高一必修一全套讲义(精品)

1高中化学必修1讲义第一章从实验学化学第一节化学实验基本方法知识概要：一、初中化学实验基本操作要点回顾：1.药品取用的原则：（1）安全性原则：“三不”：不能摸、不能闻、不能尝（2）节约性原则：严格按照实验规定的用量取用试剂。如果没有说明用量，一般应按最少量取用，液体1~2mL，固体只需盖过试管底部。（3）保纯性原则：实验用剩的试剂一般不能放回原试剂瓶，以防瓶中试剂被污染。2.药品的取用方法：（1）固体药品的取用①粉末状或细小颗粒药品用药匙或纸槽，操作要领：“一斜、二送、三直立”②块状固体用镊子，操作要领：“一横、二放、三慢竖”（2）液体药品的取用①取用较多量时，可直接倾倒。操作要领：先取下瓶塞倒放在桌上，一手握瓶，标签向手心，一手斜握容器，使瓶口与容器口紧靠，缓缓倒入。②取用少量时，可用胶头滴管。注意事项：不能将滴管伸入接收器内，否则易碰到接收器壁，粘附其他物质，使试剂污染。③定量取用液体，用量筒。（“仰小俯大”读数比实际）3.物质的加热：可直接加热的仪器：试管、坩埚、蒸发皿、燃烧匙；须间接加热的仪器=隔石棉网可加热的仪器：烧杯、烧瓶、锥形瓶使用酒精灯的注意事项：（1）酒精量≤酒精灯容积的2/3（2）用火柴点燃（不能用一只酒精灯去引燃另一只酒精灯）（3）用灯帽盖灭（不能用嘴去吹）4.托盘天平的使用：（1）“左物右码”：m（物）=m（砝码）+m（游码）若放反则：m（物）=m（砝码）—m（游码）（2）托盘天平的精确度为0.1g，只能粗略称量物质的质量。（3）用镊子夹取砝码，先加质量大的砝码，再加质量小的砝码，必要时最后用镊子移动游码。二、化学实验安全1.药品的安全存放：（1）易吸水、易潮解、易被氧化的物质应密封存放；（2）受热或见光易分解的物质应选用棕色瓶存放在冷暗处；（3）金属钾、钠易与氧气、水反应，所以封存在煤油中；（4）固体药品存放在广口瓶中，液体药品存放在细口瓶中。22．实验意外事故处理方法：（1）如不慎将酸液沾到皮肤或衣物上，立即用水冲洗，再用3%~5%的NaHCO3溶液清洗。如果是碱液沾到皮肤上，用水冲洗，再涂上硼酸溶液。（2）如果酸（或碱）流到实验桌上，立即用NaHCO3溶液（或稀醋酸）中和，然后用水冲洗。如果是少量酸或碱，立即用湿抹布擦净。（3）眼睛的化学灼伤，立即用大量水冲洗，边洗边眨眼睛。若为碱灼伤，再用20%的硼酸溶液淋洗；若为酸灼伤，再用3%NaHCO3溶液淋洗。三、混合物的分离和提纯概念：（1）物质的分离：把混合物中各物质通过物理或化学方法彼此分开的过程。（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。1.过滤：（1）目的：分离固体不溶物和液体。（2）仪器：铁架台、烧杯、漏斗、玻璃棒和滤纸（3）注意事项：“一贴二低三靠”：“一贴”：滤纸紧贴漏斗内壁（中间不留气泡）；“二低”：滤纸的边缘要低于漏斗的边缘；液面要低于滤纸的边缘；“三靠”：倾倒液体时，烧杯靠在玻璃棒上；玻璃棒要靠在三层滤纸处；漏斗下口要靠在烧杯内壁上。玻璃棒的作用：引流，防止液体溅出漏斗。2.蒸发：（1）目的：使稀溶液浓缩或从溶液中得到溶质的晶体。（2）仪器：铁架台、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒（3）注意事项：①浓缩溶液时，溶液的体积不要超过蒸发皿容积的2/3；②蒸发加热液体时，一定要用玻璃棒不断搅拌，防止局部温度过高，使液体飞溅；③蒸发结晶时，即出现了大量晶体，停止加热利用余热蒸干，也要继续搅拌；④蒸发皿应由坩埚夹持，不能用手拿，蒸发皿可以直接加热，但不能骤冷；⑤不要把加热后的蒸发皿直接放在实验台上，以免烫坏实验台。【粗盐的提纯实验】（1）粗盐的成分：不溶性泥沙，可溶性CaCl2,MgCl2及一些硫酸盐。（2）步骤：溶解→过滤→蒸发结晶→除杂玻璃棒的作用：溶解：加速溶解过滤：引流蒸发：搅拌，防止液滴飞溅除杂所用试剂的顺序：NaOH→BaCl2→Na2CO3→HCl加入试剂必须过量的原因：为了使杂质离子反应完全，其过量部分由后续加入的试剂除去。3.蒸馏：（1）原理：利用液态混合物中各成分的沸点不同，通过加热到一定温度使沸点低的成分先汽化，再冷凝，从而与沸点高的物质分离开来。（2）仪器：铁架台、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管和锥形瓶（3）注意事项：①在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片或沸石，防止液体暴沸。②温度计的水银球位置应与支管口下沿位于同一水平线上，用于测馏分的沸点。3③冷凝管中冷却水从下口进，上口出。④给蒸馏烧瓶加热时，要垫石棉网。4.萃取：（1）原理：利用物质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把物质从它与另一种溶剂所组成的溶液里提取出来，这种方法叫做萃取。（2）仪器：分液漏斗、烧杯（3）操作过程：①检验是否漏液：在分液漏斗中注入少量的水，塞上瓶塞，倒置看是否漏水，若不漏水，把瓶塞旋转180°，在倒置看是否漏水。②混合振荡：用左手握住分液漏斗活塞，右手压住分液漏斗口部，把分液漏斗倒转过来振荡，使两种液体充分接触，振荡后打开活塞，使漏斗内气体放出。③静置：利用密度差且互不相溶的原理使液体分层，以便分液。④分液：打开下口活塞放出下层液体，从上口倒出上层液体。（4）萃取剂选择的三个必备条件：①萃取剂与原溶液中的溶剂互不相溶②萃取剂与原溶液中的溶质互不反应③质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度补充：萃取时应选择有机萃取剂，密度与水不同即可四、常见离子的检验方法：离子操作H+向待测试液中加入紫色石蕊试液，溶液变红OH—向待测试液中加入酚酞试液，溶液变红CO3向待测液中加入盐酸，产生无色无味的气体通入澄清的石灰水产生白色沉淀SO4向待测液中加入稀盐酸，然后加入几滴BaCl2溶液，有白色沉淀产生Cl向待测液中加入几滴稀硝酸，然后加入几滴AgNO3,有白色沉淀产生NH4+向待测液中加入NaOH溶液，加热，有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体产生4第二节化学计量在实验中的应用知识概要：一、物质的量的单位——摩尔1.物质的量：物质的量是一个基本物理量，表示含有一定数目粒子的集合体，符号为n。2.摩尔：物质的量的单位，作为计量原子、分子、离子、电子等微观粒子的物质的量的单位，可简称摩，用mol表示。3.阿伏伽德罗常数：国际上规定，1mol粒子集体所含有的粒子数与0.012kg12C中所含的碳原子数相同，约为6.02×10^23，把6.02×10^23mol^—1叫做阿伏伽德罗常数，符号位NA。4.摩尔质量：（1）概念：单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量，符号为M，单位为g/mol。物质的质量（m）m（2）定义式：摩尔质量（M）=物质的量（n），即M=n。（3）摩尔质量与物质式量的关系：任何粒子的摩尔质量，以g/mol为单位，数值上等于其化学式的式量。二、气体摩尔体积1.物质体积的大小取决于构成这种物质的粒子数目、粒子的大小和粒子之间的距离这三个因素。（1）1mol固态物质或液态物质含有的粒子数相同，粒子之间距离非常小，体积主要决定于粒子的大小。（2）气体，粒子之间的距离远远大于粒子本身的直径，当粒子数相同时，气体的体积主要决定于气体粒子之间的距离。而在相同的温度和压强下，任何气体粒子之间的距离都是相等的。2.阿伏伽德罗定律及推论（1）阿伏伽德罗定律：同温同压下，相同体积的气体都含有相同数目的分子。（“三同推一同”）（2）阿伏伽德罗定律推论：推论公式同温同压下，气体的体积之比等于其物质的量之比V1n1V2=n2同温同体积下，气体的压强之比等于其物质的量之比P1n1P2=n2同温同压下，相同体积的任何气体的质量之比，等于其摩尔质量之比m1M1m2=M2同温同压下，任何气体的密度之比等于其摩尔质量之比ρ1M1ρ2=M2同温同物质的量的气体，压强之比等于体积的反比P1V2P2=V13.气体摩尔体积（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，符号为Vm，单位为L/mol。5V（2）定义式：Vm=n几点说明：（1）在0．°C．和．101KPa(．．．．．．．标准状况．．．．)的条件下，气体摩尔体积为22.4L/mol。（2）气体摩尔体积针对气体而言，可以是单一气体，也可以是混合气体。（3）利用气体摩尔体积进行计算时，只适用于气态物质，不适用于固态或液态物质。4.标准状况下气体摩尔体积的计算（1）摩尔质量与气体摩尔体积的关系：M=Vm·ρg/L=22.4ρg/molVLV（2）物质的量与气体摩尔体积的关系：n=22.4L/mol=22.4molV（3）气体质量与气体摩尔体积的关系：m=n·M=Vm·MV（4）气体分子数与气体摩尔体积的关系：N=n·NA=Vm·NA三、物质的量在化学实验中的应用1.物质的量浓度概念：表示单位体积溶液里所含溶质的物质的量，符号位c。物质的量浓度可表示为：nC=V2.一定物质的量浓度的溶液的配制（1）容量瓶使用的注意事项容量瓶上标有温度、容积、刻度线。表示在所指温度下，液体的凹液面与容量瓶颈部的刻度线相切时，溶液体积与瓶上标注的体积相等，容量瓶的常用规格有100mL、250mL、500mL及1000mL。容量瓶使用前也检查是否漏液，方法与检查分液漏斗是否漏液相似，容量瓶不能作为反应容器，也不能长期贮存溶液。（2）操作步骤（以配制100mL的NaCl溶液为例）计算→称量→溶解→移液→洗涤→摇匀→定容→振荡→装瓶3.溶液的稀释或混合的计算溶液稀释或混合前后，溶质的质量不变，物质的量浓度不变。（1）c（浓）·V（浓）=c（稀）·V（稀）m（浓）·w（浓）=m（稀）·w（稀）（2）c1V1+c2V2=c(混)·V（混）m1w1+m2w2=m(混)·w（混）m(混)ρ1V1+ρ2V2（3）V（混）=ρ（混）=ρ（混）4.物质的量浓度和溶质的质量分数的换算设溶液体积为1L，溶液的密度为ρg/mL，溶质的质量分数为w。（1）溶质的质量m=1000mL×ρg/mL×w=1000ρwgm1000ρw（2）溶质的物质的量n=M=Mmol1000ρwnMmol1000ρw（3）溶质的物质的量浓度：c=V=1L=Mmol/L1000ρw得关系式：c=Mmol/L6第二章化学物质及其变化第一节物质的分类知识概要：一、简单分类法：1.交叉分类法：对物质以不同的标准进行分类。（总）2.树状分类法：对同类事物进行再分类的一种方法。（分）二、分散系及其分类1.分散系的概念：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，叫做分散系。前者叫分散质，后者叫分散剂。2.分散系的分类：（1）以分散质和分散剂的状态为标准来分（共九种）；分散质都可以是固体、液体或气体。分散质分散系举例固体固体合金固体液体碘酒固体气体烟尘液体固体珍珠液体液体酒精水溶液液体气体雾气体固体塑料泡沫气体液体肥皂泡沫气体气体空气（2）以分散质粒子大小为标准来分分散系溶液：溶质粒子直径小于1nm胶体：溶质粒子直径在1~100nm之间浊液：溶质粒子直径大于100nm3.溶液、胶体、浊液的比较分散系溶液胶体浊液外观均一、稳定大多均一、透明不均一、不透明稳定性稳定介稳性不稳定分散质粒子直径〈1nm1~100nm〉100nm分散质粒子组成单个分子或离子分子集合体或有机高分子大量分子的集合体分散质粒子能否透过滤纸能能不能分散质粒子能否透过半透膜能不能不能典型实例食盐水淀粉溶液牛奶豆浆泥水补充说明：（1）半透膜孔径〈胶粒直径〈滤纸孔径（2）胶体稳定的原因有两个：①胶粒带电荷（主要原因）②布朗运动74.胶体的性质：（1）丁达尔现象：当光束通过胶体时，可以看到一条光亮的“通路”。这条光亮的“通路”是由于胶体粒子对光线散射形成的，叫丁达尔效应。（丁达尔现象是区别溶液和胶体的一种常用的物理方法）（2）电泳现象：胶体粒子可以选择性地吸附某一种电性的离子而使胶粒带上某种电荷，在通电时向异性电极定向移动，这种现象称为电泳。如氢氧化铁胶粒带正电荷，通电时向负极移动。（溶液中的带点离子也可以移动，故此法不能区分溶液和胶体）（3）胶体的聚沉：胶体粒子在适当的条件下相互结合成直径大于100nm颗粒而沉积下来的过程，叫做胶体的聚沉。使胶体聚沉的原理就是要中和胶体粒子的电性