Цели урока:

• Ввести понятие о количестве вещества и единицах его измерения: моль, ммоль, кмоль.
• Дать представление о постоянной Авогадро.
• Показать взаимосвязь массы, количества вещества и числа частиц.

Оборудование:  некоторые вещества количеством  в 1 моль и 1 ммоль; презентация (Приложение 1); тест (Приложение 2)

ХОД УРОКА

I. Организационный  момент. Проверка домашнего задания

II. Количество вещества

– Давайте вспомним, что за наука «химия»? (Химия – это наука о веществах и их превращениях.) Для получения определенного количества продукта (в химической лаборатории или на заводе) необходимо брать строго определенные количества исходных веществ.
– Подумайте, в чем лучше, удобней измерять вещества?

Ученики предлагают измерять вещества в единицах массы (г, кг, мг). Учитель поясняет, что предлагаемые варианты – это единицы измерения массы, но не вещества. Можно дополнить, что под количеством вещества понимают число атомов и молекул (ведь вещества состоят из атомов и молекул). Другими словами, в чем измерять число атомов и молекул? Ведь атомы и молекулы просто так не сосчитаешь из-за их малых размеров. В химических лабораториях и на заводах при отмеривании веществ пользуются, в основном весами. Значит, надо создать такую единицу измерения, в которой одновременно сочетались бы масса (легко измеряется) и число молекул (или атомов). И такая единица измерения была создана и названа моль. Чтобы подвести ребят к определению этого понятия, учитель задает следующие вопросы:

– Ребята, подумайте какие количества кислорода и водорода содержат одинаковое число атомов?

Ход логических рассуждений:

1) атом кислорода в 16 раз тяжелее атома водорода.
2) значит, одинаковое число атомов кислорода будет по массе больше такого же числа атомов водорода в 16 раз.
3) выписываете Аrэтих элементов на доску: А,(Н) = 1 А_Т(O) = 16. Значит, в 16 г кислорода будет столько же атомов, сколько в 1 г водорода. Далее, в 32 г кислорода будет столько же атомов, сколько в 2 г водорода
4) задаете вопрос: «А какие количества кислорода и водорода содержат одинаковое число молекул?» Ребята по аналогии с предыдущим примером, предлагают рассчитать, во сколько раз молекула кислорода будет тяжелее молекулы водорода.
М_r(02) = 32; М(Н₂) = 2. В 32 г кислорода будет столько же молекул, сколько молекул в 2 граммах водорода, значит и в 16 г кислорода будет столько же молекул, сколько в 1 г водорода. Учитель выписывает на доску рассчитанные относительные молекулярные массы Mr, некоторых веществ: M _r (Н₂О) = 18; M r (СО₂) = 44

– Сколько граммов воды содержит столько же молекул, сколько их содержится в 2 г водорода (имеется в виду Н₂ простое вещество)? •   В 18 г воды содержится столько же молекул, сколько в 2 г водорода» Делаете вывод: Одинаковое число молекул (атомов) веществ содержится в тисах численно равных их относительным молекулярным (атомным) массам.
Интересно, а чему равно это число молекул (атомов)? Ученые рассчитали  это число, и назвали его числом Авогадро по имени ученого, впервые рассчитавшего его. Обозначатся оно N_А = 6 • 10²³ –  число Авогадро.

Учитель дает определение моля:

– Моль – это такое количество вещества, которое содержит 6 • 10²³  молекул этого вещества. Учитель на основании рассмотренных примеров дополняет, что в молях измеряют численность и других частиц: атомов, ионов, электронов и др.
Важно подчеркнуть, что 1 моль любого вещества в любом агрегатном состоянии содержит 6 • 10²³ молекул его.

Вводите обозначение моля – n или v (ню).

Учитель обобщает, что для отмеривания 1 моль вещества надо взять столько граммов этого вещества, какова его относительная молекулярная масса.

Продемонстрируйте классу некоторые вещества количеством 1 моль: 32 г серы, 56 г железного порошка, 18 мл дистиллированной воды, 12 г углерода и др.

Учитель вводит понятие молярной массы:

Масса 1 моль вещества называется  молярной массой и обозначается М.

Единица измерения молярной массы – г/моль. Учитель продолжает развивать тему.

– Мы взяли 4 г водорода. Сколько молей (т. е. какое количество вещества) мы взяли?
– 2 моля
– А как вы это посчитали?
–  4 г разделили на 2

Учитель обобщает: «Значит, вы массу вещества разделили на молярную массу». Далее учитель выписывает на доске полученную формулу:

n = m/M     или v =V/Vm

Можно еще раз напомнить про единицы измерения:

Из этой формулы выводим все остальные:  m = n * M  M = m/n

– Сколько молекул водорода содержит 2 грамма его?
– 2 г Н2 будет содержать 6 • 10²³ молекул его.
– Сколько молекул водорода содержит 4 г его?
– В 2 раза больше, т. е. 2 •  6 • 10²³ = 12 • 10²³ молекул его.
– А как вы посчитали?
– В начале 4 разделили на 2, затем полученное число (количество вещества или число молей) умножили на число Авогадро.

Учитель записывает на доске полученную формулу: N = NA/n
Из этой формулы, вместе с классом, выведите все остальные:   n = N/NA
Давайте решим несколько задач.

III.  Киломоль и миллимоль

Используем прием аналогии при переходе к производным единицам количества вещества.

– В чем измеряется масса? (Масса измеряется в граммах.)

Учитель развивает мысль.

– Как называется в 1000 раз большая единица массы? (Килограмм.)
– Как называется в 1000 раз меньшая единица массы? (Миллиграмм.)
– Как называется единица количества вещества? (Моль.)
– Как называется в 1000 раз большая единица количества вещества? Ребята по аналогии с предыдущим примером отвечают: «Киломоль».
– Как называется в 1000 раз меньшая единица количества вещества? (Миллимоль)

Далее учитель объясняет, что молярную массу также можно измерять в пропорциональных величинах: г/моль, кг/кмоль, мг/моль.

Учитель выписывает результаты работы на доске:

По аналогии с массой:               г                  кг                  мг
Введите обозначения:                моль,         кмоль,          ммоль
Молярная масса:                         г/моль       кг/кмоль      мг/моль

Можно представить и такую запись: 1000 моль = 1 кмоль; 1000 ммоль = 1 моль

Домашнее задание:  § 15. упр. 1, 2, 3.