高一化学必修一讲义精品干货Word文档格式.docx
- 文档编号:17831944
- 上传时间:2022-12-11
- 格式:DOCX
- 页数:40
- 大小:264.52KB
高一化学必修一讲义精品干货Word文档格式.docx
《高一化学必修一讲义精品干货Word文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高一化学必修一讲义精品干货Word文档格式.docx(40页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
3.符号:
n
4.单位:
摩尔,mol
5.使用“物质的量”与“摩尔”时的注意事项
①“物质的量”四个字是一个整体概念,不得简化或增添任何字,如不能说成“物质量”“物质的质量”或“物质的数量”等。
②物质的量是七个基本物理量之一;
同“时间”,“长度”等一样,其单位是摩尔(mol)。
③物质的量表示的是微观粒子或微观粒子的特定组合的集合体,不适用于宏观物质,如1mol苹果的说法是错误的。
④使用摩尔作单位时必须用化学式指明粒子的种类,如1molH表示1摩尔氢原子,1molH2表示1摩尔氢分子,1molH+表示1摩尔氢离子。
不能说1mol氢,应该说1mol氢原子(或分子或离子)。
3.2阿伏伽德罗常数
1.规定:
1mol粒子集合体所含粒子数与0.12kg12C中所含的碳原子数相同,约为6.02×
1023,把6.02×
1023mol-1叫做阿伏伽德罗常数。
也就是说6.02×
1023个粒子的任何粒子集合体称1mol。
2.符号:
NA(准确数)≈6.02×
1023mol-1(近似值)
3.单位:
mol-1
4.如果用n表示物质的量,NA表示阿伏伽德罗常数,N表示微粒数,三者之间的关系是:
N=n·
NA,由此可以推知n=N/NA。
3.3摩尔质量
单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。
M
g/mol
4.1mol任何粒子的质量以克为单位时,在数值上都与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。
5.注意:
对具体的物质来说,摩尔质量都是常数,不随物质的量的多少而变,也不随物质聚集状态的
改变而改变。
3.4气体摩尔体积
1.决定物质的体积的因素:
粒子的数目、粒子的大小和粒子之间的距离
当粒子数相同时,决定固体、液体的体积的主要因素是粒子的大小,决定气体的体积主要因素是粒子间的距离。
2.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。
(2)符号:
Vm
(3)单位为L·
(4)定义式:
Vm=V/n
(5)注意事项:
1)气体摩尔体积的适用范围:
气态物质,可以是单一气体,也可以是混合气体,如0.2molH2与0.8molO2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4L。
2)气体摩尔体积的数值与温度和压强有关:
标准状况下任何气体的气体摩尔体积为22.4L·
3)非标准状况下气体摩尔体积可能是22.4L·
mol-1,也可能不是22.4L·
mol-1。
1mol气体的体积若为22.4L,它所处的状况不一定是标准状况,如气体在273℃和202kPa时,Vm为22.4L·
4)利用22.4L·
mol-1计算或判断时一定要看清气体所处的状况。
常出现的错误:
①忽视物质在标准状况下的状态是否为气态,如水在标准状况下为液态,计算该条件下的体积时不能应用22.4L·
mol-1。
②忽视气体所处的状态是否为标准状况,如“常温常压下2molO2的体积为44.8L”的说法是错误的,因常温常压下气体摩尔体积不是22.4L·
3.阿伏加德罗定律及推论
(1)阿伏加德罗定律的内容
同温同压下相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
①适用范围:
任何气体,可以是单一气体,也可以是混合气体。
②“四同”定律:
同温、同压、同体积、同分子数中只要有“三同”则必有第“四同”。
即“三同定一同”。
(2)阿伏加德罗定律的推论:
①同温、同压,V1/V2=n1/n1=N1/N2
②同温、同体积,p1/p2=n1/n1=N1/N2
③同温、同压,ρ1/ρ2=M1/M2
3.5物质的量浓度
单位体积溶液里所含溶质B的物质的量,也称为B的物质的量浓度。
c(B)。
定义式为:
c(B)=
,
mol·
L-1
4.注意:
在公式c(B)=
中
(1)溶质是用物质的量表示而不是质量表示;
体积表示溶液的体积,而不表示溶剂的体积,并且体积单位为L。
用1L水溶解40gNaOH,所得溶液的浓度为1mol/L。
(×
)
(2)从一定物质的量浓度溶液中取出任意体积的溶液,物质的量浓度不变,但随溶液体积的变化溶质的物质的量不同。
1mol/LMgCl2溶液中,c(Mg2+)=1mol/L,c(Cl-)=2mol/L。
(√)从1L1mol/LNaCl溶液中取出0.1L溶液,其中Cl-的物质的量浓度仍为1mol/L。
(√)
(3)气体溶于一定体积的水中,溶液的体积不等于溶剂的体积而应根据溶液密度和溶液质量求算。
(4)若浓溶液稀释或浓度差别较大的溶液混合,混合后溶液的总体积比原来的体积之和小。
(5)带结晶水的物质溶于水后,溶质是不含结晶水的化合物,溶剂中的水包括结晶水。
5.有关物质的量浓度的计算
(1)已知一定体积VL的溶液中溶质的质量mg,求溶液物质的量浓度c=n/V=m/MV
(2)标准状况下,求算一定体积VoL气体溶于水后形成的溶液的体积为VL,溶液的物质的量浓度c=n/V=Vo/22.4L
(3)溶液的稀释与混合
①稀释前后溶质的物质的量不变c1V1=c2V2
②混合
c1V1+c2V2=c混V混
a.混合后溶液体积V混=V1+V2(两溶液浓度相同或差别较小或稀溶液混合)
b.混合物溶液体积改变V混=
=
(两溶液浓度差别较大)
(4)物质的量浓度c(B)与溶质质量分数(w)的换算
M:
溶质B的摩尔质量,ρ:
溶液密度(g·
mL-1),w:
溶质的质量分数
溶质质量分数(w)与溶解度(S)的换算
w=S/(S+100)×
100%
(5)标准状况下气体溶于水所得溶液的物质的量浓度
标准状况下,VL气体溶于V(H2O)L中,所得溶液密度为ρ(g·
mL-1)则:
①气体的物质的量:
②溶液体积:
V=
×
10-3L·
mL-1
③根据c=
c=
特别提醒:
①溶液体积的单位是L,ρ的单位是g·
mL-1时,利用V(溶液)=
计算V(溶液)时注意单位换算。
②当气体作为溶质溶于水时,溶液的体积不等于气体体积和溶剂体积之和,也不等于溶剂的体积,而应该是V(溶液)=
。
③浓度差别较大的两溶液或浓溶液加水稀释时,混和后溶液的体积V(混合)=
四、溶液的配置
1.容量瓶的使用注意事项
(1)不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释,溶液注入容量瓶前要恢复到室温。
容量瓶不能作反应器,不能加热,也不能久贮溶液。
(2)容量瓶三标注:
温度、容积、刻度线。
常见容积规格:
100mL,250mL,500mL,1000mL。
选择容量瓶必须指明规格,但不能配制任意体积一定物质的量浓度的溶液,如配制500mL1mol·
L-1NaCl溶液应选择500mL容量瓶,若需要480mL上述溶液,因无480mL容量瓶,也选择500mL容量瓶,配500mL溶液所需溶质的物质的量应按配制500mL溶液计算。
(3)容量瓶使用前一定要检验是否漏液。
方法是:
向容量瓶中注入少量水,塞紧玻璃塞,用手指按住瓶塞,另一只手按住瓶底倒转容量瓶,一段时间后观察瓶塞处是否有液体渗出,若无液体渗出,将其放正,把玻璃塞旋转180°
,再倒转观察。
(4)配制溶液前容量瓶有少量的水(或未烘干),并不影响实验结果。
(5)移液时需玻璃棒引流,以防液体溅至瓶外。
(6)读书时视线平视,加水至溶液凹液面最低点恰好与刻度线相切。
(7)定容后摇匀,会出现液面低于刻度线的情况(正常),切勿加水。
(8)如果加水定容时超过刻度线或转移液体时溶液洒到容量瓶外,均应重新配制。
2.实验过程和所需仪器
仪器:
托盘天平、一定容积容量瓶、玻璃棒、烧杯、胶头滴管
过程:
称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀
3.配制一定物质的量浓度溶液过程中的注意事项
(1)称量NaOH等易潮解和强腐蚀性的药品,不能放在纸上称量,应放在小烧杯里称量。
若稀释浓H2SO4,需在烧杯中加少量蒸馏水再缓缓加入浓H2SO4,并用玻璃棒搅拌。
(2)用蒸馏水洗涤烧杯与玻璃棒约2~3次。
(3)定容时加水至液面在刻度线以下1~2cm,改用胶头滴管逐滴加水,加水至溶液凹液面最低点恰好与刻度线相切。
4.配制一定物质的量浓度溶液的误差分析
一般是依据实验原理,对实验结果的数学表达式进行分析(属于公式法)。
c(B)的误差取决于m和V的值是否准确。
以配制一定物质的量浓度的NaOH溶液为例分析以下操作:
能引起误差的一些操作
过程分析
对c的影响
称量时间过长或用滤纸称NaOH
m
V
减小
不变
偏低
移液前容量瓶有少量的水
向容量瓶注液时少量流出
未洗烧杯和玻璃棒
未冷却室温就移液定容
偏高
定容时,水加多后用滴管吸出
减少
定容摇匀时液面下降再加水
增大
定容时俯视读数(读刻度)
定容时仰视读刻度
定容误差的判断方法
定容的目标是容量瓶的容积,相关主要方法是以平视式、以容量瓶的刻度线为目标、观察液面与刻度的位置关系,标准是液面的最低点与刻度线齐平时,液体体积恰好等于容量瓶的容积。
(A)仰视式观察,溶液体积偏大。
如图(a)
(B)俯视式观察,溶液体积偏小。
如图(b)
第二章化学物质及其变化
一、物质的分类
二、胶体
三种分散系的比较
分散系
溶液
胶体
浊液
外观
均一、透明、稳定
多数均一、透明、介稳性
不均一、不透明、不稳定
分散质粒子
直径(本质)
<1nm
1nm~100nm
>100nm
组成
离子
分子集合体
少数分子集合体
能否透过滤纸
能
不能
典型实例
食盐水、碘酒
淀粉溶液
泥水
胶体的性质、制备、提纯和应用
内容
主要应用举例
性质
丁达尔效应
一束光通过胶体时产生一条“光路”
鉴别胶体和溶液
布朗运动
胶粒在胶体中不停地做无规则运动
电泳
胶粒在外加电场作用下做定向移动[胶粒带电:
如Fe(OH)3胶粒带正电,H2SiO3胶粒带负电]
工厂除尘
聚沉
聚沉方法有:
加热、加入电解质、加入相反电荷的胶体
加工豆腐、工业制肥皂,解释某些自然现象,如土壤保肥、沙洲的形成
制备
水解法
Fe3++H2O=Fe(OH)3(胶体)+3H+
净水剂的使用(不加热)
提纯
渗析
胶粒较大不能透过半透膜,而离子、分子较小可透过半透膜,用此法将胶体提纯
净化、精制胶体
说明:
①电泳现象表明胶粒带电荷,但胶体都是电中性的。
②一般来说,金属氢氧化物、金属氧化物的胶体微粒吸附阳离子,带正电荷,如Fe(OH)3胶体和Al(OH)3胶体微粒。
非金属氧化物、金属硫化物胶体微粒吸附阴离子,带负电荷,如As2S3胶体、H2SiO3胶体的微粒。
③同种胶体的胶粒带相同的电荷。
三、离子反应
3.1酸、碱、盐在水溶液中的电离
1、电解质和非电解质
在水溶液或熔化状态下能够导电的化合物叫做电解质
在水溶液或熔化状态下都不能导电的化合物叫做非电解质
注意事项:
①电解质和非电解质研究的是化合物,单质和混合物既不是电解质也不是非电解质
②电解质导电是有条件的,即电解质必须在水溶液或熔化状态下才能导电
③能导电的物质不一定是电解质
④酸、碱、盐和部分金属氧化物是电解质
⑤非金属氧化物、大部分有机物为非电解质
2、电离:
电解质离解成自由移动的离子的过程
3、电离方程式的书写:
K2SO4====2K++SO42—NaOH=Na++OH-;
HCl=H++Cl-
4、酸、碱、盐
电离时生成的阳离子全部是H+的化合物叫做酸
电离时生成的阴离子全部是OH-的化合物叫做碱
电离时能生成金属阳离子和酸根阴离子的化合物叫做盐
3.2离子反应:
1、离子反应发生的条件:
离子反应发生条件:
生成沉淀、生成气体、水。
2、离子方程式的书写:
(写、拆、删、查)
①写:
写出正确的化学方程式。
(要注意配平。
②拆:
把易溶的强电解质(易容的盐、强酸、强碱)写成离子形式。
★常见易溶的强电解质有:
三大强酸(H2SO4、HCl、HNO3),四大强碱[NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2
(澄清石灰水拆,石灰乳不拆)],可溶性盐,这些物质拆成离子形式,其他物质一律保留化学式。
③删:
删除不参加反应的离子(价态不变和存在形式不变的离子)
④查:
检查书写离子方程式等式两边是否原子个数守恒、电荷数守恒。
★3、离子方程式正误判断:
(看几看)
①看是否符合反应事实(能不能发生反应,反应物、生成物对不对)。
②看是否可拆。
③看是否配平(原子个数守恒,电荷数守恒)。
④看“=”“”“↑”“↓”是否应用恰当。
★4、离子共存问题
学习离子能否共存时,应从以下几个方面去考虑:
①、是否发生复分解反应,包括是否有难容物质生成、难电离物质生成、易挥发性物质生成,如有则不共存。
②、是否发生氧化还原反应,如有则不共存。
③、是否发生互促水解反应,如有则不共存。
④、是否发生络合反应,如有则不共存。
多种离子能否大量共存于同一溶液中,归纳起来就是:
一色、二性、三特殊、四反应。
1.一色——溶液颜色
若限定无色溶液,则Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-等有色离子不能存在。
2.二性——溶液的酸、碱性
(1)在强酸性溶液中,OH-及弱酸根阴离子(如CO32-、SO32-、S2-、CH3COO-等)均不能大量存在;
(2)在强碱性溶液中,H+及弱碱阳离子(如NH4+、Al3+、Mg2+、Fe3+等)均不能大量存在;
(3)酸式弱酸根离子(如HCO3-、HSO3-、HS-等)在强酸性或强碱性溶液中均不能大量存在。
3.三特殊——三种特殊情况
(1)AlO2-与HCO3-不能大量共存:
AlO2-+HCO3-+H2O===Al(OH)3↓+CO32-;
(2)“NO3-+H+”组合具有强氧化性,能与S2-、Fe2+、I-、SO32-等因发生氧化还原反应而不能大量共存;
(3)NH4+与CH3COO-、CO32-,Mg2+与HCO3-等组合中,虽然两种离子都能水解且水解相互促进,但总的水解程度仍很小,它们在溶液中能大量共存(加热就不同了)。
4.四反应——四种反应类型
指离子间通常能发生的四种类型的反应,能相互反应的离子显然不能大量共存。
(1)复分解反应
如Ba2+与SO42-、NH4+与OH-、H+与CH3COO-等;
(2)氧化还原反应
如Fe3+与I-、NO3-(H+)与Fe2+、MnO4-(H+)与Br-等;
(3)相互促进的水解反应
如Al3+与HCO3-、Al3+与AlO2-等;
(4)络合反应
如Fe3+与SCN-等。
四、氧化还原反应
定义:
物质得到氧的反应是氧化反应,物质失去氧的反应是还原反应,根据物质得氧和失氧为标准来判断。
氧化反应和还原反应同时发生,相互依存。
像这样一种物质被氧化,同时另一种物质被还原的反应称为氧化还原反应。
1、物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应
物质所含元素化合价降低的反应是还原反应
有元素化合价升降的化学反应是氧化还原反应
没有元素化合价升降的化学反应是非氧化还原反应。
2、氧化反应与电子转移的关系
利用2-13氯化钠形成示意图,图2-14氯化氢分子形成示意图归纳
失去(或偏离)电子的反应叫做氧化反应,得到(或偏向)电子的反应叫做还原反应
有电子转移(得失或偏移)的反应是氧化还原反应
没有电子转移(得失或偏移)的反应是非氧化还原反应
4.1氧化剂还原剂
小结:
概括:
“升—失—氧;
低—得—还”
物质所含元素化合价升高,是因为在反应过程中失去电子,结果被氧化,是还原剂,还原剂具有还原性,还原剂被氧化得到氧化产物;
物质所含元素化合价降低,是因为在反应过程中得到电子,结果被还原,是氧化剂,氧化剂具有氧化性,氧化剂被还原得到还原产物。
4.2氧化还原反应的基本规律及作用
1、电子守恒规律
还原剂失电子总数(或物质的量)=氧化剂得电子总数(或物质的量)
作用:
有关氧化还原反应的计算,配平氧化还原反应方程式。
2、表现性质规律
元素处于最高价,只有氧化性;
元素处于最低价,只有还原性;
元素处于中间价,既氧化性又有还原性。
判断物质的氧化性、还原性;
金属单质只有还原性,非金属单质大多数既有氧化性又有还原性。
3、由强到弱规律:
较强还原性的还原剂跟较强氧化性的氧化剂反应,生成弱氧化性的氧化产物和弱还原性的还原产物
还原性:
还原剂>
还原产物
氧化性:
氧化剂>
氧化产物
判断氧化还原反应在一定条件下能否发生,比较粒子氧化性或还原性强弱,选择合适的氧化剂或还原剂制备物质。
4、反应先后规律
当有多种氧化性或多种还原性物质时,氧化性越强的氧化剂与还原性越强的还原剂优先反应,即“强者先行”。
判断氧化还原反应的先后顺序
5、正易逆难规律
越容易失去电子的物质,失去电子后就越难得到电子;
越容易得到电子的物质,得到电子后就越难失去电子。
4.3物质氧化性、还原性相对强弱判断的一般方法
1、根据金属活动顺序表
KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu
K+Ca2+Na+Mg2+Al3+Zn2+Fe2+H+Cu2+Ag+
2、根据氧化还原反应
还原性强弱是:
氧化性强弱是:
3、根据氧化还原反应进行的难易(反应条件)的不同
4、根据被氧化或被还原程度
4.4氧化还原反应的运用
1、制备某些物质
实验室制备氧气、氢气等。
工业上用还原剂冶炼金属。
2、用强氧化剂Cl2、ClO2等进行小型水厂、游泳池水、医院污水、工业污水的处理,即利用强氧化剂进行消毒、杀菌。
3、燃料的燃烧,提供热能等。
4、化学电源的研制、开发及合理利用。
5、电镀以防止金属的腐蚀。
另外有些氧化还原反应会对人类带来危害,例如:
易燃物的自燃、食品的腐败、钢铁的锈蚀等。
我们运用化学知识来防止这类氧化还原反应的发生或减慢其进程。
第三章金属及其化合物
一、钠Na
1.1纳单质
1、单质钠的物理性质:
钠质软、银白色、熔点低、密度比水的小但比煤油的大。
2、单质钠的化学性质:
①钠与O2反应
常温下:
4Na+O2=2Na2O(新切开的钠放在空气中容易变暗)
加热时:
2Na+O2==Na2O2(钠先熔化后燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体Na2O2。
钠在空气中的变化过程:
Na―→Na2O―→NaOH―→Na2CO3·
10H2O(结晶)―→Na2CO3(风化),最终得到是一种白色粉末。
一小块钠置露在空气中的现象:
银白色的钠很快变暗(生成Na2O),跟着变成白色固体(NaOH),然后在固体表面出现小液滴(NaOH易潮解),最终变成白色粉未(最终产物是Na2CO3)。
②钠与H2O反应
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑离子方程式:
2Na++2H2O=2Na++2OH-+H2↑(注意配平)
实验现象:
钠浮在水面上,熔成小球,在水面上游动,有哧哧的声音,最后消失,在反应后的溶液中滴加酚酞,溶液变红。
“浮——钠密度比水小;
游——生成氢气;
响——反应剧烈;
熔——钠熔点低;
红——生成的NaOH遇酚酞变红”。
③钠与盐溶液反应
如钠与CuSO4溶液反应,应该先是钠与H2O反应生成NaOH与H2,再和CuSO4溶液反应,有关化学方程式:
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
总的方程式:
2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑
钠熔成小球,在液面上四处游动,有蓝色沉淀生成,有气泡放出
K、Ca、Na三种单质与盐溶液反应时,先与水反应生成相应的碱,碱再和盐溶液反应
④钠与酸反应:
2Na+2HCl=2NaCl+H2↑(反应剧烈)离子方程式:
2Na+2H+=2Na++H2↑
3、钠的存在:
以化合态存在。
4、钠的保存:
保存在煤油或石蜡中。
5、工业制钠:
电解熔融的NaCl:
2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑
6、钠的用途:
①在熔融的条件下钠可以制取一些金属,如钛、锆、铌、钽等;
②钠钾合金是快中子反应堆的热交换剂;
③钠蒸气可作高压钠灯,发出黄光,射程远,透雾能力强。
1.2氧化钠和过氧化钠
1、Na2ONa2O+H2O==2NaOH,
Na2O+CO2==Na2CO3,
Na2O+2HCl==2NaCl+H2O.
另外:
加热时,2Na2O+O2==2Na2O2
2、Na2O2:
淡黄色固体是复杂氧化物,易与水和二氧化碳反应。
2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2;
2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2(作供氧剂)。
因此Na2O2常做生氧剂,同时,N
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 高一化学 必修 讲义 精品 干货
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)