第一章　从实验学化学

,第一节化学实验基本方法,D,B,【试一试】,【例1】下列仪器不宜直接加热的是()A试管B坩埚C蒸发皿D烧杯,【例2】进行化学实验必须注意安全，下列说法不正确的是()A点燃氢气前要先检纯B浓盐酸沾到皮肤上，要用浓碱溶液冲洗C处理CO尾气的方法一般是将其点燃D在盛O2集气瓶中进行铁丝燃烧实验时，事先在集气瓶底铺上一层沙子,【例3】下列实验操作中，主要不是从安全因素考虑的是()A用试管夹夹住试管进行加热B未使用完的白磷要随时收集起来，并与空气隔绝C酒精灯不用时，必须盖上灯帽D用氢气还原氧化铜时，要先通一会儿氢气，再加热氧化铜,【试一试】,C,想一想：从天津大爆炸，你能联想到的化学实验安全问题有哪些？,一、化学实验安全,1、遵守实验室规则。2、了解安全措施。3、掌握正确的操作方法。4、重视并逐步熟悉污染物和废弃物的处理方法。,思考与交流,1、利用什么方法和性质将金子与沙子分离？,2、海水中含有大量食盐，如何提取出来？,二者密度不同且差距大,在水里淘洗金子沉在下方,其中含有的CaCl2、Na2SO4、MgCl2等杂质，如何除去？,蒸发浓缩、冷却结晶,溶解沉淀过虑蒸发浓缩冷却结晶,3、乙醇能与水混溶，如何将乙醇从水溶液中提取出来？,蒸馏,4、如何将溶在水中的碘提取出来？,萃取,5、如何将苯和水溶液分离开来？,分液,如何检验已除去完全？,离子检验与除去,二、物质的分离与提纯,1、过滤：将液体和不溶于液体的固体分离开来的方法。,一贴，二低，三靠,2、蒸发：,口诀：皿中液体不宜多，防止飞溅要搅动。较多固体析出时，移去酒灯自然蒸。,1、过滤：将液体和不溶于液体的固体分离开来的方法。,利用加热的方法，使溶液中溶剂不断挥发而析出溶质(晶体)的过程。,3、蒸馏：,二、物质的分离与提纯,利用液态混合物(互溶)中各组分沸点的不同，加热使沸点低的液体先变为气体挥发出来，再冷凝为液体，从而跟其他组分分开。,口诀：隔网加热冷管倾，水银支管要相平。需加碎瓷防暴沸，热气冷水逆向行。瓶中液限掌握好，先撤酒灯水后停,二、物质的分离与提纯,4、萃取：,利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液里提取出来的方法。,常见萃取剂：甲苯，二氯甲烷，三氯甲烷，汽油，乙醚，四氯化碳等有机溶剂。,要求：1、萃取剂和原溶剂互不相溶。2、萃取剂和溶质互不发生反应。3、溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度。,三、化学实验的基本原则,C,D,随堂训练,1、有下列实验操作：过滤蒸发溶解向容量瓶转移液体。其中玻璃棒作用相同的是()A和B和C和D和,2、下列各组混合物中，能用分液漏斗进行分离的是()A酒精和水B碘和四氯化碳C水和四氯化碳D汽油和植物油,D,D,随堂训练,3、只有下列仪器和用品：铁架台、铁圈、三角架、石棉网、烧杯、漏斗、滤纸、分液漏斗、酒精灯、玻璃棒、量筒、蒸发皿、圆底烧瓶、火柴。不能进行的实验操作是()A蒸发B萃取C过滤D蒸馏,4、检验SO42的试剂和顺序正确的是()ABaCl2和稀盐酸B稀硝酸和BaCl2CBa(NO3)2和HClD稀盐酸和BaCl2,自主测评P5、10达标体验部分,作业自主学习P127课时作业(一)P129课时作业(二),第二节化学计量在实验中的应用,1、曹冲称象的故事中曹冲在称象的主导思想是什么？,【问题与思考】,化整为零，化大为小,2、已知托盘天平的最小刻度为0.1克，你能用它称量一粒大米的质量吗？,你的主导思想又是什么？,称量一万粒质量再除以一万,积小成大，聚微为宏,3、化学反应中量的关系：,2Na2H2O=2NaOHH2,质量：46g36g40g2g,微粒数：2个2个2个1个,?,一、物质的量及其单位,1、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)单位：摩尔，简称摩，符号为mol。(3)特别说明：“物质的量”四个字是个整体，不能简化或添加任何字。只适用于原子、分子、离子、质子、中子、电子等微观粒子及它们的特定组合。使用“mol”为单位时，要指明粒子的各类,这里指什么样的粒子,能否说1mol氢,多少粒子数目才是1mol？这个数目有多大？,【试一试】,【例1】判断下列说法否正确并说明理由(1)1mol氧()(2)0.25molCO2()(3)摩尔是七个基本物理量之一()(4)3mol的NH3中含有9molH()(5)1mol细菌(),2、阿伏加德罗常数规定：1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数，记为NA。数目：与0.012Kg碳12(12C)中包含的碳12的原子数目相同，约为6.021023。注意：常用6.021023mol1表示阿常数。,感受阿伏加德罗常数如果把6.021023个直径为2.5cm的硬币排成一行，可以来回于地球与太阳之间240.8亿次。如果把6.021023粒米给全球60亿人吃，每人每天吃一斤，要吃14万年。,一、物质的量及其单位,1、2mol粒子的粒子数目是多少？2、5NA的粒子其物质的量是多少？3、物质的量与粒子数目之间有何关系？,3、物质的量与粒子数目的关系,物质的量,粒子数目,粒子数目,【试一试】,【例2】判断下列说法否正确并说明理由(1)1molO2含有6.021023个O2()(2)2molCl2约含有2.4081024个Cl(),【例3】请填空(1)1molO2约含个O2，molO(2)3molH2SO4约含个H2SO4，可电离出molH，个H(3)2molNH4+中约含个NH4+，约含个H，含有molH,6.021023,36.021023,2,6,66.021023,26.021023,86.021023,8,【例4】在0.5molO3中含有的氧分子数目是多少？氧原子数目是多少？电子数目是多少？,想一想：物质的量与物质质量之间又会有什么样的关系呢？,【知识】1mol任何物质粒子数相同，因粒子质量不同，故1mol不同物质质量不相同。,2.6571023g,16g,16,4.4851023g,27g,27,3.2941024g,2g,2,2.9901023g,18g,18,结论：1mol任何粒子的质量在数值上与其相对原子(分子)质量相等。,1mol各种物质的质量,算一算：2molAl的质量是多少？5molH2O的质量是多少？,二、摩尔质量(M),1、定义：单位物质的量的物质所具有的质量。2、定义式：Mmn3、单位：gmol或gmol14、质量与物质的量的关系,试一试：0.3molCO32的质量是多少？已知0.5molCu的质量是32g，求其M？12g的Mg的物质的量是多少？3.011024个SO2的质量是多少？71gCl2含有多少个Cl2？,总结：物质的量、粒子数目和质量的关系,n,m,M,n,N,NA,随堂练习自主学习P12达标体验,4、物质的体积与其质量之间有何关系？,【问题与思考】,mV,5、物质质量与物质的量之间有何关系？,物质的体积与物质的量之间又有什么关系？试完成下两表格：(都是1mol，气体为标况下),mnM,2,32,0.0899,1.4289,22.25,22.39,56,27,7.86,2.70,7.86,10,18,98,0.998,1.83,18,53.6,总结：1mol固、液体体积不同且差异很大；1mol各气体体积都很接近，约为22.4L,想一想：为什么会这样？物质体积大小的决定因素是什么？,决定物质体积大小的因素,1、固液(1)因素：粒子大小与数目是主要因素(2)原因：粒子间距太小，可忽略不计(3)结论：1mol不同物质体积不同,2、气体：(1)因素：分子间距与数目是主要因素(2)原因：分子间距远大于与分子大小分子大小可忽略(3)结论：相同条件下，1mol不同物质体积相同,1、同温同压下，相同体积的气体都含有相同数目(或物质的量)的分子。2、标准状况下，1mol任何气体的体积都约为22.4L(化学1P13),1、定义：单位物质的量的气体所占的体积2、符号：Vm3、表达式：,二、气体摩尔体积,4、单位：L/mol(Lmol-1),5、大小：(1)数值由所处的温度和压强决定。(2)标准状况(0oC和1.01105Pa)下，气体摩尔体积约为22.4L/mol。,2、判断下列叙述是否正确?A标况下1mol任何物质的体积都约为22.4LB1molO2的体积约为22.4L。C1mol氖气和1mol氧气体积相同。D标况下1mol氧气和氮气的混合气(任意比)的体积约为22.4LE22.4LO2所含分子数一定大于11.2LCO2所含分子数。F.标准状况下，1mol水的体积约为22.4L。G.常温常压下，2LHe与2LO2所含的分子数相同,随堂训练,条件：标况(00C,1.01105Pa)标准：1mol对象：任何气体数值：22.4L(约为，非精确值),【试一试】1、标况下，33.6L的O2的物质的量是？2、5mol的Cl2在标况下的体积是？3、0.4molH2和1.6molN2标况下体积为？4、某条件下气体摩尔体积为Vm，则该条件下，3mol的气体体积为？5、标况下，44.8L的O3物质的量为多少？质量为？氧分子个数为？,理解标况下气体摩尔体积,6、48g的O3的物质的量为？分子个数为？在标况下的体积为？,1、定义：单位物质的量的气体所占的体积2、符号：Vm3、表达式：,二、气体摩尔体积,4、单位：L/mol(Lmol1)6、V(气体)与n、m、N之间的关系,n=,V,Vm,n=,N,NA,n=,m,M,【练一练】,1、22g的CO2其物质的量为mol，含有个CO2，在标准状况下其体积为L，CO2的密度为g/L,2、某条件下O2的密度为1.28g/L，该条件下气体的摩尔体积为L/mol，100L的NO2质量为g，含有个O,3、3.011024个Cl2物质的量为mol质量为g，标准状况下体积为L，Cl2的气体密度为g/L,0.5,3.011023,11.2,1.964,25.0,184,4.8161024,5,355,112,3.170,阿伏加德罗定律,若V1V2呢,V1V2,同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目(或物质的量)的分子,推论1：同T、P下，气体体积与分子数目(或物质的量)成正比,【例1】标准状况下，22.4LO2与34g的NH3的体积比为，分子个数比为，所含原子个数比为，,【例2】标况下，2g的H2分子数为3.011023的CO20.8mol的HCl1.12L的Cl2体积大小顺序为。,1:2,1:2,1:4,推论2：同T、P下，气体密度之比等于摩尔质量之比,【例3】同温同压下，2g的H2、3.011023个CO2和0.8molCl2的密度比为。,【例4】相同条件下某气体与H2的密度比为23，则该气体的摩尔质量为为。,2:44:71,=D,46g/mol,推论3：同T、P下，相同体积的气体，其质量之比等于摩尔质量之比,若V1V2则：,【例5】某条件下某容器可盛装32gCH4，则装满N2O4时气体质量为。,184g,若m1m2则：,推论4：同T、P下，质量相同的气体，其体积之比等于摩尔质量的反比,【例6】常温常压下，用等质量的CH4、O2和CO2、SO2四种气体吹出四个气球，其中体积是大的气体为。,CH4,自主学习P134第13题,推论5：同T、V下，气体压强与气体分子数目(或物质的量)成正比,推论6：同T、n下，气体压强与气体体积成反比：,【例7】常温下，等质量的H2和O2充入体积相同的容器中，则两容器中压强比为。,16:1,随堂练习自主学习P16达标体验,【问题与思考】,6、如何配制100g20%的NaCl溶液？,称量20gNaCl，溶解到80g的水中即可,怎样表示溶液的浓度？,质量分数：,体积分数：,如何从中取出含0.2molNaCl的溶液？,如果知道一定体积的溶液中溶质的物质的量，就可直接量取体积。,三、物质的量浓度,1、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。,2、符号：cB,3、计算式：,4.单位：mol/L(或molL-1),强调：溶质B可以指单质、化合物或离子,【讨论】1、1mol/L的H2SO4溶液中，H浓度为？SO42浓度为？,【讨论】2、将2molNaOH溶解在1L水中，所得溶液浓度是否为2mol/L？,体积指溶液的体积，不是溶剂体积,【讨论】3、将2gNaOH配制成1L的NaOH溶液，所得溶液浓度是否为2mol/L？,溶质用物质的量而非质量表示。,【讨论】4、从1mol/LNaCl溶液中取出10mL和1mL溶液，物质的量浓度相等否？溶质的量相否等？,从同一溶液中取出的任何体积的溶液，它们的浓度都相等，但所含溶质的物质的量因体积不同而不同。,小试牛刀,1、把49gH2SO4配成2L稀H2SO4，其物质的量浓度为多少？,4、10mL1mol/L盐酸溶液，加水稀释成5L溶液后其物质的量浓度为？,2、8gCuSO4可配制0.2mol/LCuSO4溶液多少毫升？,3、1mol/LH2SO4溶液500mL，含有多少克H2SO4，SO42为多少个？,三、物质的量浓度,5、有关物质的量浓度的计算,mcBVM,NcBVNA,V(g)cBV(aq)Vm,自主学习P18,小试牛刀,