人教版高中化学必修一导学案全套

总序亲爱的同学们：化学，作为一门研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的自然科学，其魅力在于探索与发现，其价值在于理解与应用。高中化学必修一是我们系统学习化学的开端，它将带领我们走进奇妙的化学世界，从实验室的基本操作到物质的微观构成，从常见的化学反应到元素化合物的性质用途。本套导学案依据人教版高中化学必修一教材内容精心编撰，旨在成为你们学习过程中的得力助手。它并非简单的知识点罗列，而是试图通过问题引导、知识梳理、思考探究和练习巩固等环节，帮助你们构建清晰的知识网络，培养科学的思维方法和自主学习能力。希望同学们能善用本导学案：课前预习，明确目标；课中探究，深化理解；课后复习，查漏补缺。在化学的海洋中，愿你们乘风破浪，乐在其中，收获知识，启迪智慧。---第一章从实验学化学第一节化学实验基本方法【学习目标】1.认识化学实验在学习和研究化学中的重要性。2.了解化学实验的安全常识，能识别常见的化学安全标识，初步形成良好的实验工作习惯。3.掌握过滤和蒸发两种分离混合物的常用方法，能根据混合物的性质选择合适的分离方法。4.初步学习蒸馏、萃取等分离和提纯物质的方法，理解其原理和适用范围。【学习重难点】*重点：化学实验安全规则；过滤、蒸发、蒸馏、萃取的原理及操作。*难点：蒸馏和萃取的操作要点及应用。【知识梳理】一、化学实验安全化学实验是化学学习的重要途径，但实验过程中若不注意安全，则可能造成事故。因此，我们必须严格遵守实验室规则，了解并掌握基本的安全措施和意外事故的处理方法。1.遵守实验室规则：这是实验安全的前提，进入实验室前务必认真学习并牢记。2.了解安全措施：*危险化学药品的存放：如易燃易爆品、强氧化剂、强酸强碱、有毒物质等，均需按规定分类存放。*意外事故的处理：*酒精等有机物着火，应立即用湿抹布盖灭，不能用水泼。*浓酸洒在皮肤上，应立即用大量水冲洗，再涂上稀碳酸氢钠溶液；浓碱洒在皮肤上，应立即用大量水冲洗，再涂上硼酸溶液。*若眼睛里溅入药液，应立即用水冲洗，边洗边眨眼睛。3.掌握正确的操作方法：如药品的取用（固体、液体）、加热（直接加热、间接加热）、仪器的连接与洗涤等。二、混合物的分离和提纯自然界中的物质大多以混合物的形式存在，要研究某物质的性质或制备纯净的物质，常需要对混合物进行分离和提纯。1.过滤和蒸发：*过滤：用于分离不溶性固体与液体混合物。主要仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台（带铁圈）。操作时注意“一贴、二低、三靠”。*蒸发：用于从溶液中提取可溶性固体溶质。主要仪器有蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、铁架台（带铁圈）。操作时需用玻璃棒不断搅拌，防止局部温度过高造成液滴飞溅；当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，利用余热蒸干。*实例：粗盐的提纯（除去不溶性杂质）。2.蒸馏：*原理：利用混合物中各组分的沸点不同，通过加热使沸点低的组分先汽化，再冷凝液化，从而实现分离。*主要仪器：蒸馏烧瓶、冷凝管、酒精灯、温度计、牛角管（尾接管）、锥形瓶等。*注意事项：温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处；冷凝管中冷却水应下口进，上口出；蒸馏烧瓶中需加入碎瓷片（或沸石）以防暴沸。*实例：自来水的蒸馏（制取蒸馏水）。3.萃取和分液：*萃取：利用某溶质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度差异，将溶质从溶解度较小的溶剂转移到溶解度较大的溶剂中的过程。所选萃取剂需与原溶剂互不相溶，且溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度。*分液：将两种互不相溶的液体分离的操作。主要仪器是分液漏斗。*操作步骤（以用四氯化碳萃取碘水中的碘为例）：混合振荡、静置分层、分液。*注意事项：分液时，下层液体从分液漏斗下口放出，上层液体从上口倒出。【思考与探究】1.实验室里的药品，有的有毒性，有的有腐蚀性，所以取用药品时要做到“三不”，具体指什么？2.在进行过滤操作时，玻璃棒的作用是什么？若过滤后滤液仍浑浊，可能的原因有哪些？3.蒸馏操作中，碎瓷片（或沸石）的作用是什么？如果忘记加，应如何处理？4.如何检验粗盐提纯后所得的食盐中是否还含有硫酸根离子（SO₄²⁻）？请设计实验步骤。【练习题】1.下列实验操作中，正确的是（）A.用燃着的酒精灯点燃另一只酒精灯B.用剩的药品要放回原试剂瓶C.加热试管里的液体时，试管口对着没有人的方向D.稀释浓硫酸时，将水倒入浓硫酸中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.泥沙和食盐水D.酒精和水3.现有三组溶液：①汽油和氯化钠溶液②39%的乙醇溶液③氯化钠和单质溴的水溶液，分离以上各混合液的正确方法依次是（）A.分液、蒸馏、萃取B.萃取、蒸馏、分液C.分液、萃取、蒸馏D.蒸馏、萃取、分液第二节化学计量在实验中的应用【学习目标】1.理解物质的量的含义及其单位——摩尔（mol），了解阿伏加德罗常数的含义。2.掌握物质的量与物质的质量、微粒数目之间的简单换算关系。3.理解气体摩尔体积的含义，掌握标准状况下气体体积与物质的量之间的关系。4.初步理解物质的量浓度的概念，掌握一定物质的量浓度溶液的配制方法及相关计算。5.认识定量研究在化学学习和科研中的重要作用。【学习重难点】*重点：物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度等概念的理解；相关概念之间的换算；一定物质的量浓度溶液的配制。*难点：物质的量概念的建立；气体摩尔体积的理解；溶液配制中的误差分析。【知识梳理】一、物质的量的单位——摩尔1.物质的量（n）：*含义：表示含有一定数目粒子的集合体。是国际单位制中七个基本物理量之一。*单位：摩尔，简称摩，符号为mol。*注意：物质的量是一个专用名词，不能拆开理解；其计量对象是微观粒子（分子、原子、离子、质子、中子、电子等）及它们的特定组合。2.阿伏加德罗常数（Nₐ）：*含义：1mol任何粒子的粒子数。*数值：约为6.02×10²³mol⁻¹。*单位：mol⁻¹。*关系式：n=N/Nₐ（N为粒子数）3.摩尔质量（M）：*含义：单位物质的量的物质所具有的质量。*单位：g/mol或g·mol⁻¹。*数值：当物质的质量以克为单位时，摩尔质量在数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量。*关系式：n=m/M（m为物质的质量）二、气体摩尔体积（Vₘ）1.决定物质体积大小的因素：粒子数目、粒子大小、粒子间的距离。*固体和液体：粒子间距离很小，体积主要由粒子数目和粒子大小决定。*气体：粒子间距离远大于粒子本身大小，体积主要由粒子数目和粒子间距离决定。在相同温度和压强下，气体粒子间的平均距离几乎相等，因此，相同条件下，1mol任何气体的体积大致相同。2.气体摩尔体积：*含义：单位物质的量的气体所占的体积。*单位：L/mol或L·mol⁻¹。*关系式：n=V/Vₘ（V为气体体积）*标准状况（STP）：指温度为0℃（273K）、压强为101kPa的状况。在标准状况下，气体摩尔体积约为22.4L·mol⁻¹。*注意：使用22.4L·mol⁻¹时，必须满足“标准状况”和“气体”两个条件。三、物质的量在化学实验中的应用——物质的量浓度1.物质的量浓度（c₈）：*含义：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。*单位：mol/L或mol·L⁻¹。*表达式：c₈=n₈/V（n₈为溶质B的物质的量，V为溶液的体积）2.一定物质的量浓度溶液的配制（以配制100mL1.00mol/LNaCl溶液为例）：*主要仪器：托盘天平（或电子天平）、药匙、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管。*配制步骤：1.计算：计算所需NaCl固体的质量。2.称量：用托盘天平称取所需质量的NaCl固体。3.溶解：将称好的NaCl固体放入烧杯中，加适量蒸馏水溶解，并用玻璃棒搅拌。4.移液：待溶液冷却至室温后，将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入100mL容量瓶中。5.洗涤：用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2-3次，洗涤液均注入容量瓶中。6.定容：将蒸馏水注入容量瓶，当液面离容量瓶颈刻度线下1-2cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面最低处与刻度线相切。7.摇匀：盖好瓶塞，反复上下颠倒，使溶液混合均匀。*误差分析：根据c=n/V，分析实验操作中n或V的变化对c的影响。例如，定容时仰视刻度线，会导致V偏大，c偏小；未洗涤烧杯和玻璃棒，会导致n偏小，c偏小。【思考与探究】1.“1mol氢”这种说法是否正确？为什么？2.标准状况下，1mol任何物质的体积都约是22.4L吗？3.将1molNaCl溶解在1L水中，所得溶液的物质的量浓度是1mol/L吗？为什么？4.在配制一定物质的量浓度溶液时，容量瓶在使用前需要检查是否漏水，如何检查？【练习题】1.下列关于物质的量的说法中，正确的是（）A.物质的量就是物质的质量B.物质的量是指物质中所含微粒的数目C.物质的量的单位是摩尔D.1mol任何物质都含有6.02×10²³个原子2.标准状况下，0.5molO₂的体积约为（）A.11.2LB.22.4LC.33.6LD.44.8L3.配制250mL0.2mol/LKNO₃溶液，需要KNO₃的质量是多少？---第二章化学物质及其变化第一节物质的分类【学习目标】1.了解分类法是化学学习和研究的常用方法。2.能根据物质的组成和性质对物质进行简单分类。3.理解单质、化合物、氧化物、酸、碱、盐等基本概念。4.知道胶体是一种常见的分散系，了解丁达尔效应，并能区分溶液、胶体和浊液。【学习重难点】*重点：物质的简单分类法及其应用；胶体的性质。*难点：各类物质间的从属关系；胶体的概念。【知识梳理】一、简单分类法及其应用1.分类的意义：对于数以千万计的化学物质和为数更多的化学反应，分类法的作用几乎是无可替代的。它可以使有关化学物质及其变化的知识系统化，还可以通过分门别类的研究，发现物质及其变化的规律。2.常见的分类方法：*交叉分类法：根据不同的分类标准，对同一事物进行多种分类的方法。例如，对于Na₂CO₃，从其组成的阳离子看，属于钠盐；从其组成的阴离子看，属于碳酸盐。*树状分类法：对同类事物按照某种属性进行再分类的方法，像树状一样有分支。3.物质的分类（树状分类法举例）：*纯净物：*单质：由同种元素组成的纯净物。可分为金属单质（如Fe、Cu）和非金属单质（如O₂、C）。*化合物：由不同种元素组成的纯净物。可分为：*氧化物：由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。可分为酸性氧化物（如CO₂、SO₂）、碱性氧化物（如CaO、Na₂O）、两性氧化物（如Al₂O₃）等。*酸：在水溶液中电离出的阳离子全部是氢离子的化合物。如HCl、H₂SO₄、HNO₃、CH₃COOH。*碱：在水溶液中电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。如NaOH、Ca(OH)₂、NH₃·H₂O。*盐：由金属阳离子（或铵根离子NH₄⁺）和酸根阴离子组成的化合物。如NaCl、CuSO₄、(NH₄)₂CO₃。*混合物：由两种或多种物质混合而成的物质。如空气、溶液、浊液等。二、分散系及其分类1.分散系：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。前者称为分散质，后者称为分散剂。2.分散系的分类：当分散剂是水或其他液体时，根据分散质粒子的大小来分类：*溶液：分散质粒子直径小于1nm，外观均一、稳定，能透过滤纸和半透膜。*胶体：分散质粒子直径在1nm—100nm之间，外观均一、较稳定，能透过滤纸，但不能透过半透膜。*浊液：分散质粒子直径大于100nm，外观不均一、不稳定，不能透过滤纸和半透膜。浊液又分为悬浊液（固体小颗粒分散）和乳浊液（液体小液滴分散）。3.胶体：*Fe(OH)₃胶体的制备：向沸水中逐滴加入饱和FeCl₃溶液，继