高中化学必修一 第一章 从实验学化学 第一节 化学实验基本方法 一、熟悉化学实验基本操作 危险化学品标志,如酒精、汽油——易燃液体; 浓H2SO4、NaOH(酸碱)——腐蚀品 二、混合物的分离和提纯: 1、分离的方法: ①过滤:固体(不溶)和液体的分离。
②蒸发:固体(可溶)和液体分离。 ③蒸馏:沸点不同的液体混合物的分离。
④分液:互不相溶的液体混合物。 ⑤萃取:利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解性的不同,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。
2、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: ①将粗盐溶解后过滤; ②在过滤后得到粗盐溶液中加过量试剂BaCl2(除SO42-)、Na2CO3(除Ca2+、过量的Ba2+)、NaOH(除Mg2+)溶液后过滤; ③得到滤液加盐酸(除过量的CO32-、OH-)调pH=7得到NaCl溶液; ④蒸发、结晶得到精盐。 加试剂顺序关键: (1)Na2CO3在BaCl2之后; (2)盐酸放最后。
3、蒸馏装置注意事项: ①加热烧瓶要垫上石棉网; ②温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口处; ③加碎瓷片的目的是防止暴沸; ④冷凝水由下口进,上口出。 4、从碘水中提取碘的实验时,选用萃取剂应符合原则: ①被萃取的物质在萃取剂溶解度比在原溶剂中的大得多; ②萃取剂与原溶液溶剂互不相溶; ③萃取剂不能与被萃取的物质反应。
三、离子的检验: ①SO42-:先加稀盐酸,再加BaCl2溶液有白色沉淀,原溶液中一定含有SO42-。Ba2++SO42-=BaSO4↓ ②Cl-(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-;或先加稀硝酸酸化,再加AgNO3溶液,如有白色沉淀生成,则原溶液中一定含有Cl-。
Ag++Cl-=AgCl↓。 ③CO32-:(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-。
第二节 化学计量在实验中的应用 1、物质的量(n)是国际单位制中7个基本物理量之一。 2、五个新的化学符号: 3、各个量之间的关系: 4、溶液稀释公式:(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)。
5、溶液中溶质浓度可以用两种方法表示: ①质量分数W ②物质的量浓度C 质量分数W与物质的量浓度C的关系:C=1000ρW/M(其中ρ单位为g/cm3) 已知某溶液溶质质量分数为W,溶液密度为ρ(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)= ρ V(溶液) W/M,考虑密度ρ的单位g/cm3化为g/L,所以有C=1000ρW/M 】。
(公式记不清,可设体积1L计算)。 6、一定物质的量浓度溶液的配制 (1)配制使用的仪器: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。
(2)配制的步骤: ①计算溶质的量(若为固体溶质计算所需质量,若为溶液计算所需溶液的体积) ②称取(或量取) ③溶解(静置冷却) ④转移 ⑤洗涤 ⑥定容 ⑦摇匀。 (如果仪器中有试剂瓶,就要加一个步骤:装瓶)。
例如:配制400mL0.1mol/L的Na2CO3溶液: (1)计算:需无水Na2CO3 5.3 g。 (2)称量:用托盘天平称量无水Na2CO3 5.3 g。
(3)溶解:所需仪器烧杯、玻璃棒。 (4)转移:将烧杯中的溶液沿玻璃棒小心地引流到500mL容量瓶中。
(5)定容:当往容量瓶里加蒸馏水时,距刻度线1-2cm处停止,为避免加水的体积过多,改用胶头滴管加蒸馏水到溶液的凹液面正好与刻度线相切,这个操作叫做定容。 注意事项: ①不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液,这是因为容量瓶的容积是固定的,没有任意体积规格的容量瓶。
②溶液注入容量瓶前需恢复到室温,这是因为容量瓶受热易炸裂,同时溶液温度过高会使容量瓶膨胀影响溶液配制的精确度。 ③用胶头滴管定容后再振荡,出现液面低于刻度线时不要再加水,这是因为振荡时有少量溶液粘在瓶颈上还没完全回流,故液面暂时低于刻度线,若此时又加水会使所配制溶液的浓度偏低。
④如果加水定容时超出了刻度线,不能将超出部分再吸走,须应重新配制。 ⑤如果摇匀时不小心洒出几滴,不能再加水至刻度,必须重新配制,这是因为所洒出的几滴溶液中含有溶质,会使所配制溶液的浓度偏低。
⑥溶质溶解后转移至容量瓶时,必须用少量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤2—3次,并将洗涤液一并倒入容量瓶,这是因为烧杯及玻璃棒会粘有少量溶质,只有这样才能尽可能地把溶质全部转移到容量瓶中。 第二章 化学物质及其变化 第一节 物质的分类 1、掌握两种常见的分类方法:交叉分类法和树状分类法。
2、分散系及其分类: (1)分散系组成:分散剂和分散质,按照分散质和分散剂所处的状态,分散系可以有9种组合方式。 (2)当分散剂为液体时,根据分散质粒子大小可以将分散系分为溶液、胶体、浊。
第一章 从实验学化学 一、常见物质的分离、提纯和鉴别 1.常用的物理方法——根据物质的物理性质上差异来分离。
混合物的物理分离方法 方法 适用范围 主要仪器 注意点 实例 固+液 蒸发 易溶固体与液体分开 酒精灯、蒸发皿、玻璃棒 ①不断搅拌;②最后用余热加热;③液体不超过容积2/3 NaCl(H2O) 固+固 结晶 溶解度差别大的溶质分开 NaCl(NaNO3) 升华 能升华固体与不升华物分开 酒精灯 I2(NaCl) 固+液 过滤 易溶物与难溶物分开 漏斗、烧杯 ①一角、二低、三碰;②沉淀要洗涤;③定量实验要“无损” NaCl(CaCO3) 液+液 萃取 溶质在互不相溶的溶剂里,溶解度的不同,把溶质分离出来 分液漏斗 ①先查漏;②对萃取剂的要求;③使漏斗内外大气相通;④上层液体从上口倒出 从溴水中提取Br2 分液 分离互不相溶液体 分液漏斗 乙酸乙酯与饱和Na2CO3溶液 蒸馏 分离沸点不同混合溶液 蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、牛角管 ①温度计水银球位于支管处;②冷凝水从下口通入;③加碎瓷片 乙醇和水、I2和CCl4 渗析 分离胶体与混在其中的分子、离子 半透膜 更换蒸馏水 淀粉与NaCl 盐析 加入某些盐,使溶质的溶解度降低而析出 烧杯 用固体盐或浓溶液 蛋白质溶液、硬脂酸钠和甘油 气+气 洗气 易溶气与难溶气分开 洗气瓶 长进短出 CO2(HCl) 液化 沸点不同气分开 U形管 常用冰水 NO2(N2O4) i、蒸发和结晶 蒸发是将溶液浓缩、溶剂气化或溶质以晶体析出的方法。结晶是溶质从溶液中析出晶体的过程,可以用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物。
结晶的原理是根据混合物中各成分在某种溶剂里的溶解度的不同,通过蒸发减少溶剂或降低温度使溶解度变小,从而使晶体析出。加热蒸发皿使溶液蒸发时、要用玻璃棒不断搅动溶液,防止由于局部温度过高,造成液滴飞溅。
当蒸发皿中出现较多的固体时,即停止加热,例如用结晶的方法分离NaCl和KNO3混合物。 ii、蒸馏 蒸馏是提纯或分离沸点不同的液体混合物的方法。
用蒸馏原理进行多种混合液体的分离,叫分馏。 操作时要注意: ①在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片,防止液体暴沸。
②温度计水银球的位置应与支管底口下缘位于同一水平线上。 ③蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的2/3,也不能少于l/3。
④冷凝管中冷却水从下口进,从上口出。 ⑤加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点,例如用分馏的方法进行石油的分馏。
iii、分液和萃取 分液是把两种互不相溶、密度也不相同的液体分离开的方法。萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,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的方法。
选择的萃取剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解度要远大于原溶剂,并且溶剂易挥发。 在萃取过程中要注意: ①将要萃取的溶液和萃取溶剂依次从上口倒入分液漏斗,其量不能超过漏斗容积的2/3,塞好塞子进行振荡。
②振荡时右手捏住漏斗上口的颈部,并用食指根部压紧塞子,以左手握住旋塞,同时用手指控制活塞,将漏斗倒转过来用力振荡。 ③然后将分液漏斗静置,待液体分层后进行分液,分液时下层液体从漏斗口放出,上层液体从上口倒出。
例如用四氯化碳萃取溴水里的溴。 iv、升华 升华是指固态物质吸热后不经过液态直接变成气态的过程。
利用某些物质具有升华的特性,将这种物质和其它受热不升华的物质分离开来,例如加热使碘升华,来分离I2和SiO2的混合物。 2、化学方法分离和提纯物质 对物质的分离可一般先用化学方法对物质进行处理,然后再根据混合物的特点用恰当的分离方法(见化学基本操作)进行分离。
用化学方法分离和提纯物质时要注意: ①最好不引入新的杂质; ②不能损耗或减少被提纯物质的质量 ③实验操作要简便,不能繁杂。用化学方法除去溶液中的杂质时,要使被分离的物质或离子尽可能除净,需要加入过量的分离试剂,在多步分离过程中,后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去。
对于无机物溶液常用下列方法进行分离和提纯: (1)生成沉淀法 (2)生成气体法 (3)氧化还原法 (4)正盐和与酸式盐相互转化法 (5)利用物质的两性除去杂质 (6)离子交换法 常见物质除杂方法 序号 原物 所含杂质 除杂质试剂 主要操作方法 1 N2 O2 灼热的铜丝网 用固体转化气体 2 CO2 H2S CuSO4溶液 洗气 3 CO CO2 NaOH溶液 洗气 4 CO2 CO 灼热CuO 用固体转化气体 5 CO2 HCI 饱和的NaHCO3 洗气 6 H2S HCI 饱和的NaHS 洗气 7 SO2 HCI 饱和的NaHSO3 洗气 8 CI2 HCI 饱和的食盐水 洗气 9 CO2 SO2 饱和的NaHCO3 洗气 10 炭粉 MnO2 浓盐酸(需加热) 过滤 11 MnO2 C -------- 加热灼烧 12 炭粉 CuO 稀酸(如稀盐酸) 过滤 13 AI2O3 Fe2O3 NaOH(过量),CO2 过滤 14 Fe2O3 AI2O3 NaOH溶液 过滤 15 AI2O3 SiO2 盐酸`氨水 过滤 16 SiO2 ZnO HCI溶液 过滤, 17 BaSO4 BaCO3 HCI或稀H2SO4 过滤 18 NaHCO3溶液 Na2CO3 CO2 加酸转化法 19 NaCI溶液 NaHCO3 HCI 加酸转化法 20 FeCI3溶液 FeCI2 CI2 加氧化剂转化法 21 FeCI3溶液 CuCI2 Fe 、CI2 过滤 22 FeCI2溶液 FeCI3 Fe 加还原剂转化法 23 CuO Fe (磁铁) 吸附 24 。
第一章从实验学化学 第一节化学实验基本方法 一.化学实验安全 1. 遵守实验室规则。
2. 了解安全措施。 (1)做有毒气体的实验时,应在通风厨中进行,并注意对尾气进行适当处理(吸收或点燃等)。
进行易燃易爆气体的实验时应注意验纯,尾气应燃烧掉或作适当处理。 (2)烫伤宜找医生处理。
(3)浓酸沾在皮肤上,用水冲净然后用稀NaHCO3溶液淋洗,然后请医生处理。 (4)浓碱撒在实验台上,先用稀醋酸中和,然后用水冲擦干净。
浓碱沾在皮肤上,宜先用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液。浓碱溅在眼中,用水洗净后再用硼酸溶液淋洗。
(5)钠、磷等失火宜用沙土扑盖。 (6)酒精及其他易燃有机物小面积失火,应迅速用湿抹布扑盖。
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.混合物的分离和提纯 1. 过滤和蒸发 实验1—1 粗盐的提纯 仪器 : 天平,烧杯,玻璃棒,漏斗,铁架台,铁圈步骤 : 步骤 现象 1.溶解:称取4克粗盐加到盛有12mL水的小烧杯中,用玻璃棒搅拌使氯化钠充分溶解 粗盐逐渐溶解,溶液浑浊。 2.过滤:组装好仪器,将1中所得到的混合物进行过滤。
若滤液浑浊,要再次过滤,直到滤液澄清为止。 滤纸上有不溶物残留,溶液澄清。
3.蒸发:将过滤后的澄清溶液转入蒸发皿,加热,并用玻璃棒搅拌,防止液滴飞溅。当出现较多固体时停止加热,余热蒸干。
蒸发皿中产生了白色固体。 注意事项:(1)一贴,二低,三靠。
(2)蒸馏过程中用玻璃棒搅拌,防止液滴飞溅。 2. 蒸馏和萃取(1) 蒸馏 原理:利用沸点的不同,处去难挥发或不挥发的杂质。
实验1---3 从自来水制取蒸馏水 仪器:温度计,蒸馏烧瓶,石棉网,铁架台,酒精灯,冷凝管,牛角管,锥形瓶。 操作:连接好装置,通入冷凝水,开始加热。
弃去开始蒸馏出的部分液体,用锥形瓶收集约10mL液体,停止加热。 现象: 随着加热,烧瓶中水温升高至100度后沸腾,锥形瓶中收集到蒸馏水。
注意事项:①温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处。②蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片-----防液体暴沸。
③冷凝管中冷却水从下口进,上口出。 ④先打开冷凝水,再加热。
⑤溶液不可蒸干。 (2)萃取 原理: 用一种溶把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液里提取出来。
仪器: 分液漏斗, 烧杯 步骤:①检验分液漏斗是否漏水。 ②量取10mL碘的饱和溶液倒入分液漏斗, 注入4mLCCl4,盖好瓶塞。
③用右手压住分液漏斗口部, 左手握住活塞部分, 把分液漏斗倒转过来用力振荡。 ④将分液漏斗放在铁架台上,静置。
⑤待液体分层后, 将分液漏斗上的玻璃塞打开,从下端口放出下层溶液,从上端口倒出上层溶液. 注意事项: A.检验分液漏斗是否漏水。 B.萃取剂: 互不相溶,不能反应。
C.上层溶液从上口倒出,下层溶液从下口放出。 三.离子检验 离子 所加试剂 现象 离子方程式 Cl- AgNO3,稀HNO3 产生白色沉淀 Cl-+Ag+=AgCl↓ SO42- Ba(NO3)2稀HNO3 白色沉淀 SO42-+Ba2+=BaSO4↓ 四.除杂 1.原则:杂转纯、杂变沉、化为气、溶剂分。
2.注意:为了使杂质除尽,加入的试剂不能是“适量”,而应是“过量”;但过量的试剂必须在后续操作中便于除去。 第二节 化学计量在实验中的应用 一.物质的量的单位――摩尔 1.物质的量(n)是表示含有一定数目粒子的集体的物理量。
2.摩尔(mol):把含有6.02 *1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。 3.阿伏加德罗常数 把6.02 X1023mol-1叫作阿伏加德罗常数。
4.物质的量 = 物质所含微粒数目/阿伏加德罗常数 n =N/NA 5.摩尔质量(M) (1) 定义:单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量。(2)单位:g/mol 或 g..mol-1 (3) 数值:等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。
6.物质的量=物质的质量/摩尔质量 ( n = m/M ) 二.气体摩尔体积 1.气体摩尔体积(Vm) (1)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 或 m3/mol 2.物质的量=气体的体积/气体摩尔体积n=V/Vm 3.(1)0℃ 101KPa , Vm = 22.4 L/mol (2)25℃ 101KPa , Vm = 24.8 L/mol 三.物质的量在化学实验中的应用 1.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,叫做溶质B的物质的浓度。
(2)单位:mol/L , mol/m3 (3)物质的量浓度 = 溶质的物质的量/溶液的体积 CB = nB/V 2.一定物质的量浓度的配制 (1)基本原理:根据欲配制溶液的体积和溶质的物质的量浓度,用物质的量浓度计算的方法,求出所需溶质的质量或体积,在烧杯中溶解并在容器内用溶剂稀释为规定的体积,就得欲配制的溶液。 (2)主要操作 A.检验是否漏水;B.配制溶液 1计算;2称量;3溶解;4转移;5洗涤;6定容;7摇匀;8贮存溶液。
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1―2cm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。 3.溶液稀释 C(浓溶液)·V(浓溶液) =C(稀溶液)·V(稀溶液) 第二章 化学物质及其变化 一.物质的分类 1.分类是学习和研究化。
1.空气中含量最多的气体是氮气,含量最多的元素是氮元素。
2.地壳中含量最多的元素是氧元素,含量最多的金属元素是铝元素,二者形成的氧化物的化学式为Al203。 3.自然界中最轻的气体是氢气,相对原子质量最小的气体是氢气,最理想的能源是氢气,它的三大优点是来丰富、燃烧热值高、产物是水无污染。
4.最简单的有机物是甲烷(CH4) 5.敞口放置在空气中能产生白雾的酸是浓盐酸,因为它有挥发性,挥发出来的氯化氢(CHl)气体遇到空气中的水蒸气结合为盐酸小液滴,所以产生白雾。实验室制取二氧 化碳用石灰石(或大理石)和稀盐酸反应,而不用浓盐酸,就是因为浓盐酸有挥发性,挥发出的氯化氢气体混入二氧化碳,使二氧化碳气体不纯。
实验室制取二氧化碳的反应方程式为CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2↑。 6.工业上除铁锈常用的酸是稀盐酸、稀硫酸;除铁锈的试验现象为铁锈消失,溶液变黄,其反应方程式为Fe2O3 + 6HCl === 2FeCl3 + 3H2O ;Fe2O3 + 3H2SO4 === Fe2(SO4)3 + 3H2O 工业上再进行电镀之前,常把金属制品放在酸中浸泡一会儿,其目的是除去金属表面的金属氧化物;但浸泡时间不宜过长,其原因是金属氧化物溶解后,酸溶液会继续与金属发生反应,使金属制品被腐蚀。
7.工业上常见的重要的碱氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钙Ca(OH)2,他们暴露在空气中会吸收空气中的CO2尔变质,其变质的化学反应方程式为2NaOH + CO2 ==== Na2CO3 + H2O ;Ca(OH)2 + CO2 ==== CaCO3 ↓+ H2O 。在实验室中除去或吸收CO2最好选用氢氧化钠溶液,其原因是氢氧化钠易溶于水,而氢氧化钙微溶于水,得到的石灰水浓度小,吸收的二氧化碳不彻底。
实验室检验CO2必须用澄清石灰水,因为能产生明显的可是现象:澄清石灰水变浑浊(或产生白色沉淀)。农业 上改良酸性土壤的碱是熟石灰Ca(OH)2. 8.在空气中不能燃烧而在氧气中能燃烧的金属是铁,其燃烧的化学方程式为3Fe + 2O2 点燃 Fe3O4;其反应的现象为剧烈燃烧、火星四射、放热、生成黑色固体; 做燃烧实验在瓶底要方少量的沙或水,其原因是防止生成物熔化后落入瓶底而炸裂。
9.实验室常见的指示剂有两种:紫色石蕊试液、无色酚酞试液。 (1).酸溶液能试紫色石蕊变红,使无色酚酞不变色。
(2).碱溶液能够使紫色石蕊试液变蓝。 10.在元素的学习中,有两个取决于: (1).元素的种类取决于核电荷数(即核内电子数);如:氯原子和氯离子都属于氯元素是因为它们的和电荷数(即核内电子数)相同;氯元素和氧元素是两种不同的元素是因为他们的和电荷数(即核内电子数)不同。
(2).元素的性质取决于最外层电子数。如:最外层电子数是8个(氢是2个)是一种相对稳定结构,其化学性质就相对稳定;最外层电子数若4个,在化学反应中一般容易得到电子,形成带负电的阴离子。
答;第一单元注意基本实验操作,重点掌握摩尔的量的概念和三个公式的应用与及溶液的配制注意容量瓶的使用。
第二单元的氧化还原反应囗诀;氧(氧化剂)得(电子)化(元素化合价)降(降低)被还原(变成还原产物)。还(还原剂)失(电子)化(元素化合价)升(升高)被氧化(变成氧化产物)。
离子方程式发生的判断依据;生成沉淀,气体,和水。书写时注意只有酸(硫酸,盐酸,硝酸)碱(钠钾钡)盐(可溶性盐)能拆成离子形式。
第三单元本单元有大量的方程式,要求全部记忆和背诵。钠与水反应(加酚酞)现象;浮游嘶红。
注意碳酸氢钠和碳酸钠的各种物理性质和化学性质性质。铝是两性物质(与酸碱都能反应)注意铝与氢氧化钠反应的化学方程式。
铁注意二价铁和三价铁间的转化,和三价铁的检验。第四单元注意硅及其化合物的性质,记住玻璃能和碱反应。
氯要注意氢气燃烧的现象,次氯酸的化学性质和氯离子的检验。硫的学习注意化学方程式的学习,二氧化硫的检验。
氮的学习注意实验室制氨气的所有细节和铵根的检验,还有科学视野中的内容的学习。
1、化合价(常见元素的化合价): 碱金属元素、Ag、H:+1 F:—1 Ca、Mg、Ba、Zn:+2 Cl:—1,+1,+5,+7 Cu:+1,+2 O:—2 Fe:+2,+3 S:—2,+4,+6 Al:+3 P:—3,+3,+5 Mn:+2,+4,+6,+7 N:—3,+2,+4,+5 2、氧化还原反应 定义:有电子转移(或者化合价升降)的反应 本质:电子转移(包括电子的得失和偏移) 特征:化合价的升降 氧化剂(具有氧化性)——得电子——化合价下降——被还原——还原产物 还原剂(具有还原性)——失电子——化合价上升——被氧化——氧化产物 口诀:得——降——(被)还原——氧化剂 失——升——(被)氧化——还原剂 四种基本反应类型和氧化还原反应关系: 3、金属活动性顺序表 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 还原性逐渐减弱 4、离子反应 定义:有离子参加的反应 电解质:在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物 非电解质:在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物 离子方程式的书写: 第一步:写。
写出化学方程式 第二步:拆。易溶于水、易电离的物质拆成离子形式;难溶(如CaCO3、BaCO3、BaSO4、AgCl、AgBr、AgI、Mg(OH)2、Al(OH)3、Fe(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2等),难电离(H2CO3、H2S、CH3COOH、HClO、H2SO3、NH3·H2O、H2O等),气体(CO2、SO2、NH3、Cl2、O2、H2等),氧化物(Na2O、MgO、Al2O3等)不拆 第三步:删。
删去前后都有的离子 第四步:查。检查前后原子个数,电荷是否守恒 离子共存问题判断: ①是否产生沉淀(如:Ba2+和SO42-,Fe2+和OH-); ②是否生成弱电解质(如:NH4+和OH-,H+和CH3COO-) ③是否生成气体(如:H+和CO32-,H+和SO32-) ④是否发生氧化还原反应(如:H+、NO3-和Fe2+/I-,Fe3+和I-) 5、放热反应和吸热反应 化学反应一定伴随着能量变化。
放热反应:反应物总能量大于生成物总能量的反应 常见的放热反应:燃烧,酸碱中和,活泼金属与酸发生的置换反应 吸热反应:反应物总能量小于生成物总能量的反应 常见的吸热反应:Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应,灼热的碳和二氧化碳的反应 C、CO、H2还原CuO 6、各物理量之间的转化公式和推论 ⑴微粒数目和物质的量:n==N / NA,N==nNA NA——阿伏加德罗常数。规定0.012kg12C所含的碳原子数目为一摩尔,约为6.02*1023个,该数目称为阿伏加德罗常数 ⑵物质的量和质量:n==m / M,m==nM ⑶对于气体,有如下重要公式 a、气体摩尔体积和物质的量:n==V / Vm,V==nVm 标准状况下:Vm=22.4L/mol b、阿伏加德罗定律:同温同压下V(A)/ V(B) == n(A) / n(B) == N(A) / N(B) c、气体密度公式:ρ==M / Vm,ρ1/ρ2==M1 / M2 ⑷物质的量浓度与物质的量关系 (对于溶液)a、物质的量浓度与物质的量 C==n / V,n==CV b、物质的量浓度与质量分数 C==(1000ρω) / M 7、配置一定物质的量浓度的溶液 ①计算:固体的质量或稀溶液的体积 ②称量:天平称量固体,量筒或滴定管量取液体(准确量取) ③溶解:在烧杯中用玻璃棒搅拌 ④检漏:检验容量瓶是否漏水(两次) ⑤移液:冷却到室温,用玻璃棒将烧杯中的溶液转移至选定容积的容量瓶中 ⑥洗涤:将烧杯、玻璃棒洗涤2—3次,将洗液全部转移至容量瓶中(少量多次) ⑦定容:加水至叶面接近容量瓶刻度线1cm—2cm处时,改用胶头滴管加蒸馏水至溶液的凹液面最低点刚好与刻度线相切 ⑧摇匀:反复上下颠倒,摇匀,使得容量瓶中溶液浓度均匀 ⑨装瓶、贴标签 必须仪器:天平(称固体质量),量筒或滴定管(量液体体积),烧杯,玻璃棒,容量瓶(规格),胶头滴管 8、钠的原子结构及性质 结构钠原子最外层只有一个电子,化学反应中易失去电子而表现出强还原性物理性质质软,银白色,有金属光泽的,有良好导电导热性,密度比水小,比煤油大,熔点较低化学性质与非金属单质 点燃 钠在常温下切开后表面变暗:4Na+O2==2Na2O(灰白色)钠在氯气中燃烧,黄色火焰,白烟:2Na+Cl2===2NaCl 与化 合物与水反应,现象:浮,游,声,球,红2Na+2H2O==2NaOH+H2↑与酸反应,现象与水反应相似,更剧烈,钠先与酸反应,再与水反应与盐溶液反应:钠先与水反应,生成NaOH和H2,再考虑NaOH与溶液中的盐反应。
如:钠投入CuSO4溶液中,有气体放出,生成蓝色沉淀。2Na+2H2O+CuSO4==Cu(OH)2+Na2SO4+H2↑存在自然界中只能以化合态存在保存煤油,使之隔绝空气和水用途制备钠的化合物,作强还原剂,作电光源 9、钠的氧化物比较 氧化钠过氧化钠化学式Na2ONa2O2氧元素的化合价—2—1色、态白色,固态淡黄色,固态稳定性不稳定稳定与水反应方程式Na2O+H2O==2NaOH2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑与二氧化碳反应方程式Na2O+CO2==Na2CO32Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2氧化性、漂白性无有用途制备NaOH供氧剂,氧化剂,漂白剂等 10、碳酸钠和碳酸氢钠的比校 Na2CO3NaHCO3俗名纯碱,苏打,面碱小苏打色、态白色,固态,粉末白色,固态,晶体水溶性>碱性碱性(同浓度时,碳酸钠碱性比碳酸氢钠碱性强,pH值大) △ 碱性热稳定性不易分解2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2↑与盐酸反应Na2CO3+2HCl。
必修1全册基本内容梳理从实验学化学 一、化学实验安全 1、(1)做有毒气体的实验时,应在通风厨中进行,并注意对尾气进行适当处理(吸收或点燃等)。
进行易燃易爆气体的实验时应注意验纯,尾气应燃烧掉或作适当处理。 (2)烫伤宜找医生处理。
(3)浓酸撒在实验台上,先用Na2CO3 (或NaHCO3)中和,后用水冲擦干净。浓酸沾在皮肤上,宜先用干抹布拭去,再用水冲净。
浓酸溅在眼中应先用稀NaHCO3溶液淋洗,然后请医生处理。 (4)浓碱撒在实验台上,先用稀醋酸中和,然后用水冲擦干净。
浓碱沾在皮肤上,宜先用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液。浓碱溅在眼中,用水洗净后再用硼酸溶液淋洗。
(5)钠、磷等失火宜用沙土扑盖。 (6)酒精及其他易燃有机物小面积失火,应迅速用湿抹布扑盖。
二.混合物的分离和提纯 分离和提纯的方法 分离的物质 应注意的事项 应用举例 过滤 用于固液混合的分离 一贴、二低、三靠 如粗盐的提纯 蒸馏 提纯或分离沸点不同的液体混合物 防止液体暴沸,温度计水银球的位置,如石油的蒸馏中冷凝管中水的流向 如石油的蒸馏 萃取 利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,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的方法 选择的萃取剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解度要远大于原溶剂 用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘 分液 分离互不相溶的液体 打开上端活塞或使活塞上的凹槽与漏斗上的水孔,使漏斗内外空气相通。打开活塞,使下层液体慢慢流出,及时关闭活塞,上层液体由上端倒出 如用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘后再分液 蒸发和结晶 用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物 加热蒸发皿使溶液蒸发时,要用玻璃棒不断搅动溶液;当蒸发皿中出现较多的固体时,即停止加热 分离NaCl和KNO3混合物 三、离子检验 离子 所加试剂 现象 离子方程式 Cl- AgNO3、稀HNO3 产生白色沉淀 Cl-+Ag+=AgCl↓ SO42- 稀HCl、BaCl2 白色沉淀 SO42-+Ba2+=BaSO4↓ 四.除杂 注意事项:为了使杂质除尽,加入的试剂不能是“适量”,而应是“过量”;但过量的试剂必须在后续操作中便于除去。
五、物质的量的单位――摩尔 1.物质的量(n)是表示含有一定数目粒子的集体的物理量。 2.摩尔(mol): 把含有6.02 *1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。
3.阿伏加德罗常数:把6.02 X1023mol-1叫作阿伏加德罗常数。 4.物质的量 = 物质所含微粒数目/阿伏加德罗常数 n =N/NA 5.摩尔质量(M)(1) 定义:单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量.(2)单位:g/mol 或 g..mol-1(3) 数值:等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量. 6.物质的量=物质的质量/摩尔质量 ( n = m/M ) 六、气体摩尔体积 1.气体摩尔体积(Vm)(1)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 2.物质的量=气体的体积/气体摩尔体积n=V/Vm 3.标准状况下, Vm = 22.4 L/mol 七、物质的量在化学实验中的应用 1.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,叫做溶质B的物质的浓度。
(2)单位:mol/L(3)物质的量浓度 = 溶质的物质的量/溶液的体积 CB = nB/V 2.一定物质的量浓度的配制 (1)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. (2)主要操作 a.检验是否漏水.b.配制溶液 1计算.2称量.3溶解.4转移.5洗涤.6定容.7摇匀8贮存溶液. 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1―2cm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. 3.溶液稀释:C(浓溶液)?V(浓溶液) =C(稀溶液)?V(稀溶液) 一、物质的分类 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,叫分散系。被分散的物质称作分散质(可以是气体、液体、固体),起容纳分散质作用的物质称作分散剂(可以是气体、液体、固体)。
溶液、胶体、浊液三种分散系的比较 分散质粒子大小/nm 外观特征 能否通过滤纸 有否丁达尔效应 实例 溶液 小于1 均匀、透明、稳定 能 没有 NaCl、蔗糖溶液 胶体 在1—100之间 均匀、有的透明、较稳定 能 有 Fe(OH)3胶体 浊液 大于100 不均匀、不透明、不稳定 不能 没有 泥水 二、物质的化学变化 1、物质之间可以发生各种各样的化学变化,依据一定的标准可以对化学变化进行分类。 (1)根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少可以分为: A、化合反应(A+B=AB)B、分解反应(AB=A+B) C、置换反应(A+BC=AC+B) D、复分解反应(AB+CD=AD+CB) (2)根据反应中是否有离子参加可将反应分为: A、离子反应:有离子参加的一类反应。
主要包括复分解反应和有离子参加的氧化还原反应。 B、分子反应(非离子反应) (3)根据反应中是否有电子转移可将反应分为: A、氧化还原反应:反应中有电子转移(得失或偏移)的反应 实质:有电子转移(得失或偏移) 特征:反应前后元素的化合价有变化 B、非氧化还原反应 2、离子反应 。
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