人教版高中化学必修一全册(共张).ppt

新课标人教版 必修1 化学 目录 第一章从实验学化学第一节化学实验安全第二节化学计量在实验中的应用第二章化学物质及其变化第一节物质的分类第二节离子反应第三节氧化还原反应 第三章金属及其化合物第一节金属与非金属的反应第二节几种重要的化合物第三节用途广泛的金属材料第四章非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角 硅第二节富集在海水中的元素 氯第三节硫及其氮的氧化物第四节氨硫酸硫酸 第一章从实验学化学第一节化学实验基本方法第1课时化学实验安全三维目标 思维激活实验室制取H2后 在点燃前须先用小试管收集H2 验证H2的纯度 直到H2纯净后才能点燃 这是为什么 自学导引一 避免实验事故 进行实验应注意的问题1 遵守实验室规则 当你走进化学实验室时 首先要认真阅读并牢记实验室的安全规则 2 了解安全措施 了解危险化学药品在存放和使用时的注意事项 着火 烫伤和化学灼伤的处理 如何防止中毒 意外事故的紧急处理方法 以及灭火器材 煤气 电闸 报警电话等的位置和使用方法等 3 掌握正确的操作方法 例如 掌握仪器和药品的使用 加热方法 气体收集方法等 二 基本实验操作及应注意的问题1 药品的取用 1 药品取用原则取用化学药品 要遵循确保药品洁净 保证安全的基本原则 为此要注意以下几点 严禁入口和用手直接接触 不要让瓶口对着面部 也不要把鼻孔凑到容器口去闻药品 特别是毒气 的气味 节药用药 要严格按照实验规定的用量取用药品 如果没有用量说明 一般应按少量取用 即液体取1 2 mL 固体盖满试管底部即可 不许用不洁器具取用试剂 实验剩余药品既不能放回原瓶 也不能随意丢弃 更不能拿出实验室 要放入指定容器中 2 固体药品的取用 取用固体药品一般用药匙或纸槽 镊子是用来夹取块状固体的 往试管里装入固体粉末时 为避免药品沾在管口和管壁上 一般先使试管倾斜 把盛有药品的药匙 或用小纸条折叠成的纸槽 小心地送入试管底部 然后使试管慢慢直立起来 让药品全部落入试管底部 块状药品或密度较大的金属颗粒放入玻璃容器时 应先把容器横放 把药品或金属颗粒放入容器口以后 再把容器慢慢竖立起来 使药品或金属颗粒滑到容器底部以免打破容器 3 液体药品的取用 取用液体药品时 可用试管 移液管等器具 也可用倾注法 使用倾注法取用试剂时 应先拿下瓶塞 倒放在桌上 把试剂瓶口紧靠另一只手所持的试管口 让药品缓缓地注入试管内 注意不要让残留在瓶口的药液流下来腐蚀标签 一般往大口容器或漏斗里倾注液体时 应用玻璃棒引流 倒完液体 应立即盖好原瓶塞 取用一定量的液体药品时 可用量筒 量液时 量筒必须放平 视线要跟量筒内液体的凹液面的最低处保持水平 再读出体积数 用胶头滴管取液时 胶头滴管应在试管口稍上部悬空 不能插入欲加液试管内 2 连接仪器应注意的安全问题 1 把玻璃管插入带孔橡皮塞时 应先把玻璃管的一端用水润湿 然后稍稍用力转动使其插入 可用布包裹玻璃管 以防其折断刺破手掌 2 在容器口塞橡皮塞时 应把橡皮塞慢慢转动着塞进容器口 切不可把容器放在桌子上使劲塞进塞子 以免压破容器 3 酒精灯的使用 2 绝对禁止向燃着的酒精灯里加酒精 以免失火 3 绝对禁止用一个酒精灯点燃另一个酒精灯 4 用完酒精灯 必须用灯帽盖灭 切不可用嘴去吹 4 物质加热 1 给固体加热可用试管 蒸发皿 给液体加热可用试管 烧瓶 烧杯 蒸发皿 有些仪器如烧杯 烧瓶等不可用酒精灯直接加热 三 常用危险化学品的分类及标志1 常用危险化学品的分类 2 一些常用危险化学品的标志名师解惑一 实验安全及防护1 防爆炸 1 点燃可燃性气体前先要检验气体的纯度 2 在用H2或CO还原CuO时 应先通入H2或CO 在装置尾部收集气体并检验纯度 若尾部气体已纯 说明装置中的空气已排尽 这时才可对装置加热 说明 可燃性气体主要有H2 CO CH4等 2 防暴沸浓硫酸与水 浓硝酸 乙醇等液体混合时 应将浓硫酸沿器壁慢慢加入另一种液体中 并不断搅拌 否则易引起暴沸 3 防失火使用易挥发可燃物如乙醇 汽油等时 应防止蒸气逸散 添加易燃品一定要远离火源 4 防倒吸加热法制取并用排水法收集气体或吸收溶解度较大的气体时易引起倒吸 有加热的实验结束时一般操作为先撤导管 后熄灭酒精灯 在有多个加热装置的复杂实验中要注意熄灭酒精灯的顺序 必要时要加防倒吸装置 5 防污染实验中产生对环境有污染的气体 必须进行处理 下图所示为常见的三种处理方法 说明 对环境有污染的气体主要有CO SO2 H2S 氮氧化物等 二 常见意外事故的处理1 酒精及其他易燃有机物小面积失火 应迅速用湿抹布扑盖 钠 磷等失火用细沙扑盖 重大火情拨打电话119 2 玻璃割伤 应先除去伤口玻璃碎片 用医用双氧水擦洗 用纱布包扎 不要用手触摸伤口或用水洗涤伤口 3 眼睛的化学灼伤 应立即用大量清水冲洗 边洗边眨眼睛 若为碱灼伤 则用2 的硼酸溶液淋洗 若为酸灼伤 则用3 的NaHCO3溶液淋洗 4 浓酸溶液洒在实验台上 应先用碱液中和 然后用水洗净擦干 浓酸溶液沾在皮肤上 应立即用大量的水冲洗 并涂抹3 5 的NaHCO3溶液 5 浓碱洒在桌面上 应先用稀醋酸中和 然后用水冲洗擦干 浓碱沾在皮肤上 应先用较多的水冲洗 再涂上硼酸溶液 6 汞洒落后 应立即撒上硫粉 并打开墙下部的排气扇 典例导析知识点1 实验安全与意外事故的处理方法例1 下列做法中存在安全隐患的是 A 氢气还原氧化铜的实验中 先加热氧化铜后通氢气B 不慎将酸溅到眼中 应立即用水冲洗 边洗边眨眼睛C 配制浓硫酸与酒精的混合液时 将所需浓硫酸沿烧杯壁缓慢倒入盛有一定体积的酒精的烧杯中 并用玻璃棒不断搅拌D 用烧瓶加热液体时 投入几片碎瓷片解析氢气 或一氧化碳 等易燃 易爆性气体还原氧化铜实验中 应先通氢气 或一氧化碳 排净装置中的空气 防止发生爆炸 所以A存在安全隐患 答案A 跟踪练习1下列实验操作中 主要不是从安全因素考虑的是 A 酒精灯在不使用时 必须盖上灯帽B 给试管里的固体加热 应将管口略微向下倾斜 外壁干燥后再预热C 给试管里的液体加热 试管口应向上倾斜 外壁干燥后再预热D 用CO还原Fe2O3时 应先通一会儿CO 再加热Fe2O3答案A知识点2 化学实验基本操作例2 下列实验基本操作中正确的是 A 稀释浓硫酸时 将水沿器壁缓慢注入浓硫酸中B 过滤时 漏斗里液体的液面要高于滤纸边缘C 胶头滴管的管口直接伸入试管里滴加液体 以免外溅D 实验室取用液体药品做实验时 如没有说明用量 一般取1 2mL 解析因为浓硫酸被稀释时会放出大量的热 且浓H2SO4的密度比水大 所以稀释浓硫酸时为防止液体飞溅 应将浓硫酸沿器壁缓缓加入水中 并不断地用玻璃棒搅拌 使放出的热量及时散发出去 所以A不正确 过滤时应使漏斗内液体的液面略低于滤纸边缘 否则过滤不完全 故B不正确 胶头滴管的正确使用方法是 滴液时滴管应与试管口垂直 不可伸入试管内 尖嘴部分应位于试管口上方1 2cm处 故C不正确 只有D的操作正确 答案D 跟踪练习2下列有关药品取用的操作中不正确的是 A 往试管里装固体粉末时 最好借助于纸槽B 将锌粒放入试管时 应先将试管横放 把锌粒放入试管口后缓缓竖起试管C 倾倒液体药品时 试剂瓶标签应朝外D 取用块状药品时 可使用药匙或镊子答案C例3 某些装有化学物质的试剂瓶上常贴有 危险警告 标签 装有浓H2SO4的瓶上应贴 解析选项中的四种标志是常用危险化学品的标志 浓H2SO4是一种强腐蚀性液体 只有B项符合题意 答案B跟踪练习3下列试剂的保存方法中正确的是 A 浓硫酸难挥发 可以敞口放置B 铜片放在细口瓶中C 浓硝酸保存在无色广口瓶中D 酒精可以密封在无色试剂瓶中答案D 第2课时混合物的分离和提纯 一 三维目标 思维激活在一望无垠的海滩上 海水被拦截在一方方盐池里 太阳把盐水晒干了 海水里溶解的氯化钠结晶出来 从1t海水里可以得到约30kg食盐 这是粗盐 晒盐时日晒和风吹都有利于加速水分子的运动 从而有利于食盐晶体的析出 你知道粗盐中含有哪些杂质 这些杂质通过什么方法可以除去 自学导引一 过滤1 适用范围过滤适用于不溶性固体与液体的分离 2 仪器所用的仪器和用品有漏斗 玻璃棒 烧杯 铁架台 带铁圈 滤纸 3 注意事项蒸发时液体体积不能超过蒸发皿容积的 在加热过程中 要用玻璃棒不断搅拌液体 以防局部过热以致液滴飞溅 当加热到出现大量晶体时 停止加热 利用余热蒸干 三 粗盐的提纯粗盐中含有泥沙 氯化钙 氯化镁 硫酸盐等杂质 可以通过溶解 过滤 蒸发进行提纯 以上操作都要用到玻璃棒 它们的作用依次是 1 加速溶解 2 引流 3 防止液体飞溅 用上述方法提纯的食盐还有可溶性的杂质 要除去这些杂质 应加入试剂的顺序是 BaCl2 NaOH Na2CO3 过滤之后加HCl NaOH BaCl2 Na2CO3 过滤之后加HCl BaCl2 Na2CO3 NaOH 过滤之后加HCl 即Na2CO3溶液必须在BaCl2溶液加入之后再加 四 SO42 的检验先往未知液中加入稀盐酸 再加入氯化钡溶液 BaCl2 Na2SO4 BaSO4 2NaCl 名师解惑一 混合物的分离和提纯1 概念 1 物质的分离 将混合物中各物质通过物理方法或化学方法 把各成分彼此分开的过程 2 物质的提纯 把混合物中的杂质除去 以得到纯净物质的过程 2 在分离提纯物质时 要除掉杂质 化学上所指的杂质都是有害和无价值的吗 化学上指的杂质是相对于主要成分而言的 并非都是有害和无价值的 如自来水中含多种矿物质 它们的存在不但无害 而且还有利于人体健康 又如粗盐中的CaCl2 MgCl2 Na2SO4等在工业上都有重要的应用 二 过滤和蒸发比较 三 检验SO42 要注意的问题及正确操作步骤1 检验SO42 要排除Ag CO32 SO32 等的干扰 2 正确的操作步骤是 1 向未知液中加入足量HCl 除去Ag CO32 等 2 若出现白色沉淀 则应过滤 保留滤液 弃除沉淀 3 向滤液中或未出现沉淀的溶液中加入BaCl2溶液 观察是否产生白色沉淀 若产生白色沉淀 则可证明未知液中含有SO42 典例导析知识点1 混合物的分离和提纯例1 下列物质的分离和提纯方法属于化学分离提纯法的是 A 分离沙子和食盐水溶液B 分离溶于水中的氯化钠C 从氯化钠和硝酸钾的混合物中提纯硝酸钾D 将O2和CO2混合气体通入NaOH溶液中除去CO2气体解析物理分离提纯法有过滤 结晶 蒸发 蒸馏 萃取 分液等 化学分离提纯法有沉淀 置换 加热 分解 洗气等 根据选项A可用过滤 B可用蒸发 C可用结晶法 D只能是洗气法 答案D 跟踪练习1下列各组固体混合物中 适宜用溶解 过滤 蒸发的操作顺序进行分离的是 A NaCl和NaNO3B CaCO3和MnO2C NaOH和NaNO3D CaCO3和Na2CO3答案D知识点2 过滤操作和注意事项例2 某同学做粗盐提纯实验时 发现过滤两次后 滤液仍然浑浊 造成这一结果的可能原因有哪些 解析在进行过滤时 应注意 一贴 二低 三靠 一贴 是指滤纸紧贴漏斗内壁 二低 是指滤纸边缘要低于漏斗边缘 过滤器中的液体要低于滤纸边缘 若滤液过多 可分几次把液体慢慢转移到过滤器中 三靠 是指烧杯嘴要紧靠玻璃棒使液体沿玻璃棒流入漏斗 玻璃棒下端要靠在三层滤纸那边 漏斗管末端要紧靠烧杯内壁 如果滤液不澄清 有可能是实验操作不符合要求 答案可能的原因有 仪器不干净 滤纸破损 滤液高于滤纸的边缘等 跟踪练习2下列混合物能用过滤方法分离的是 A 汽油和水B 食盐和蔗糖C 泥沙和食盐D BaSO4固体和AgCl固体答案C知识点3 蒸发操作和注意事项例3 在 粗盐提纯 的实验中 蒸发时正确的操作是 A 把浑浊的液体倒入蒸发皿内加热B 开始析出晶体后才用玻璃棒搅拌C 待水分完全蒸干后停止加热D 蒸发皿中出现大量固体时即停止加热 解析根据化学实验基本操作 蒸发是用加热的方法使溶剂不断挥发的过程 蒸发可用于浓缩溶液或从溶液中分离出固体溶质 A项说明没有过滤即蒸发 不能除去泥沙 加热过程中应该用玻璃棒不断搅拌 防止由于局部过热 造成液滴飞溅 所以B项不对 当蒸发皿中出现较多固体时即停止加热 利用余热将剩余液体蒸干 所以D项正确 答案D跟踪练习3从食盐水中提取食盐晶体 应采取的操作是 A 过滤B 蒸发结晶C 重结晶D 升华答案B 知识点4 物质的检验例4 某混合物中可能含有可溶性硫酸盐 碳酸盐 为了检验其中是否含有硫酸盐 某同学取少量混合物溶于水后 向其中加入BaCl2溶液 发现有白色沉淀生成 由此而得出该混合物中含有硫酸盐的结论 你认为这一结论准确吗 为什么 解析若盐溶液中含有碳酸盐 加入BaCl2溶液 也能生成白色沉淀 所以这个结论不准确 在做离子检验的实验时 一定要注意排除干扰离子 检验SO42 的正确方法是 先用盐酸酸化 这样可排除CO32 SO32 和Ag 等的干扰 再加入BaCl2溶液 若有沉淀生成 则证明一定有SO32 存在 答案结论不准确 因为CO32 遇BaCl2也能生成白色沉淀 正确的操作应是 先加入足量盐酸酸化 再向滤液中或未出现沉淀的溶液中加入BaCl2溶液 若产生白色沉淀 则说明有硫酸盐 跟踪练习4向某工厂排放出的澄清废液中 加入BaCl2溶液 产生白色沉淀 再加入足量的硝酸 沉淀部分溶解并产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 则下列说法中正确的是 A 废液中一定含有Ag B 废液中一定含有CO32 C 废液中一定含有SO42 D 废液中一定含有H2SO4答案B 第3课时混合物的分离和提纯 二 三维目标思维激活我们已知知道 从海水中提取食盐可通过蒸发的方法获得 若给你一杯海水 你怎样通过实验的方法将它变成一杯较纯净的可直接饮用的淡水呢 自学导引一 蒸馏1 蒸馏的原理蒸馏是利用液态混合物中各组分的沸点不同 通过加热到一定温度使沸点低的物质先汽化 再冷凝下来与沸点高的物质分离开来 2 主要仪器铁架台 附铁圈 铁夹 酒精灯 石棉网 蒸馏烧瓶 温度计 冷凝管 牛角管 锥形瓶 二 萃取和分液1 萃取和分液的原理萃取是利用溶质在两种互不相溶的溶剂里溶解度不同 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 萃取之后一般应进行分液操作 分液是把两种互不相溶的液体分离开的操作 2 萃取和分液的主要仪器铁架台 带铁圈 分液漏斗 烧杯 3 萃取和分液的注意事项萃取和分液时要注意 1 两种溶剂必须不互溶 且要有一定的密度差别 溶质在萃取剂中的溶解度一定要大 2 倒转分液漏斗振荡时 要适时旋开活塞放气 3 分液时要把分液漏斗上端的玻璃塞打开或使塞上的凹槽 或小孔 对准漏斗口上的小孔 4 萃取后的下层溶液从分液漏斗下口缓缓放出 而上层溶液则从上口倒出 名师解惑一 蒸馏 萃取 分液的比较 二 在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时 静置分层后 如果不知道哪一层液体是 水层 可以如何判断 取一支小试管 打开分液漏斗的活塞 慢慢放出少量下层液体 往其中加入少量H2O 如果加水后 试管中液体不分层 说明分液漏斗中下层是水层 反之上层是水层 三 混合物分离的其他常用方法 典例导析知识点1 蒸馏的原理和操作例1 过氧化氢 H2O2 的沸点比水高 但受热容易分解 某试剂厂先制得7 8 的过氧化氢溶液 再浓缩成30 的溶液时 可采用的适宜方法是 A 常压蒸馏B 减压蒸馏C 加生石灰后常压蒸馏D 加压蒸馏解析因为过氧化氢沸点高且易分解 所以为防止过氧化氢分解 应该降低蒸馏温度 故可采用减压蒸馏 答案B 跟踪练习1在制取蒸馏水的实验中 下列叙述中不正确的是 B 将温度计水银球插入自来水中C 冷凝水从冷凝管下口进 上口出D 温度计的水银球的位置应放于蒸馏烧瓶支管口处答案B 知识点2 萃取原理及萃取 分液操作A 蒸馏法B 水洗分液法C 升华法D 有机溶剂萃取法解析蒸馏是分离液体混合物 A项错误 液态混合物不具备升华性质 C项错误 D项不是最佳方法 B项利用HCl极易溶于水得盐酸 而有机物一般难溶于水 采用水洗分液法是最简便 易行的方法 答案B 跟踪练习2下列萃取与分液结合进行的操作 用CCl4作萃取剂 从碘水中萃取碘 中错误的是 A 饱和碘水和CCl4加入分液漏斗中后 塞上上口玻璃塞 用一手压住分液漏斗上口部 一手握住活塞部分 把分液漏斗倒转过来振荡B 静置 待分液漏斗中液体分层后 先使分液漏斗内外空气相通 准备放出液体 C 打开分液漏斗的活塞 使下层液体全部沿盛接液体的烧杯内壁慢慢流出D 最后继续打开活塞 用另一容器盛接并保存上层液体答案D 第二节化学计量在实验中的应用第1课时物质的量的单位 摩尔三维目标 思维激活水是我们非常熟悉的物质 它是由水分子构成的 一滴水 约二十分之一毫升 大约含有1 7万亿个水分子 如果一个一个地去数 即使分秒不停 一个人一生也无法完成这项工作 所以我们一天要喝掉多少水分子 几乎无法去计算 因此 对于微观粒子的数目 我们不能用 个 去衡量 就像我们到集市去买小米 不是买多少个小米 而是买多少斤的小米 我们需要一个能衡量粒子数目多少的物理量来表示粒子的数目 你知道这个物理量是什么吗 自学导引一 物质的量1 概念 表示含有一定数目粒子的集合体 符号为n 2 描述对象 原子 分子 离子 原子团 电子 质子 中子等微观粒子 3 单位 mol 二 摩尔1 标准 含有约6 02 1023个任何粒子的集体计量为1摩尔 2 符号 mol 三 阿伏加德罗常数国际上规定 1mol粒子集体所含的粒子数与0 012kg12C中所含的碳原子数相同 约为6 02 1023 把6 02 1023mol 1叫做阿伏加德罗常数 并作为一个物理量 符号为NA 四 物质的量 阿伏加德罗常数与粒子数 N 的关系五 摩尔质量1 概念 单位物质的量的物质所具有的质量 2 符号及单位 符号为 M 常用的单位为g mol 1 3 摩尔质量的特点当物质的摩尔质量以g mol 1为单位时 在数值上等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量 如 Mg的摩尔质量为24g mol 1NaCl的摩尔质量为58 5g mol 1H2SO4的摩尔质量为98g mol 1CO32 的摩尔质量为60g mol 1六 物质的量 n 质量 m 和摩尔质量 M 的关系 名师解惑一 对物质的量的理解1 物质的量是一个专用名词 与时间 长度等物理量一样 在使用时不能进行任何增减 质量和摩尔质量的单位不同 质量常用的单位是g 而摩尔质量常用的单位是g mol 1 2 物质的量只适用于表示微观粒子 如电子 质子 离子 分子等 不能表示宏观的概念 例如可以说1molO2 不能说1mol乒乓球 1mol粒子集体所含的粒子数与12g碳 12所含的碳原子数相等 3 物质的量不能用摩尔代替 因为前者是物理量 后者是物理量的单位 4 在使用物质的量时 要指明粒子的种类 例如不能说1mol氢 因为分不清是氢原子还是氢分子 5 对于任何物质来说 只要物质的量相同 所含的粒子数目就必然相同 二 对阿伏加德罗常数的理解阿伏加德罗常数用0 012kg12C中所含原子个数来定义 但阿伏加德罗常数不是一个纯数 它是有单位的 其单位为mol 1 即阿伏加德罗常数为6 02 1023mol 1 阿伏加德罗常数是将宏观可以称量的物质与微观不能计数的粒子联系起来的桥梁 三 对摩尔质量的理解1 正确理解摩尔质量摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量 符号 M 单位 g mol 1或kg mol 1等 常用的单位为g mol 1 1 原子 简单离子的摩尔质量以g mol 1为单位时 在数值上等于其相对原子质量 如M Na 23g mol 1 M Na 23g mol 1 2 多原子组成的单质或化合物的摩尔质量以g mol 1为单位时 在数值上等于其相对分子质量 如M N2 28g mol 1 M H2SO4 98g mol 1 3 原子团的摩尔质量以g mol 1为单位时 在数值上等于其式量 如M NH 18g mol 1 M MnO 119g mol 1 说明 对于给定的某一物质来说 摩尔质量是一个常量 不随物质的质量多少 物质的量多少而变 也不随物质的聚集状态改变而改变 2 物质的量 阿伏加德罗常数 质量和粒子数目之间的关系在n N和NA中 已知任意两项可求第三项 在M n和m中 已知任意两项可求第三项 在m M NA和N中 已知任意三项可求第四项 以n恒等列代数方程式可解决较复杂的问题 3 物质的质量 摩尔质量 相对分子质量 或相对原子质量 的区别与联系 典例导析知识点1 物质的量及其单位例1 下列说法中正确的是 A 一个氧原子的质量就是氧的相对原子质量B 一个碳原子的质量大约是1 66 10 24gC He的摩尔质量就是它的相对原子质量D 物质的量是表示物质所含有一定数目粒子的集体的物理量解析一个氧原子的质量与氧的相对原子质量 两者意义不同 在数值上相差NA倍 故A不正确 根据阿伏加德罗常数的定义 NA个碳原子的质量是12g 则一个碳原子的质量大约是1 993 10 23g 故B不正确 粒子的摩尔质量以g mol 1为单位时在数值上等于它的相对原子质量 但两者意义不同 单位不同 故C不正确 答案D 跟踪练习1下列有关摩尔的叙述中正确的是 A 摩尔是一个基本物理量B 摩尔是物质的量的单位C 摩尔是物质质量的单位D 摩尔是粒子的数量单位答案B知识点2 阿伏加德罗常数例2 阿伏加德罗常数的数值为6 02 1023mol 1 下列说法中正确的是 A 1mol氧含有6 02 1023个粒子B 1molCO2中所含原子总数是6 02 1023C 1molNH3中所含分子总数是6 02 1023D 1molN2含有6 02 1023个粒子 解析A中说1mol氧 既没用化学式 也没有指明粒子种类 故A不对 每个CO2分子含有3个原子 故1molCO2中所含原子总数是3 6 02 1023 B不对 C正确 D虽然给出的是N2 但所含的粒子是分子还是原子没有指明 所以D不对 答案C跟踪练习2设NA表示阿伏加德罗常数的数值 下列说法中错误的是 A 32gO2所含的分子数目为NAB 1molH2O含有的H2O分子数目为NAC 1molH2O含有的氢原子数目为NAD 0 5NA个O2分子的物质的量是0 5mol答案C 知识点3 摩尔质量及其单位例3 下列说法中正确的是 A 1molO的质量是16g mol 1B Na 的摩尔质量是22g mol 1C CO2的摩尔质量是44g mol 1D 氢的摩尔质量是2g mol 1解析A项 1molO的质量所使用的物理量是质量 质量的常用单位之一是g 而不是g mol 1 B项 在粒子的结构上Na 比Na少了1个电子 但由于与原子核的质量相比电子的质量是忽略不计的 所以Na 与Na的相对质量相同 摩尔质量也相同 同理 Cl 与Cl SO42 与SO4 OH 与OH等 摩尔质量也分别相同 D项 氢 所表达的粒子对象不够明确 因此 2g mol 1 与 氢的摩尔质量 是不相称的 应改述为 H2的摩尔质量是2g mol 1 或 H的摩尔质量是1g mol 1 等 答案C 跟踪练习3下列说法中正确的是 A 1molH2SO4的质量为98g mol 1B SO3的摩尔质量为80g mol 1C 1molO就是1mol氧气D SO2的摩尔质量与SO2的相对分子质量相等答案B知识点4 以物质的量为中心的综合计算例4 已知1gH2O中所含氢原子数为m 则阿伏加德罗常数NA可表示为 答案9mmol 1跟踪练习4若50滴水正好为mmL 则1滴水所含的分子数为 答案B 第2课时气体摩尔体积三维目标 思维激活1805年 盖 吕萨克在用定量方法研究气体反应体积间的关系时 发现了气体定律 当压强不变时 反应前的气体跟反应后生成的气体体积间互成简单的整数比 1811年 意大利物理学家阿伏加德罗在化学中引入了分子概念 提出阿伏加德罗定律 不仅圆满地解释了盖 吕萨克的实验结果 还确定了气体分子中含有的原子数目 开辟了一条确定相对分子质量和相对原子质量的新途径 你想知道阿伏加德罗定律的内容吗 自学导引一 物质体积的影响因素物质体积的大小取决于构成这种物质的粒子数目 粒子大小和粒子之间的距离 1 固态或液态物质固态或液态物质 粒子之间的距离是非常小的 故1mol固态或液态物质的体积主要取决于粒子的大小 不同的固态或液态物质 粒子的大小是不相同的 因此 1mol不同的固态或液态物质的体积是不相同的 2 气态物质对于气体来说 粒子之间的距离远大于粒子本身的直径 所以1mol气体的体积主要取决于气体粒子之间的距离 而在同温同压下 任何气体粒子之间的距离可以看成是相等的 1mol任何气体都具有相同的体积 二 气体摩尔体积1 概念 单位物质的量的气体所占的体积 2 符号及单位 符号为Vm 常用单位有L mol 或L mol 1 和m3 mol 或m3 mol 1 3 气体摩尔体积的数值气体摩尔体积的数值决定于气体所处的温度和压强 例如标准状况下 气体摩尔体积约为22 4 L mol 1 较常用 25 和101kPa的条件下 气体摩尔体积约为24 8L mol 1 名师解惑一 标准状况下的气体摩尔体积及有关计算1 标准状况下的气体摩尔体积 1 标准状况是指0 1 01 105Pa的状况 例如 1molH2O在标准状况下的体积是22 4L是错误的 2 气体摩尔体积Vm的常用单位是L mol 1 3 适用于标准状况下任何气体 包括混合气体 4 并不一定只有在标准状况下1mol气体的体积才是22 4L 在非标准状况下 1mol气体也有可能是22 4L 2 标准状况下气体体积的计算 1 体积 V 与物质的量的关系二 阿伏加德罗定律及其推论1 阿伏加德罗定律的内容当温度 压强一定时 气体粒子之间的距离是相等的 所以 在相同温度和压强下 相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子 2 使用阿伏加德罗定律的注意事项 1 阿伏加德罗定律适用的对象是气体 不适用于固体和液体 2 本定律又称为 四同定律 即同温 同压 同体积和同粒子数 只要有三个 同 成立 第四个 同 必定成立 3 阿伏加德罗定律的推论 典例导析知识点1 气体摩尔体积的概念及有关计算例1 下列说法中正确的是 A 在273K 1 01 105Pa的条件下 某气体的体积为2 24 10 2m3 该气体的物质的量约为1molB 1mol某气体的体积为22 4L 该气体所处的状况必定为标准状况C 1mol某气体的体积为22 4L 该气体的压强一定为101kPaD 固态CO2又叫干冰 含CO21mol的干冰在标准状况下的体积必定小于22 4L解析A选项 273K 1 01 105Pa条件为标准状况 2 24 10 2m3即为22 4L B选项 温度 压强的升高或降低 对气体体积的影响效果是相反的 1mol气体的体积为22 4L 该气体所处的状况不一定是标准状况 C选项 一定物质的量的气体的体积不仅与压强有关 还与温度有关 所以1mol气体的体积为22 4L时 压强不一定为101kPaD选项 干冰在标准状况下不是固体 而是气体 1molCO2气体在标准状况下的体积约等于22 4L 答案A跟踪练习1下列有关气体摩尔体积的描述中正确的是 A 单位质量的气体所占的体积就是气体摩尔体积B 通常状况下的气体摩尔体积约为22 4LC 标准状况下的气体摩尔体积约为22 4L mol 1D 相同物质的量的气体体积一定相同答案C 知识点2 阿伏加德罗定律及推论例2 在一定温度和压强下 2体积X2气体与3体积Y2气体恰好完全反应 生成2体积气体化合物Z 则Z的化学式可能是 A XY3B XYC X3YD X2Y3解析同温同压下 气体的体积之比等于气体的物质的量之比 在化学反应中 参加反应的各物质的物质的量之比又等于各物质的化学计量数之比 由题意可得 化学方程式 2X2 3Y2 2Z 由质量守恒定律可得 Z的化学式为X2Y3或Y3X2 答案D 跟踪练习2标准状况下 mgA气体与ngB气体的分子数相同 下列说法中不正确的是 A 相同质量的A气体与B气体的分子个数之比为m nB A气体与B气体的摩尔质量之比为m nC 同温同压下 A气体与B气体的密度之比为m nD 相同状况下 同体积A气体与B气体的质量之比为m n答案A 知识点3 以物质的量为中心的综合计算例3 标准状况下 某种O2和N2的混合气体mg含有b个分子 则ng该混合气体在相同状况下所占的体积 L 应是 答案A 跟踪练习31 4g某气体在标准状况下的体积为1 12L 则其相对分子质量为 A 14B 21C 28D 35答案C 第3课时物质的量在化学实验中的应用三维目标思维激活有很多化学反应是在溶液里进行的 在工业生产和科学研究中要定量研究在溶液中发生的化学反应 通常是量取溶液的体积 这样可以知道溶质的物质的量吗 自学导引一 物质的量浓度1 概念 单位体积溶液里所含溶质B的物质的量 2 符号及单位 符号为cB 常用的单位为mol L 或mol L 1 二 一定物质的量浓度溶液的配制1 主要仪器 托盘天平 容量瓶 烧杯 玻璃棒 胶头滴管等 2 配制步骤根据下列实验步骤配制100mL0 100mol L 1NaOH溶液 1 计算 配制100mL0 100mol L 1NaOH溶液所需碳酸钠固体的质量为0 4g 2 称量 用托盘天平准确称取氢氧化钠固体 0 4g 3 溶解 将氢氧化钠固体放入100mL烧杯中 用适量的蒸馏水溶解 冷却至室温 4 移液 将烧杯中的溶液用玻璃棒小心地引流到100mL容量瓶中 注意 不要让溶液洒到容量瓶外 用蒸馏水洗涤烧杯内壁2 3次 并将每次洗涤的溶液都转移到容量瓶 5 定容 缓缓地将蒸馏水注入容量瓶中 直到容量瓶中的液面接近容量瓶瓶颈刻度线1 2cm处 改用胶头滴管滴加蒸馏水到液面正好与刻度线相切 再将容量瓶塞盖好 反复上下颠倒 摇匀 名师解惑一 物质的量浓度及其计算1 溶液中各量间的关系 2 物质的量浓度和溶质的质量分数的区别与联系 3 溶液的混合和稀释 1 混合前后 溶质的质量和总物质的量不变 即c总V总 c1V1 c2V2 c1V1和c2V2分别是混合前溶液的物质的量浓度和体积 c总V总是混合后溶液的物质的量浓度和体积 2 稀释前后 溶质的质量和总物质的量不变 即c 浓溶液 V 浓溶液 c 稀溶液 V 稀溶液 二 一定物质的量浓度溶液的配制1 配制一定物质的量浓度的溶液应该注意的问题 1 选用与欲配溶液的体积相同的容量瓶 2 使用前 必须检查是否漏水 方法 加水至刻度线附近 盖好瓶塞 瓶外水珠用布擦拭干净 用食指顶住瓶塞 用另一只手的手指托住瓶底 把瓶倒立2min 观察瓶塞周围是否有水渗出 如果不漏 将瓶直立 把瓶塞转动180 后 倒过来再试一次 3 不能在容量瓶内直接溶解溶质 4 容量瓶不能长时间存放溶液 2 配制一定物质的量浓度的溶液的误差分析 1 称量时所引起的误差使所配溶液的物质的量浓度偏高的主要原因 天平的砝码沾有其他物质或已锈蚀 用量筒量取所需体积的液体时 仰视读数 使所量取液体的体积偏大等 使所配溶液的物质的量浓度偏低的主要原因 试剂 砝码的左右位置颠倒并使用了游码 在敞口容器中称量易吸收空气中其他成分或易于挥发的物质时 动作过慢 用量筒量取液体时 俯视读数 使所量取液体的体积偏小等 2 用于溶解固体或稀释液体的烧杯和玻璃棒未用蒸馏水洗涤 使溶质的物质的量减小 致使溶液的浓度偏低 3 转移或搅拌溶液时有部分液体溅出 致使溶液的浓度偏低 4 容量瓶内溶液的温度高于20 造成所配制溶液的体积 20 时 小于容量瓶上所标注的体积 致使溶液的浓度偏高 5 在定容时 仰视读数会使溶液的体积增大 致使溶液的浓度偏低 俯视读数会使溶液的体积减小 致使溶液的浓度偏高 典例导析知识点1 物质的量浓度的计算例1 将24 4gNaOH固体溶于水配成100mL溶液 其密度为1 219g cm 3 则该溶液中NaOH的物质的量浓度为 NaOH的质量分数为 答案6 1mol L 1 20 跟踪练习10 5mol L 1的NaCl溶液中混有Na2CO3 向该溶液中加入适量的BaCl2固体粉末后再过滤 以除去溶液中的Na2CO3 此时滤液中NaCl的物质的量浓度为 A 小于0 5mol L 1B 等于0 5mol L 1C 大于0 5mol L 1D 无法确定答案C知识点2 一定物质的量浓度溶液的配制例2 1 用质量分数为98 密度为1 84g cm 3的浓硫酸配制100mL1 84mol L 1稀硫酸 若实验仪器有 A 100mL量筒B 托盘天平C 玻璃棒D 50mL容量瓶E 10mL量筒F 胶头滴管G 50mL烧杯H 100mL容量瓶 实验时应选用仪器的先后顺序是 填编号 2 在容量瓶的使用方法中 下列操作不正确的是 填编号 A 使用容量瓶前先检查它是否漏水B 容量瓶用蒸馏水洗净后 再用待配溶液润洗C 配制溶液时 如果试样是固体 把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中 缓慢加入蒸馏水到接近刻度线2 3cm处 用滴管加蒸馏水至刻度线D 配制溶液时 如果试样是液体 用量筒量取试样后 直接倒入容量瓶中 缓慢加入蒸馏水至刻度线E 盖好瓶塞 用食指顶住瓶塞 用另一只手的手指托住瓶底 把容量瓶倒转和摇动多次F 往容量瓶中转移溶液时应用玻璃棒引流解析本题是一道计算与实验的综合题 涉及溶液稀释 质量分数与物质的量浓度之间的换算以及一定物质的量浓度溶液的配制等问题 解析本题是一道计算与实验的综合题 涉及溶液稀释 质量分数与物质的量浓度之间的换算以及一定物质的量浓度溶液的配制等问题 则需用浓H2SO4的体积为10mL 所以选10mL量筒 若用100mL量筒 则会使量取的溶液体积误差变大 问题 2 主要涉及的是容量瓶的使用方法 容量瓶只能用来定容 定容时标示的温度为20 不能用来稀释或溶解物质 也不能长期存放溶液 因为稀释或溶解的过程中将有热效应 影响溶液体积的测定 使用容量瓶之前只能用蒸馏水洗涤 不能用待配溶液润洗容量瓶 若用待配溶液润洗会使溶质附着在容量瓶内壁 引起所配制溶液浓度偏高 答案 1 EFGCHF 2 BCD 跟踪练习2用18mol L 1的浓硫酸配制1mol L 1的H2SO4溶液100mL 其操作步骤是 计算 量取 稀释 转移 洗涤 定容 摇匀并转入指定容器中 下列有关叙述中正确的是 A 先计算出所需浓硫酸的质量 然后用天平准确称量B 先计算出所需浓硫酸的体积 然后用100mL量筒准确量取C 先计算出所需浓硫酸的体积 然后用10mL量筒准确量取D 稀释时应当慢慢将浓硫酸倒入盛有水的烧杯中 然后立即将稀硫酸溶液转入100mL容量瓶中答案C 本章小结知识整合一 混合物的分离和提纯 二 离子的检验 三 物质的量 高考体验1 2008年广东理科基础 32 用石灰水 小苏打 淀粉和食醋等不能完成的实验是 A 碘盐中碘的检验B 暖瓶中水垢的除去C 食盐和纯碱的鉴别D 鸡蛋壳主要成分的检验解析水垢中含有CaCO3 Mg OH 2等物质 可以用醋酸除去 食盐和纯碱可以用石灰水鉴别 蛋壳中含有CaCO3 可以用醋酸检验 答案A 2 2008年海南 3 在两个密闭容器中 分别充有质量相同的甲 乙两种气体 若两容器的温度和压强均相同 且甲的密度大于乙的密度 则下列说法中正确的是 A 甲的分子数比乙的分子数多B 甲的物质的量比乙的物质的量少C 甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小D 甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小解析两种气体在同温同压下 气体摩尔体积相同 密度之比等于相对分子质量之比 故甲的相对分子质量大于乙的 在质量相同的情况下 说明甲的分子数及物质的量比乙少 答案B 3 2007年广东 3 下列叙述正确的是 A 48gO3气体含有6 02 1023个O3分子B 常温常压下 4 6gNO2气体含有1 81 1023个NO2分子C 0 5mol L 1CuCl2溶液中含有3 01 1023个Cu2 D 标准状况下 33 6LH2O含有9 03 1023个H2O分子解析本题考查物质的量及阿伏加德罗常数之间的关系 A项中48gO3气体 其物质的量为1mol 含有6 02 1023个O3分子 故A正确 B项中4 6gNO2气体 其物质的量为0 1mol 含有6 02 1022个NO2分子 故B项错误 C项中不知道CuCl2溶液的体积 Cu2 的物质的量和个数无法确定 故C错误 D项中水在标准状况下不是气体 33 6LH2O的物质的量也不是1 5mol 故D错误 答案A 4 2008年上海 18 设计学生实验要注意安全 无污染 现象明显 根据启普发生器原理 可用底部有小孔的试管制简易的气体发生器 如图 若关闭K 不能使反应停止 可将试管从烧杯中取出 会有部分气体逸散 下列气体的制取宜使用该装置的是 A 用二氧化锰 粉末 与双氧水制氧气B 用锌粒与稀硫酸制氢气C 用硫化亚铁 块状 与盐酸制硫化氢D 用碳酸钙 块状 与稀硫酸制二氧化碳 解析因MnO2为粉末状固体 易散落到烧杯中 使反应失去控制 不能停止 A项错误 用锌粒与稀硫酸反应制取H2 若装置从烧杯中取出会导致H2逸散在空气中 但不会造成污染 B项正确 若装置从烧杯中取出会导致H2S气体逸散在空气中而造成污染 C项错误 制取CO2气体不能用稀硫酸 D项错误 答案B 第二章化学物质及其变化第一节物质的分类第1课时简单分类法及其应用三维目标 思维激活相传战国时期有个名叫公孙龙的人 他想牵着马过关 但按当时国家的规定 马是不允许带出关去的 于是守关的人跟他说 先生 马是不允许出关的 请把马留下 公孙龙说 我牵的是白马 不是马 规定上只是说马不能过关 并没有说白马不准过关啊 经过一番舌战 公孙龙牵着白马出关了 你认为公孙龙的话有道理吗 白马非马 论 我们对它的评价经常是狡辩 其实从分类的角度看 也有它合理的一面 马是对这种动物的总称 可从多个角度进行分类 如颜色 年龄 雄雌 品种等 根据颜色马可分为白马 黑马 枣红马 棕色马等 故马与白马不是同一概念 白马只是马的一种 那么 对于不同的物质是如何分类的 这就是我们这节学习的内容 自学导引把大量的事物按照事先设定的标准进行分类 是人们最熟悉也是最方便的一种科学方法 这种方法在社会生活 经营管理和科学技术中得到了广泛的应用 例如 初中化学把元素分为金属元素 非金属元素 把化学反应分为化合反应 分解反应 置换反应 复分解反应 1 交叉分类法人们认识事物时需要采用多种分类方法 来弥补单一分类方法的不足 例如 对碳酸钠的分类 根据不同的标准分为钠盐 碳酸盐 2 树状分类法对同种事物进行再分类 例如 把化合物分为酸 碱 盐和氧化物 3 分类作为科学方法的意义 当分类的标准确定之后 同类中的事物在某些方面的相似性可以帮助我们做到举一反三 对于不同类事物的了解使我们有可能做到由此及彼 名师解惑一 化学物质的分类1 交叉分类法 分类的标准不同 分类的结果就不同 同一事物 从不同的角度进行分类 会得到不同的分类结果 因此在对物质进行分类时 必须指明分类的依据 在认识事物时 运用多种分类方法 可以弥补单一分类方法的不足 交叉分类法就是这种思想的体现 例如 2 树状分类法 像一棵树 有主干 支干 次支干和小枝丫 树状分类法是对同类事物进行再分类 二 化学反应的分类在初中化学中 我们曾学习过两种不同的分类方法 一是根据反应物和生成物的类别及反应前后物质种类的多少 把化学反应分为四种基本类型的反应 化合反应 分解反应 置换反应 复分解反应 二是根据反应中物质是否得到氧或失去氧 把化学反应分为氧化反应和还原反应 在高中阶段 我们还会接触到更多的分类方法 如 说明 化学反应的四种基本类型不能包括所有的化学反应 如Fe3O4 4CO3Fe 4CO2 典例导析知识点1 物质的分类例1 采取交叉分类法 用线条把下列物质与其所属类别连接起来 NH4 2CO3铵盐 NH4 2SO4钠盐Na2CO3碳酸盐Na2SO4硫酸盐解析根据不同的分类标准 同种物质可以归属于不同的类别 这是人们在认识和研究物质时经常用的一种分类方法 交叉分类法 根据组成盐的阴 阳离子的不同 NH4 2CO3因其组成中含有NH4 故属于铵盐 其组成中还含有CO32 故其又属于碳酸盐 同理 NH4 2SO4既是铵盐 又是硫酸盐 Na2CO3既是钠盐 又是碳酸盐 Na2SO4既是钠盐 又是硫酸盐 答案跟踪练习1从H O S K四种元素中选择适当的元素 组成和表中第一栏物质类别相同的物质 将其化学式填在表中相应空格内 答案H2SO4 或H2SO3等 KOH K2SO4 或K2SO3等 SO2 或SO3等 知识点2 化学反应的分类例2有以下五个反应 硫在氧气中燃烧 高锰酸钾受热分解 二氧化碳使澄清石灰水变浑浊 氢气还原氧化铜 生石灰与水反应其中属于化合反应的有 有化合价变化的反应有 解析根据不同的分类标准对化学反应有不同的分类 根据四大基本反应类型分 属化合反应 属分解反应 属复分解反应 属置换反应 在五个反应中 有化合价变化 无化合价变化 答案 跟踪练习2下列反应中属于化合反应的是 A B C D 答案D 第2课时分散系及其分类三维目标 思维激活根据史书记载 远在秦朝时 西湖还是一个和钱塘江相连的海湾 钱塘江带下的泥沙日渐沉积 使浅海湾日益变小变浅 逐渐形成沙洲 把海湾和钱塘江分隔开来 原来的海湾变成了一个内湖 西湖就由此诞生了 你知道西湖的诞生是什么原理吗 自学导引一 分散系的分类1 概念 把一种 或多种 物质分散在另一种 或多种 物质中所得到的体系 3 分类 1 按照分散质或分散剂所处的状态分按照分散质或分散剂所处状态的不同可将分散系分为 9 类 2 按照分散质粒子的大小分溶液 分散质粒子小于10 9m 胶体 分散质粒子在10 9 10 7m之间 浊液 分散质粒子大于10 7m 二 胶体的制备和性质1 概念 分散质粒子大小在10 9 10 7m之间的分散系 2 氢氧化铁胶体的制备 1 制备原理氯化铁在沸水中可与水反应生成氢氧化铁 控制反应条件 可以得到氢氧化铁胶体 化学方程式为 2 实验步骤取一只烧杯 加入50mL蒸馏水 加热至沸腾 然后向沸水中滴加饱和FeCl3溶液 继续煮沸 待溶液变成红褐色后 停止加热 3 实验现象烧杯中液体呈红褐色 3 胶体的性质 1 丁达尔效应 让一束平行光线通过完全透明的胶体 从垂直于光束的方向 可以观察到一条光亮的 通路 该现象称为 丁达尔效应 丁达尔效应是粒子对光散射的结果 丁达尔效应是区分胶体和溶液的一种常用的物理方法 2 布朗运动 在胶体中 由于质点在各个方向所受的力不均衡而产生的无规则的热运动 称为 布朗运动 3 电泳 在外加电场的作用下 胶体的粒子在分散剂里向电极做定向移动的现象 注意 电泳只是胶粒定向地向电极运动 并没有凝聚而沉淀 并不是所有胶体均有此性质 4 凝聚 当外在条件改变时 破坏了胶体的介稳性 胶体粒子聚集成较大颗粒而形成沉淀 这种现象称为 凝聚 能促使溶胶凝聚的物理或化学因素有加热 加入电解质 加入胶粒带相反电荷的胶体等途径 名师解惑一 三种分散系的比较 二 胶体的重要性质及应用1 一束光通过胶体时产生一条光亮的 通路 此现象叫 丁达尔效应 而溶液无此现象 1 丁达尔效应可用来鉴别胶体和溶液 2 丁达尔效应是物理现象 在日常生活中随处可见 如当日光从窗隙射入暗室 或者光线透过树叶间的缝隙射入密林中时 可以观察到丁达尔效应 放电