笔记整理作业一 化学实验基本方法.doc

笔记整理作业1-1 化学实验基本方法一、熟悉化学实验基本操作熟悉危险化学品标志。二、混合物分离和提纯的基本方法方法适用范围主要仪器举例注意事项或说明过滤除去溶液里混有的不溶性的固体漏斗、铁架台、铁圈、滤纸、玻璃棒、烧杯粗盐提纯“一贴” “二低” “三靠” 蒸发浓缩或蒸干溶液得到固体的操作蒸发皿、玻璃棒、烧杯、酒精灯、铁架台、铁圈加热时，要用玻璃棒不断搅拌，防止飞溅；当出现较多固体是，及时停止加热。蒸馏蒸馏是提纯和分离沸点不同的液体混合物的方法。（沸点一般要求30摄氏度以上）蒸馏烧瓶、冷凝管器（又称冷凝管）、锥形瓶、酒精灯、铁架台、石棉网制蒸馏水等在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片或沸石，防止暴沸；温度计的水银球应在蒸馏烧瓶支管口附近；开始馏出的液体弃去；冷凝水从下口进，上口出加热烧瓶要垫上石棉网萃取和分液萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法；分液是把两种互不相溶，密度也不同的液体分离开的方法。分液漏斗、烧杯、铁架台、铁圈用四氯化碳萃取碘水中的碘，然后分液。选择萃取剂的原则：a.与原溶液不相溶；b.溶质在其中的溶解度要远大于原溶液。放下层液体是，要打开上口活塞下层液体下口放出，上层液体上口倒出。二、常见离子的检验：SO42：再加BaCl2溶液有白色沉淀，原溶液中一定含有SO42。Ba2SO42BaSO4Cl（用AgNO3溶液、稀硝酸检验）加AgNO3溶液有白色沉淀生成，再加稀硝酸沉淀不溶解，原溶液中一定含有Cl。AgClAgCl。CO32：（用BaCl2溶液、稀盐酸检验）先加BaCl2溶液生成白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀溶解，并生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的气体，则原溶液中一定含有CO32。三、重要实验粗盐的提纯（1）粗盐的成分：主要是NaCl，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4、泥沙等杂质（2）步骤：将粗盐溶解后过滤；加入过量的BaCl2溶液，过滤(除去 离子。注意：引入了新的杂质 )。方程式： 向滤液中加入过量的NaOH溶液，过滤(除去 离子。但又引入了一种新杂质 )。方程式： 向滤液中加入过量的NaCO3溶液,过滤(除去 离子和引入的新杂质 离子。同时又引入了一种新杂质 )。方程式： 向滤液中加入过量的盐酸。方程式： 蒸发结晶。加试剂顺序关键：（）Na2CO3在BaCl2之后；（）盐酸放最后。笔记整理作业1-2 化学计量在实验中的应用一、物质的量(单位摩尔)物质的量（n）是表示含有一定数目粒子的集体的物理量。摩尔（mol）:1摩尔粒子集体所含粒子数等于12g碳12C中所含有的碳原子数。约为6.02 X1023个阿伏加德罗常数：1摩尔任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数,通常用6.02 X1023mol-1表示。物质的量 物质所含微粒数目/阿伏加德罗常数 公式：n= 二、摩尔质量（M）定义：单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量。单位：g/mol 或 g.mol-1数值：等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。物质的量=物质的质量/摩尔质量 公式：n= 三、气体摩尔体积（Vm）定义：单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积.（2）单位：L/mol物质的量=气体的体积/气体摩尔体积n=V/Vm公式：n=标准状况下, Vm = 22.4 L/mol四、物质的量浓度.定义：以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的物质的浓度。单位：mol/L物质的量浓度 溶质的物质的量/溶液的体积 CB = nB/V溶液中溶质浓度可以用两种方法表示：质量分数W，物质的量浓度C。质量分数W与物质的量浓度C的关系：C=1000W/M（其中单位为g/cm3）已知某溶液溶质质量分数为W，溶液密度为（g/cm3），溶液体积为V，溶质摩尔质量为M，求溶质的物质的量浓度C。 【 推断：根据C=n(溶质)/V(溶液) ，而n(溶质)=m（溶质）/M(溶质)= V(溶液) W/M，考虑密度的单位g/cm3化为g/L，所以有C=1000W/M 】。（公式记不清，可设体积1L计算）。五、配置一定物质的量浓度的溶液基本原理:根据欲配制溶液的体积和溶质的物质的量浓度，用有关物质的量浓度计算的方法，求出所需溶质的质量或体积，在容器内将溶质用溶剂稀释为规定的体积,就得欲配制得溶液。主要操作a.检验是否漏水.b.配制溶液（计算.称量.溶解.转移.洗涤.定容.摇匀.装瓶、贴签）。具体步骤：计算：固体的质量或稀溶液的体积称量：天平称量固体或滴定管量取液体（准确量取）溶解：在烧杯中用玻璃棒搅拌转移：冷却到室温时，用玻璃棒将烧杯中的溶液转移至选定容积的容量瓶中洗涤：将烧杯、玻璃棒洗涤23次，将洗液全部转移至容量瓶中定容：加水至液面接近容量瓶刻度线1cm2cm处时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面正好与刻度线相切 摇匀：反复上下颠倒，摇匀装瓶、贴签必须仪器：托盘天平(固体溶质)、量筒(液体溶质)、容量瓶（强调：在具体实验时，应写规格，否则错！）、烧杯、玻璃棒、胶头滴管。注意事项：A 选用与欲配制溶液体积相同的容量瓶. B 使用前必须检查是否漏水. C 不能在容量瓶内直接溶解. D 溶解完的溶液等冷却至室温时再转移. E 定容时，当液面离刻度线12cm时改用滴管，以平视法观察加水至液面最低处与刻度相切为止。六、溶液稀释：（根据溶液稀释前后，溶液中溶质的物质的量不变）C(浓溶液)V(浓溶液) =C(稀溶液)V(稀溶液)（注意单位统一性，一定要将mL化为L来计算）。笔记整理作业第三节 氧化还原反应一、氧化还原反应1、氧化还原反应的本质：有电子转移（包括电子的得失或偏移）。2、氧化还原反应的特征：有元素化合价升降。3、判断氧化还原反应的依据：凡是有元素化合价升降或有电子的转移的化学反应都属于氧化还原反应。4、氧化还原反应相关概念：还原剂（具有还原性）：升(化合价升高)失(失电子)氧(被氧化或发生氧化反应)氧化剂（具有氧化性）：降(化合价降低)得(得电子)还(被还原或发生还原反应)二、如果使元素化合价升高，即要使它被氧化，要加入氧化剂才能实现；如果使元素化合价降低，即要使它被还原，要加入还原剂才能实现；第三章 金属及其化合物第一节 金属的化学性质一、钠 Na1、单质钠的物理性质：钠质软、银白色、熔点低、密度比水的小但比煤油的大。2、单质钠的化学性质：钠与O2反应常温下：4Na + O22Na2O （新切开的钠放在空气中容易变暗）加热时：2Na + O2 Na2O2 （钠先熔化后燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体Na2O2。）Na2O2中氧元素为1价钠与H2O反应2Na2H2O2NaOHH2 离子方程式：2Na2H2O2Na2OHH2（注意配平）实验现象：“浮钠密度比水小；游生成氢气；响反应剧烈；熔钠熔点低； 红生成的NaOH遇酚酞变红”。钠与盐溶液反应如钠与CuSO4溶液反应，应该先是钠与H2O反应生成NaOH与H2，再和CuSO4溶液反应，有关化学方程式：2Na2H2O2NaOHH2 CuSO42NaOHCu(OH)2Na2SO4总的方程式：2Na2H2OCuSO4Cu(OH)2Na2SO4H2实验现象：有蓝色沉淀生成，有气泡放出Na与盐溶液反应时，先与水反应生成碱，碱再和盐溶液反应钠与酸反应：2Na2HCl2NaClH2（反应剧烈） 离子方程式：2Na2H2NaH23、钠的存在：以化合态存在。4、钠的保存：保存在煤油或石蜡油中。二、铝 Al1、单质铝的物理性质：银白色金属、密度小（属轻金属）、硬度小、熔沸点低。2、单质铝的化学性质铝与O2反应：常温下铝能与O2反应生成致密氧化膜，保护内层金属。加热条件下铝能与O2反应生成氧化铝：4Al3O22Al2O3常温下Al既能与强酸反应，又能与强碱溶液反应，均有H2生成：2Al6HCl2AlCl33H2 （ 2Al6H2Al33H2 ）2Al2NaOH2H2O2NaAlO23H2 （ 2Al2OH2H2O2AlO23H2 ）注意：铝制餐具不能用来长时间存放酸性、碱性和咸的食品。三、铁 Fe1、物理性质：铁片是银白色的，在潮湿的空气中易生锈。（铁锈的主要成分是Fe2O3）。2、化学性质：与水蒸气反应：3Fe4H2O(g) Fe3O44H2第二节 几种重要的金属化合物一、钠的化合物1.钠的氧化物化学式Na2ONa2O2稳定性Na2O2Na2O氧元素化合价-2-1物质类别碱性氧化物过氧化物颜色、状态白色、固体淡黄色、固体与水反应Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+ 2H2O=4NaOH+O2与CO2反应Na2O+CO2=Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2保存密封保存隔绝空气、远离易燃物、密封保存用途氧化剂、供氧剂、漂白剂、杀菌剂生成条件常温下缓慢氧化燃烧或加热2.Na2CO3和NaHCO3Na2CO3NaHCO3俗称纯碱、苏打小苏打溶解度比较Na2CO3 NaHCO3溶液酸碱性碱性（较强）碱性（较弱）与酸反应Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2CO32+2H+=CO2+H2ONaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2HCO3+H+=H2O+CO2热稳定性加热不分解加热分解2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2与CO2反应Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3不反应与NaOH溶液反应不反应（不能发生离子交换）NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2OHCO3+OH=H2O+CO32与Ca(OH)2溶液反应Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2NaOHCa2+CO32=CaCO3也能反应生成CaCO3沉淀与CaCl2溶液反应有CaCO3沉淀不反应用途洗涤剂，玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业发酵粉、灭火剂、治疗胃酸过多（有胃溃疡时不能用）相互转化Na2CO3 NaHCO33、氢氧化钠NaOH：俗称烧碱、火碱、苛性钠，易潮解，有强腐蚀性，具有碱的通性。二、焰色反应1、定义：金属或它们的化合物在灼烧时使火焰呈现特殊颜色的性质。2、操作步骤：铂丝（或铁丝）用盐酸浸洗后灼烧至无色，沾取试样（单质、化合物、气、液、固均可）在火焰上灼烧，观察颜色。3、重要元素的焰色： 钠元素黄色、 钾元素紫色（透过蓝色的钴玻璃观察，以排除钠的焰色的干扰）焰色反应属物理变化。与元素存在状态（单质、化合物）、物质的聚集状态（气、液、固）等无关，只有少数金属元素有焰色反应。高一化学笔记整理作业五第二节 几种重要的金属化合物三、铝的化合物1.铝的氧化物Al2O3的性质：氧化铝是一种白色难溶物，其熔点很高，可用来制造耐火材料如坩锅、耐火管、耐高温的实验仪器等。Al2O3是两性氧化物：既能与强酸反应，又能与强碱反应：Al2O3+ 6HCl 2AlCl3 + 3H2O （ Al2O36H2Al33H2O ）Al2O3+ 2NaOH = 2NaAlO2 +H2O （ Al2O32OH2AlO2H2O ）2、氢氧化铝 Al(OH)3Al(OH)3是两性氢氧化物，在常温下它既能与强酸，又能与强碱反应：Al(OH)33HClAlCl33H2O Al(OH)33HAl33H2OAl(OH)3NaOHNaAlO22H2O Al(OH)3OHAlO22H2O Al(OH)3受热易分解成Al2O3：2Al(OH)3Al2O33H2O（规律：不溶性碱受热均会分解）Al(OH)3的制备：实验室用可溶性铝盐和氨水反应来制备Al(OH)3AlCl33NH3H2OAl(OH)33NH4Cl （ Al33NH3H2OAl(OH)33NH4 ）Al2(SO4)36NH3H2O2 Al(OH)33(NH4)2SO4 （ Al33NH3H2OAl(OH)33NH4 ）因为强碱(如NaOH)易与Al(OH)3反应，所以实验室不用强碱制备Al(OH)3，而用氨水四、铁的化合物1、铁的氧化物（FeO黑色；Fe2O3红棕色，俗称铁红；Fe3O4黑色，俗称磁性氧化铁）FeO、Fe2O3都为碱性氧化物，能与强酸反应生成盐和水。FeO2HCl =FeCl2 +H2O Fe2O36HCl2FeCl33H2O 2、铁的氢氧化物：氢氧化亚铁Fe(OH)2（白色）和氢氧化铁Fe(OH)3（红褐色）都能与酸反应生成盐和水：Fe(OH)22HClFeCl22H2O Fe(OH)22HFe22H2OFe(OH)36HCl2FeCl33H2O Fe(OH)33H2Fe33H2OFe(OH)2可以被空气中的氧气氧化成Fe(OH)34Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)3（现象：白色沉淀灰绿色红褐色）Fe(OH)3受热易分解生成Fe2O3：2Fe(OH)3Fe2O33H2O制取方法（用对应的盐与碱反应）FeSO42NaOHFe(OH)2Na2SO4FeCl33NaOHFe(OH)33NaCl3、铁盐（铁为+3价）、亚铁盐（铁为+2价）的性质：铁盐（铁为+3价）具有氧化性，可以被还原剂（如铁、铜等）还原成亚铁盐：2FeCl3Fe3FeCl2 （ 2Fe3Fe3Fe2 ） 亚铁盐（铁为+2价）具有还原性，能被氧化剂（如氯气、氧气等）氧化成铁盐2FeCl2Cl22FeCl3 （ 2Fe2Cl22Fe32Cl ）Fe3离子的检验：a.溶液呈黄色；b.加入KSCN(硫氰化钾)溶液变红色；c.加入NaOH溶液反应生成红褐色沉淀Fe(OH)3。Fe2+离子的检验：a.溶液呈浅绿色；b.先在溶液中加入KSCN溶液，不变色，再加入氯水，溶液变红色；c.加入NaOH溶液反应先生成白色沉淀，迅速变成灰绿色沉淀，最后变成红褐色沉淀。第三节 用途广泛的金属材料一、合金的概念：由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。二、合金的特性：合金与各成分金属相比，具有许多优良的物理、化学或机械的性能。合金的硬度一般比它的各成分金属的大 合金的熔点一般比它的各成分金属的低。高一化学笔记整理作业六第四章 非金属及其化合物第一节 无机非金属材料的主角硅硅元素在地壳中的含量排第二，在自然界中没有游离态的硅，只有以化合态存在的硅，常见的是二氧化硅、硅酸盐等。一、二氧化硅（SiO2） 存在：结晶型（石英、水晶、玛瑙）和无定形，统称硅石。 晶体结构：立体网状结构 物理性质：熔点高，硬度大，不溶于水。化学性质：SiO2常温下化学性质很不活泼，不与水、酸反应（氢氟酸除外），能与强碱溶液、氢氟酸反应，高温条件下可以与碱性氧化物反应： 与HF反应： SiO2+4HFSiF4+2H2O 酸性氧化物的通性与碱性氧化物反应：SiO2+CaOCaSiO3 与碱反应：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O（Na2SiO3水溶液俗名水玻璃，有粘结性）SiO2的用途：光导纤维、玛瑙饰物、石英坩埚、水晶镜片、石英钟、仪器轴承、玻璃等。二、硅酸(H2SiO3)1、物理性质：白色胶状沉淀2、化学性质：酸性：H2SiO3 H2CO33、制法：可溶性硅酸盐与酸反应 Na2SiO32HCl2NaClH2SiO3（胶体） Na2SiO3+CO2+H2O = H2SiO3（胶体）+Na2CO34、用途：硅胶作干燥剂、催化剂的载体。三、硅酸盐1、 硅酸盐的概念：硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称。2、性质：大多难溶于水，化学性质稳定3、典型的硅酸盐硅酸钠硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，作黏胶剂和木材防火剂4、硅酸盐工业（传统硅酸盐工业三大产品有：玻璃、陶瓷、水泥）四、硅单质1、物理性质：有金属光泽的灰黑色固体，熔点高，硬度大。2、化学性质：常温下化学性质不活泼 3、用途：太阳能电池、计算机芯片以及半导体材料等。第二节 富集在海水中的元素 氯一、氯气1、物理性质：黄绿色气体，有剧烈的刺激性气味、有毒；易液化，可溶于水闻气体方法：用手轻轻地在集气瓶口或试管口扇动，仅使极少量的气体飘进鼻孔实验室制法：4HCl(浓)MnO2=MnCl22H2OCl22、化学性质（1）氯气与金属反应2NaCl22NaCl （剧烈燃烧、黄色火焰、白烟） CuCl2 CuCl2 2Fe3Cl2 2FeCl3 （2）氯气与某些非金属反应H2Cl22HCl 现象：剧烈燃烧，发出苍白色火焰，瓶口产生白雾。H2Cl22HCl （混合光照爆炸）燃烧：任何发光、发热的剧烈的氧化还原反应，都可以叫做燃烧。（3）氯气与水反应 Cl2 + H2O = HCl + HClO（次氯酸）氯水的成分：Cl2、H2O、HCl、HClO次氯酸：见光分解、强氧化性（杀菌、漂白）、弱酸性。2HClO2HCl + O2（4）氯气与碱的反应Cl2 + 2NaOH = NaClO + NaCl + H2O应用： 实验室也是根据这一原理来吸收Cl2尾气的。 Cl2与NaOH溶液的反应也是工业制取漂白液的原理。2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，起漂白作用的物质是Ca(ClO)2漂白原理：Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3 +2HClO。二、氯离子（Cl）的检验方法：原理：根据Cl与Ag反应生成不溶于酸的AgCl沉淀来检验Cl存在。方法：先加稀硝酸酸化溶液（排除CO32干扰）再滴加AgNO3溶液，如有白色沉淀生成，则说明有Cl存在。第三节 硫和氮的氧化物一、二氧化硫和三氧化硫1、硫（俗称硫磺）（1）物理性质：黄色，不溶于水。（2）化学性质：S+O2 SO22、二氧化硫（1）SO2的物理性质：无色、有刺激性气味有毒的气体，易溶于水。（2）SO2的化学性质SO2+H2OH2SO3（亚硫酸，中强酸）可逆反应：在相同条件下，正逆方向同时进行的反应。（关键词：相同条件下）SO2的漂白性：SO2能使品红溶液褪色，加热会恢复原来的颜色。用此可以检验SO2的存在。SO2Cl2漂白的物质漂白某些有色物质使湿润有色物质褪色原理与有色物质化合生成不稳定的无色物质与水生成HClO，HClO具有漂白性，将有色物质氧化成无色物质加热能恢复原色（无色物质分解）不能复原3.三氧化硫SO3+H2OH2SO4 SO3+CaO=CaSO4 SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O二、二氧化氮和一氧化氮NO无色有毒，NO2红棕色有毒放电或高温 N2 + O2 2NO2NO + O2 = 2NO23NO2 + H2O = 2HNO3 + NO三、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染1.酸雨：PH小于5.6的雨水。2.酸雨的形成3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO或SO2+H2OH2SO3 2H2SO3+ O2 =2H2SO4第四节 氨 硝酸 硫酸一、氨（NH3）1、物理性质：无色、刺激性气味的气体