人教版高中化学必修一第一章总结

第一章从实验学化学章末复习主讲人：陶光彪从实验学化学化学实验的基本方法实验安全知识混合物的分离和提纯SO42-的检验过滤蒸发蒸馏（分馏）萃取粗盐提纯：溶解、过滤、蒸发结晶化学计量在实验中的应用概念和物理量物质的量阿伏伽德罗常数摩尔质量气体摩尔体积物质的量浓度一定物质的量浓度的溶液配制知识网络专题一混合物的分离与提纯一、混合物的分离三靠一贴二低滤纸边缘低于漏斗口边缘滤纸紧贴在漏斗内壁上漏斗下端管口紧靠烧杯内壁倾倒液体烧杯靠在玻璃棒玻璃棒末端靠在三层滤纸处漏斗内液面低于滤纸边缘1、过滤2、蒸发结晶③实验完毕的蒸发皿不能直接放在实验台上(石棉网)①加热时，不断用玻璃棒搅拌②蒸发皿中有晶体析出时，即停止加热，用余热蒸干（2）要点：（1）仪器作用：搅拌，防止局部受热，液体或晶体飞溅。铁架台(铁圈)、蒸发皿、玻璃棒、酒精灯粗盐提纯步骤仪器装置图溶解过滤蒸发结晶烧杯、玻璃棒铁架台(铁圈)、漏斗、烧杯、玻璃棒铁架台(铁圈)、蒸发皿、玻璃棒、酒精灯搅拌，加速溶解引流，防止液体溅出搅拌,防止液体局部受热飞溅1、除去难溶杂质【知识要点】想想每一步玻璃棒的作用有什么不同？2、除去可溶杂质可溶性杂质：MgCl2、CaCl2Na2SO4除杂试剂(过量)：NaOHNa2CO3BaCl2产生的沉淀：Mg(OH)2CaCO3BaSO4OH－CO32-Ba2+引入新的杂质：除杂试剂：HCl①②③除杂试剂加入顺序：①③②或③②①或③①②、过滤、④精制食盐操作：溶解、依次加入过量①③②、过滤、滤液中加入④至中性、蒸发结晶④3、蒸馏铁架台(铁圈、铁夹)、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管锥形瓶接收器①在蒸馏烧瓶中放少量沸石或碎瓷片，_______②温度计水银球的位置应处于处③蒸馏烧瓶中液体少于其容积的，大于1/3；④冷凝管中冷却水；防止暴沸；蒸馏烧瓶支管口1/2下口入上口出(2)仪器：利用互溶液体中各组分沸点不同进行分离(1)原理：(3)要点：比水轻4、萃取利用物质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同，将物质从一种溶剂转移到另一溶剂中(2)萃取剂条件：A、萃取剂与溶剂不互溶、不反应B、溶质更易溶于萃取剂，且不反应(1)原理：(3)常见萃取剂：(4)步骤：②、装液④、放气（开活塞）⑤、静置分层③、振荡萃取剂汽油苯CCl4密度比水轻比水重①、检漏⑥、分液分液操作铁架台（铁圈）分液漏斗（梨形）烧杯(1)仪器：(2)要点：②装液、静置③下层液体从下口流出上层液体从上口倒出①验漏方法适用范围实例过滤固体与液体不互溶的混合物除去粗盐中的泥沙蒸发易溶固体溶解在液体中NaCl溶液中提取食盐蒸馏分馏互溶液体沸点有明显差异易升华固体溶解在液体中蒸馏水、分离碘和CCl4分离酒精和水、石油的分馏分液两种不溶的液体混合物CCl4和水的分离萃取分液溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同CCl4从碘水中萃取碘加热法含受热易分解的物质CaO和CaCO3含受热易升华的物质分离I2和NaCl【分离和提纯总结】【知识要点】SO42-的检验取少量试样若无明显现象若产生白色沉淀先滴加HCl溶液再滴加BaCl2溶液取少量试样若有沉淀、过滤若产生白色沉淀先滴加HCl溶液再滴加BaCl2溶液【思考】能先滴加硫酸酸化吗？能先滴加硝酸酸化吗？能先滴加BaCl2再滴加HCl吗？【物质检验的一般步骤】1、当试样是固体时，需要先将少量试样配成溶液，观察。2、每次需取少量试样进行检验。物质的质量物质的量气体体积物质的量浓度微粒数目溶解度质量分数×NA÷NA×M÷M×Vm÷Vm÷V(aq)×V(aq)SS+1OO100w1-w专题二以物质的量为中心的综合计算NANn=Mmn=VmVn=n=CV(aq)m液m质w=M1000pwc=NaOH专题三.配制一定物质的量浓度溶液的方法选择合适容量瓶，验漏计算配制溶液时要注意：使用前必须检查是否漏水.不能在容量瓶内直接溶解或稀释.溶解完的溶液等冷却至室温时再转移.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.（5）定容时，仰视刻度线。（6）量筒量取液态溶质，读数时仰视量筒刻度，所配溶液浓度（7）定容时，俯视刻度线。（8）定容时加水超过刻度线，用滴管吸出多余部分（8）定容摇匀后，液面低于刻度线。（9）洗涤容量瓶后，瓶中有少量蒸馏水。（10）洗涤药匙的水溶液倒入容量瓶，所配溶液浓度〖误差分析〗（1）溶解搅拌时，有部分液体溅出。（2）转移时，有部分液体溅出。（3）未洗涤玻璃棒和烧杯2—3次。（4）定容摇匀后有少量溶液外流，所配制溶液的浓度偏低偏低偏低偏高偏低偏高偏低无影响无影响（11）配制氢氧化钠溶液时，溶液未冷却至20℃。（12）称量溶质质量时，砝码上沾有杂质偏高V(溶液)n(溶质）c=无影响偏高偏高【典例剖析】NA为阿伏加德罗常数，下列叙述错误的是()A．48gO3气体含有NA个O3分子B．18gH2O中含的质子数为10NAC．46gNO2和N2O4混合气体中含有原子总数为3NAD．标准状况下，33.6LH2O含有4.5NA个H2O分子D一、以物质的量为“桥梁”的各物理量间的转换二、平均摩尔质量或平均相对分子质量的求算在273K和101kPa的条件下，将1.40gN2、1.60gO2和4.00gAr混合，该混合气体的体积是________，该混合气体平均摩尔质量是______，该混合气体在此状况下的密度是_______。【典例剖析】【方法归纳】M=m总n总M=p×VmM=p×22.4(标准状况下）相对密度：=p1p2M1M2D=三、物质的量应用于化学方程式的计算1、原理：化学计量数(γ)之比扩大NA倍物质的量(n)之比H2＋Cl2＝2HCl112：：NANA2NA：：化学计量数之比物质的量之比=微粒数之比：1个:1个:2个1mol:1mol:2mol实验室用6.5gZn与足量盐酸完全反应。求：①Zn的物质的量；②参加反应HCl的物质的量；③生成H2的体积(标况下)。Zn+2HCl==ZnCl2+H2解：12n(HCl)0.1moln(HCl)=0.2mol120.1moln(HCl)=Zn+2HCl==ZnCl2+H2m(HCl)6.5g652×36.5m(HCl)=7.3g7.3g36.5g/moln(HCl)==0.2moln(Zn)=m(Zn)M(Zn)6.5g65g/mol==0.1mol解法1：解法2：讨论：哪种方法简单？【例题】Zn+2HCl==ZnCl2+H2解：12n(HCl)0.1moln(HCl)=0.2mol1n(H2)n(H2)=0.1molV(H2)=n(H2)×Vm=0.1mol×22.4L/mol=2.24L（1）根据题意写出相关反应的化学方程式（2）找出相关物质的计量数之比（3）对应计量系数，找出相关物质的物质的量（要求的量用n(B)或设未知数x、y等代表）（4）根据计量关系进行计算。120.1moln(HCl)=2、根据化学方程式进行计算的基本步骤：110.1moln(H2)=怎样计算生成H2的体积？Zn+2HCl==ZnCl2+H265g22.4LV(H2)6.5g2moln(HCl)=2moln(HCl)=22.4LV(H2)65g6.5g（1）化学方程式所表示的是实际参加反应的物质之间量的关系。（2）单位应上下一致。注意：新解法：四、溶液的电荷守恒规律【典例剖析】在Ca(NO3)2和Ba(NO3)2的混合溶液中，Ca2＋的物质的量浓度为0.25mol/L，NO3－的物质的量浓度为1.5mol·L－1，求该溶液中Ba2＋的物质的量浓度。【方法归纳】因为任何溶液都显电中性，故溶液中阳离子所带的正电荷总数应等于溶液中阴离子所带的负电荷总数，这个规律就称之为电荷守恒规律。n(HNO3)=0.5molNaOH+HNO3==NaNO3+H2O1、完全中和0.5molNaOH需多少摩尔的HNO3？其质量是多少克？解：答：完全中和0.5molNaOH需0.5molHNO3其质量为31.5g。110.5moln(HNO3)=11n(HNO3)0.5molHNO3摩尔质量为63g/molm(HNO3)=0.5mol×63g/mol=31.5g因为所以【练习】2、实验室用100g含CaCO350％的大理石与200mL5mol/L盐酸完全反应，求：（1）参加反应的浓盐酸的体积。（2）生成CO2的体积（标况下）。【练习】NaClNa2SO4MgCl2CaCl2加入过量()NaClMgCl2CaCl2()BaSO4↓加入过量()NaClCaCl2BaCl2()BaSO4↓Mg(OH)2↓加入过量()NaClNaOH()BaSO4↓Mg(OH)2↓BaCO3↓CaCO3↓()NaClNaOHNa2CO3加入过量()NaClHCl()纯净的食盐晶体练习BaCl2BaCl2NaOHNaOHNa2CO3Na2CO3过滤HCl蒸发为了除掉粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO42－以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下(所加的试剂BaCl2、Na2CO3、NaOH均稍过量)：称取粗盐溶解()()()过滤适量盐酸蒸发结晶①②③④⑤⑥(1)实验中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明这三种情况下使用玻璃棒的目的，溶解时________；过滤时________；蒸发时________。【典例剖析】(2)②③④步操作中所加入的试剂各是什么？(3)判断BaCl2已过量的方法是_____________________。(3)取加入BaCl2后的上层清液1～2滴于点滴板上，再滴入1～2滴BaCl2溶液，若溶液未变浑浊，则表明BaCl2已过量从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶液，需要经过蒸馏，观察下图实验装置：(1)指出其错误之处，并指出正确操作。(2)进行上述蒸馏操作时，使用水浴加热的原因是，最后晶体碘在__________里聚集。(1)①缺石棉网；②温度计的水银球不应插入液体中，而应位于蒸馏烧瓶近支管口处；③冷凝管进出水的方向错误，应下口进水，上口出水。使蒸馏烧瓶受热均匀、控制温度不超过100℃蒸馏烧瓶【典例剖析】实验室里从海藻中提取碘的流程图如下：(1)指出制取碘的过程中有关的实验操作名称：①________，②___________，③________。(2)灼烧海藻时，除需要三脚架外，还需要用到的仪器是________。(从下列仪器中选择所需的仪器，用标号字母填写在空白处)A烧杯B坩埚C表面皿D泥三角E酒精灯F干燥器③过滤萃取和分液蒸馏BDE【典例剖析】(3)提取碘的过程中，可供选择的有机溶剂是________。理由是_____________________________________________。(乙酸、甘油均可溶于水)A．甲苯、酒精B．四氯化碳、苯C．汽油、乙酸D．汽油、酒精(4)进行上述蒸馏操作时，使用水浴的温度由_______________决定，最后晶体碘在________里聚集。(5)设计检验提取碘后的水溶液中是否还有单质碘的简单方法。B四氯化碳、苯与水互不相溶，且碘在这两种溶剂中的溶解度比在水中的大有机溶剂的沸点蒸馏烧瓶取少量提取碘后的水溶液于试管中，加入几滴淀粉试液，观察是否出现蓝色(如果变蓝，说明还有单质碘)。