1、化学必修1第一章从实验学化学 知识点第一章 从实验学化学(讲义)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。在实验中要注意防火灾、防爆炸、防倒吸、防污染、防暴沸、防堵塞等。防倒吸安全装置在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的处理；进行易燃易爆气体的实验时应注意验纯；浓酸沾在皮肤上，用水冲净然后用稀NaHCO3溶液淋洗。3 掌握正确的操作方法。（1）可以直接加热的仪器是试管、蒸发皿、燃烧匙、坩埚（2）长颈漏斗的下端管口要插入液面以下，以防止生成的气体从长颈漏斗口逸出（3）药品的存放一般遵循：固体药品放在广口瓶中，液体药品放在细口瓶中（少
2、量的液体药品可放在滴瓶中），见光易分解药品放在棕色瓶中，少量金属钠存放在煤油中，药品取用一般遵循“三不”原则、少量原则、不污染原则（3）气体收集方法有：排水法、向上排空气法、向下排空气法，尾气处理方法有吸收法、燃烧法、收集法。（4）检查装置气密性方法有：液差法和加热法（二）混合物的分离和提纯1、分离与提纯 分离提纯时的三个必须：加试剂必须过量；过量试剂必须除去；必须最佳实验方案。四个原则：不增（新杂质）； 不减（被提纯物）；易分（被提纯物与杂质）； 复原（被提纯物）。知识点一：过滤 ： 是分离不相溶的固体和液体物质的基本方法。1实验用品：漏斗架（或铁架台）、普通漏斗、烧杯、玻璃棒、滤纸。2实验
3、注意事项：“一贴”、“二低”、“三靠”滤纸贴紧漏斗壁；滤纸边缘低于漏斗边缘、混合液低于滤纸边缘；小烧杯出液嘴靠近玻璃棒、玻璃棒靠在三层滤纸处、漏斗颈紧靠大烧杯内壁。知识点二：蒸发 ：蒸发是将溶液中的溶剂蒸发掉，得到溶质的分离方法1实验用品：铁架台、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、坩埚钳、火柴。2注意事项：液体放置在蒸发皿中的量不得超过容器体积的2 / 3，以免加热时溶液溅出；加热过程中一定要用玻璃棒不断地搅拌液体，以免液体局部过热而飞溅。加热到有较多晶体析出时，可停止加热用余热将剩余水分蒸干。实例：粗盐提纯 和 离子的检验1粗盐的提纯步骤 粗盐(含泥沙、SO42、Ca2+、Mg2+等)溶于水加入过量B
4、aCl2溶液加入过量NaOH溶液加入过量Na2CO3溶液过滤加入过量盐酸用NaOH调节pH 除SO42除Mg2+除过量Ca2+和过量Ba2+除泥沙和沉淀除过量OH、CO32除H+说明：以上操作中第和两步可以调换，每步加入的试剂都是过量的，目的是要将杂质离子除干净。2几种离子的检验离子检验试剂实验现象离子方程式ClAgNO3溶液和稀硝酸有白色沉淀，不溶于稀硝酸SO42稀盐酸和BaCl2溶液加盐酸无现象，加BaCl2有白色沉淀CO32稀盐酸和澄清石灰水产生无色无味气体可使石灰变浑浊知识点三：蒸馏 ：分离沸点不同液态混合物，用蒸馏的方法除去难挥发或不挥发的杂质。1实验用品：铁架台、石棉网、蒸馏烧瓶、
5、酒精灯、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶、橡胶塞、橡胶管、木块、自来水等。2说明：（1）蒸馏烧瓶中的液体不能超过其球部容积的1/2，加热时不得将液体全部蒸干；（2）温度计的感温泡（水银球）置于蒸馏烧瓶内的支管下沿处；（3）冷却水的方向是下进上出；（4）加几块碎瓷片可以防止加热时液体暴沸而剧烈跳动。（5）开始收集到的液体因与某些器壁接触可能会引入杂质，因而弃去。知识点四：萃取和分液1原理：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溶剂所组成的溶液中提取出来的方法称为萃取。使用分液漏斗将两种互不相溶的液体分开的操作称为分液。2萃取剂应符合下列条件：（1）与原溶剂互不相溶；（2
6、）溶解溶质的能力比原溶剂大得多；（3）不与被萃取的物质反应。3操作要求：（1）萃取、分液前需对分液漏斗检漏。（2）在溶液中加入萃取剂，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、放气。（3）把分液漏斗放在铁架台上，静置片刻。（4）待溶液分层后，先把分液漏斗上的玻璃塞打开或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔，使漏斗内外的空气相通，以保证漏斗里的液体能够流出。（5）接着慢慢打开活塞，使下层的液体慢慢流出。4从碘水中萃取碘的实验（1）四氯化碳是一种有机化合物，通常是无色液体，不溶于水，密度比水大，与水混合后会分层（处于下层）。碘在水中的溶解度很小，而在四氯化碳中的溶解度很
7、大。碘溶于四氯化碳中呈紫红色。（2）实验现象：饱和碘水是褐色的，加入四氯化碳（CCl4）充分振荡、静置后，液体分为两层，下面的四氯化碳层变为紫红色，上面的水层呈黄色或颜色更浅。（3）实验步骤：取10 mL碘水倒入分液漏斗中注入4 mL四氯化碳，盖上玻璃塞用右手手心顶住分液漏斗口部，左手握住活塞部分，把分液漏斗倒转过来用力振荡将分液漏斗放在铁架台上静置（以上完成萃取操作，以下是分液操作）在分液漏斗下面放一个烧杯，使漏斗颈紧靠烧杯内壁打开分液漏斗上的玻璃塞和下面的活塞，使漏斗中下层液体慢慢流出后适时关闭下面的活塞上层液体从上口倒入另一烧杯中，以免其被残留在漏斗颈上的液体玷污。5注意：（1）萃取和分
8、液是两种不同的分离混合物的方法，但往往结合进行。（2）分液时，不要使上层的液体流出，上层液体要从分液漏斗的上口倒出。（3）分液时，分液漏斗下口尖端要紧贴烧杯内壁。（4）分离液体混合物的常用方法有两种：分液；蒸馏。前者适用于互不相溶的液体混合物，后者适用于沸点不同但又互溶的液体混合物。对应训练一、选择题1下列对实验仪器特点的描述正确的或实验能达到预期目的的是(多选)()A托盘天平标尺的“0”刻度在中间 B量筒的“0”刻度在下面C用10mL量筒去量取7.50mL稀盐酸 D用托盘天平称量25.2gNaCl晶体2下列实验操作中，主要不是从安全因素考虑的是()A酒精灯在不使用时，必须盖上灯帽B给试管里的
9、固体加热时，试管口应略向下倾斜，外壁干燥后再预热C给试管里的液体加热时，试管口应略向上倾斜(约45角)，外壁干燥后再预热D用氢气还原氧化铜时，应先通一会儿氢气，再加热氧化铜3下列说法正确的是()A从I2的CCl4溶液中分离出CCl4，可用蒸馏法B从Na2CO3溶液中获得Na2CO3可用过滤法C分离酒精和水的混合物可用分液的方法D分离NaCl和AgCl的混合物，可用蒸馏法4为了除去粗盐中的Ca2、Mg2、SO及泥沙，得到纯净的NaCl，可将粗盐溶于水，然后在下列操作中选取必要的步骤和正确的操作顺序：过滤加过量NaOH溶液加适量盐酸加过量Na2CO3溶液加过量BaCl2溶液()A B C D5用试
10、纸测某无色溶液的pH时，规范的操作是()A将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化，跟标准比色卡比较B将溶液倒在pH试纸上，跟标准比色卡比较C用干燥洁净的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，跟标准比色卡比较D在试管内放入少量溶液，煮沸，把pH试纸放在管口观察颜色，跟标准比色卡比较6下列基本实验操作正确的是()A稀释浓硫酸时，将水沿器壁缓慢注入浓硫酸中B过滤时，漏斗里液体的液面要高于滤纸边缘C胶头滴管的管口直接伸入试管里滴加液体，以免外溅D实验室取用液体药品做实验时，如没有说明用量，一般取12mL7某学生用托盘天平称量食盐时，将食盐放在右盘，砝码放在左盘，称得食盐的质量为15.5g(1g以下使用游码添加质
11、量)。该学生所称量的食盐的实际质量是()A15.5g B15.0g C14.5g D16.0g8实验室进行NaCl溶液蒸发实验时，一般有以下操作过程：放置酒精灯固定铁圈位置放上蒸发皿加热搅拌停止加热，余热蒸干，其正确的操作顺序为()A B C D9在使用分液漏斗进行分液时，正确的操作是()A上层液体经漏斗下方活塞放出 B分离液体时，将漏斗拿在手上进行分离C分离液体时，分液漏斗口上的小孔与大气相通时打开活塞D分液漏斗中盛装的是液体，振荡后不必扭开活塞把气体放出10下列关于蒸馏操作的有关叙述不正确的是()A蒸馏操作主要仪器是：蒸馏烧瓶、酒精灯、铁架台、冷凝管、锥形瓶、牛角管、温度计等B蒸馏操作使用
12、的温度计的水银球应插入到液体内C在蒸馏烧瓶内放入少量碎瓷片，目的是防止暴沸 D冷凝管进出水的方向是下口进、上口出11下列说法正确的是()A从I2的CCl4溶液中得到CCl4，可用蒸馏法 B从Na2CO3溶液中得到Na2CO3，可用过滤法C分离酒精和水的混合物，可用蒸馏法 D分离NaCl和AgCl的混合物，可用萃取法12下列物质的分离方法不正确的是()A用过滤的方法除去食盐水中的泥沙 B用蒸馏的方法将自来水制成蒸馏水C用酒精萃取碘水中的碘 D用淘洗的方法从沙里淘金13用直馏汽油萃取碘水中的碘后，显紫红色的是()A上层 B下层C中间 D无法确定14使用分液漏斗时，应首先()A洗涤 B检查是否漏水
13、C打开上端塞子 D打开活塞15在实验室里进行分液操作，下列实验仪器一定用不着的是()A锥形瓶 B分液漏斗 C玻璃棒 D温度计16对下列各组物质：NaNO3和NaCl；CaCl2和CaCO3；MnO2和KCl；BaSO4和AgCl。可按溶解、过滤、蒸发的实验操作顺序将它们相互分离的是()A只有 B C D17下列各项操作，错误的有()A用酒精萃取溴水中的溴单质的操作可选用分液漏斗B进行分液时，分液漏斗中的下层液体，从下端流出，上层液体则从上口倒出C萃取、分液前需对分液漏斗检漏D为保证分液漏斗内的液体顺利流出，需将上面的塞子拿下18现有MgSO4，Ba(NO3)2，NaOH，CuCl2，KCl五种
14、溶液，不加任何其他试剂，可鉴别且鉴别的先后顺序也正确的是()A B C D二、非选择题19实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明使用玻璃棒的目的。溶解时： _ 过滤时： _ 蒸发时： _20分离下列几组混合物，将合适的分离方法的序号填在横线上。A过滤B升华C蒸馏D结晶E分液(1)分离碘单质与铁粉的混合物_。(2)分离水和四氯化碳的混合液_。(3)从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾_(4)分离沙子和饱和食盐水的混合物 (5)分离四氯化碳(沸点为76.75)和甲苯(沸点为110.6)的混合物_。21海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元
15、素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如下图：(1)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：_，_。(2)提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是_。A酒精 B四氯化碳C醋酸 D汽油(3)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品，尚缺少的玻璃仪器是_。(4)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，还需经过蒸馏，指出右图实验装置中的错误之处：_；_；_。第二节 化学计量在实验中的应用（一）物质的量的单位摩尔 n =N/NA 1物质的量（n）是表示含有一定数目粒子的集体的物理量 对象是微观粒子。 2摩尔（mo
16、l）：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（NA）：阿伏加德罗常数的准确值是0.012kg 12C中所含有的碳原子数目1 mol任何粒子所含粒子数称为阿伏加德罗常数约为6.021023个，6.021023 mol-1叫做阿伏加德罗常数。 4摩尔质量（M） m=nM (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) 以g/mol为单位时数值上等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。对应训练一填空1物质的量是一个_量，表示含有_的集合体，符号为_，单位是_。2国际上规定，1mol粒子集体所含的粒子数与
17、_12C中所含的碳原子数相同，约为_，把_叫做阿伏加德罗常数，并作为一个_量，符号为_，单位是_。3物质的量与物质粒子数之间的计算公式：n(mol)_。41mol任何物质的质量，以克为单位时，在数值上都等于它的_或_。5单位物质的量的物质所具有的质量叫做_，它的常用单位为_或_。6物质的量(n)、物质的质量(m)和物质的摩尔质量(M)之间存在的关系式为_。23.4gNaCl的物质的量是_mol；2.5molCaCO3的质量是_g；SO 的摩尔质量是_。二选择：7.下列关于物质的量的叙述中，错误的是()A1mol任何物质中都含有6.021023个分子 B0.012kg12C中约含有6.02102
18、3个碳原子C1mol H2O中含有2mol氢和1mol氧 D1mol Ne约含有6.021024个电子8.下列关于阿伏加德罗常数的说法不正确的是()A6.021023就是阿伏加德罗常数B0.012kg 12 C含有的碳原子数就是阿伏加德罗常数C含有阿伏加德罗常数个粒子的物质的量是1mol D1molNH3所含原子数约是2.40810249.下列关于物质的量的说法中不正确的是()A物质的量是国际单位制的7个基本物理量之一B物质的量实际上表示含有一定数目的粒子集体C物质的量实际上表示含有一定数目的粒子集体 D物质的量就是物质的数量10.下列说法正确的是()A硫酸的摩尔质量是98g B18g水中含有
19、1mol水CO2的摩尔质量(单位是gmol1)在数值上等于其相对分子质量D1 mol CO的质量为28gmol111.下列说法正确的是()A摩尔质量就等于物质的相对原子量或相对分子量B摩尔质量就是物质相对原子量或相对分子量的6.021023倍CHNO3的摩尔质量是63g D硫酸和磷酸(H3PO4)的摩尔质量相等12下列对于“摩尔”的理解正确的是()A摩尔是国际科学界建议采用的一种物理量B摩尔是物质的量的单位，简称摩，符号为molC摩尔可以把物质的宏观数量与微观粒子的数量联系起来D国际上规定，0.012kg碳所含有的碳原子数目为1摩13下列说法正确的是()A摩尔是七个基本物理量之一 B1mol氢
20、C摩尔是表示物质的数量单位 D每摩尔物质都含有阿伏加德罗常数个指定微粒14下列叙述错误的是()A1mol任何物质都含有约6.021023个原子 B0.012kg12C含有约6.021023个碳原子C在使用摩尔表示物质的量的单位时，应用化学式指明粒子的种类D物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一150.5mol Na2SO4中所含的Na离子数为()A3.011023 B6.021023 C0.5 D116现有CO、CO2、O3(臭氧)三种气体，它们分别都含有1mol氧原子，则三种气体的物质的量之比为()A111 B123 C321 D63217在0.8g某一物质中含有3.011022个分子，该
21、物质的相对分子质量约为()A8 B16 C64 D160181g N2含a个分子，则阿伏加德罗常数可表示为()Aa/28mol1 Ba mol1 C28a mol1 Da/14mol119含有3.011023个氧原子的H2SO4的物质的量是()A0.500mol B1.00mol C0.250mol D0.125mol20下列说法中正确的是()A1mol任何纯净物都含有相同的原子数B在100、1104Pa时，1molO2中约含有6.021023个O2分子C含有阿伏加德罗常数个水分子的水(4)的体积为18mLD两种物质完全反应时，它们的物质的量一定相等21下列物质中所含的分子数相等的是()0.1
22、mol CO29.8g H2SO41g H2O 1.6g O2 A BC D22下列叙述正确的是()A同质量的H2和Cl2相比，H2的分子数多 B0.5mol氢的质量是0.5gC阿伏加德罗常数就是6.021023 D2.3g钠变成钠离子失去的电子数目为0.1NA23下列各组物质中含氧原子的物质的量相同的是()A0.3mol O2和 0.3mol H2O B0.1mol H2SO4和3.6g H2OC0.1mol MgSO47H2O和0.1mol C12H22O11(蔗糖) D6.021023个CO2与0.1mol KMnO42420g A物质和14g B物质恰好完全反应，生成8.8g C物质、
23、3.6g D物质和0.2mol E物质，则E物质的摩尔质量为()A100g/mol B108g/mol C55g/mol D96g/mol（二）气体摩尔体积1物质体积的影响因素物质体积的大小取决于构成这种物质的 、 和 。固态或液态物质，粒子之间的距离是非常小的，故1 mol固态或液态物质的体积主要取决于 ，不同的固态或液态物质，粒子的大小是不相同的，因此，1 mol不同的固态或液态物质的体积是 。决定1 mol物质体积大小因素主要有两方面： 和 。对于气体来说，粒子之间的距离远大于粒子本身的直径，所以1 mol气体的体积主要取决于 。而在同温同压下，任何气体粒子之间的距离可以看成是相等的，因
24、此，具有相同物质的量的任何气体都具有相同的体积。2气体摩尔体积（Vm）n=V/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 3气体摩尔体积的数值气体摩尔体积的数值决定于气体所处的 和 。标准状况下即0、101 kPa时 ，气体摩尔体积约为22.4_Lmol1(较常用)；25 和的条件下，气体摩尔体积约为24.8 Lmol1。气体的体积受温度、压强的影响很大，因此，说到气体的体积时，必须指明外界条件，否则就没有意义。Vm=M/注意事项：(1) 22.4_Lmol1 适用于0 、1.01105 Pa的气体。例如：“1 mol H2S 的
25、体积约是22.4 L”的说法可能是错误的。“1 mol H2O在标准状况下的体积是22.4 L”的说法是错误的。(2)气体摩尔体积Vm的常用单位是Lmol1。注意物理量的单位别混淆(3)适用于标准状况下任何气体，包括混合气体。(4)并不一定只有在标准状况下1 mol气体的体积才是22.4 L，在非标准状况下，1 mol气体也有可能是22.4 L。3.阿伏加德罗定律及其推论阿伏加德罗定律：当温度、压强一定时，气体粒子之间的距离是相等的，所以，在相同温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。使用阿伏加德罗定律的注意事项：(1)阿伏加德罗定律适用的对象是气体，不适用于固体和液体。(2)本
26、定律又称为“四同定律”。即同温、同压、同体积和同粒子数，只要有三个 “同”成立，第四个“同”必定成立。阿伏加德罗定律的推论：（克拉佩龙方程通式：PV=nRT 或者 ）同温同压下的两种气体， 和 同温同体积下，气体的 。同温同压同体积下，气体的 。同温同压下，同质量的气体 。同温同体积下，同质量的气体 。对应训练一填空1决定物质体积大小的因素(1)物质体积大小的影响因素构成物质的粒子_。粒子的_。粒子之间的_。(2)固态或液态物质体积的影响因素1mol不同的固态物质或液态物质含有的粒子数_，粒子之间的距离_，因此固态物质或液态物质的体积主要决定于_。(3)气态物质体积的影响因素_远大于粒子_。同温同压下，任何气体粒子之间距离_。同温同压下，相同体积的任何气体都含有_数目的粒子。2气体摩尔体积(1)定义：单位_的气体所占的_。(2)符号及单位符号：_，单位_(或_)和_(或_)。(3)计算公式：Vm_。(4)影响气体摩尔体积的因素气体摩尔体积的数值取决于气体所处的_和_。标准状况下(即_
