекул, технически невозможно отсчитать их нужное количество из-за малого размера этих частиц.

Вот если бы можно было найти способ, в котором объединились бы масса и число атомов или молекул! И ученые нашли такой способ!

В химии для измерения вещества была выбрана особая единица, в которой объединились число молекул (атомов) и масса вещества.

В Международной системе единиц используют специальную физическую величину, которую называют «моль» (от латинского слова «moles» - количество, счетное множество молекул).

Если брать столько граммов вещества, какова его относительная молекулярная масса, сколько же там будет содержаться молекул?

Например:

Для O₂ – 32 г [M_r(O₂) = 32].

Для H₂O – 18 г [M_r(H₂O) = 18] и т.д.

Оказалось, что в 32 г O₂, 18 г H₂O и т.д. содержится одинаковое число молекул, равное 6,02 * 10²³ молекул. Это число называется постоянной Авогадро, обозначается N_A.

Вот это количество вещества, которое содержит 6,02 * 10²³ молекул любого вещества и назвали молем. Обозначается n. Т.е. 1 моль любого вещества содержит 6,02 * 10²³ молекул.

n = , отсюда N = n * N_A, где:

n – количество вещества (моль),

N – число молекул (атомов),

N_A – постоянное Авогдаро (6,02 * 10²³).

Значит, что нужно сделать, чтобы отмерить 1 моль вещества?

Нужно взять столько граммов этого вещества, какова его относительная молекулярная масса M_r.

Масса 1 моль вещества называется молярной массой, обозначается M и измеряется в г/моль.

M численно равна M_r или A_r вещества.

n = , отсюда m = n * M, M = , где:

n – количество вещества (моль),

m – масса вещества (г),

M – молярная масса (г/моль).

Если взять 64 г O₂, тогда количество вещества – 2 моль. А число молекул, которое будет содержать 64 г O₂ – 12,02 * 10²³ молекул.

Для газов:

Объем 1 моль газа – это молярный объем (обозначается V_m).

Закон Авогадро гласит, что 1 моль любого газа при нормальных условиях (н.у.) занимает объем (V), равный 22,4 л. Т.е.:

 V_m = 22,4 л/моль – постоянная величина.

V_m всех газов при одинаковых условиях равен. Это связано с тем, что расстояние между молекулами (атомами) газов гораздо больше размеров самих молекул.

Нормальные условия (н.у.) – это t = 0 ℃, P = 760 мм рт.ст.

n = , отсюда V = n * V_m, V_m = , где:

n – количество вещества (моль),

V – объем газа (л),

V_m – молярный объем газов (22,4 л/моль).

Таблица

Соотношение некоторых физико-химических величин и их единиц

Величина, ее обозначение	Единицы величины
	Основная	В 1000 раз больше	В 1000 раз меньше
Масса, m	г	кг	мг
Количество вещества, n	моль	кмоль	ммоль
Молярная масса, M	г/моль	кг/моль	мг/ммоль
Число молекул в единице количества вещества – постоянная Авогадро, NA	6*1023 в 1 моль	6*1026 в 1 кмоль	6*1020 в 1 ммоль
Объем газа, V	л (дм3)	м3	мл (мм3)
Молярный объем газа, Vm	л/моль (22,4 л/моль  при н.у.)	м3/кмоль (22,4 м3/кмоль при н.у.)	мл/ммоль (22,4 мл/ммоль  при н.у.)

Закрепление темы «Количество вещества» решением задач с использованием изученных формул (первичное закрепление)

1. Сколько атомов содержится в 0,5 моль серы?

2. Найдите количество вещества оксида алюминия, если масса оксида равна 10,2 г?

3. Найдите объем (н.у.) углекислого газа, если его количество равно 0,2 моль?

Ответы для самопроверки:

1. 3,01 * 10²³ атомов

2. 0,1 моль

3. 4,48 л