1、普通高中课程标准实验教科书普通高中课程标准实验教科书 化学化学1(必修)(必修)第一节 走进化学科学相关知识回顾:化学研究的对象:化学研究的对象:物质组成、结构、性质、变化、制备和应用。物理变化:物理变化:没有生成其他物质的变化。化学变化:化学变化:生成了其他物质的变化,也叫化学反应。物理性质:物理性质:不需要发生化学反应就表现出来的性质,如颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度等化学性质:化学性质:物质在化学变化中表现出来的性质。分子:分子:保持物质化学性质的最小粒子。原子:原子:化学变化中的最小粒子。知识点一、化学科学的创造性和实用性化学的特征:认识分子制造分子。知识点二、化学科学的形成
2、和发展1661年,年,英国英国科学家科学家波义耳波义耳提出了提出了化学元素的概化学元素的概念,标志念,标志着近代化学的诞生。着近代化学的诞生。1771年,年,法国法国科学家科学家拉瓦锡拉瓦锡,建立,建立燃烧氧化燃烧氧化学说,使近代化学说,使近代化学取得了革命性的进展学取得了革命性的进展。1803年,年,英国英国科学家科学家道尔顿道尔顿提出提出原子学说原子学说,为近代化学的,为近代化学的发展奠定了坚实的基础发展奠定了坚实的基础。1869年,年,俄国俄国科学家科学家门捷列夫门捷列夫发现发现元素周期律元素周期律,把化学元素,把化学元素及化合物纳入一个统一的理论系统。及化合物纳入一个统一的理论系统。第
3、二节 研究物质性质的方法和程序1、研究物质性质的基本方法:2、研究物质性质的程序:观察、实验、分类、比较。观察外观、预测性质、实验观察、解释现象、结论并归纳整合。一、理论知识例例1:用如右图所示的方法研究某气体的性质,这用如右图所示的方法研究某气体的性质,这种方法属于(种方法属于( ) A实验法实验法 B观察法观察法 C分类法分类法 D比较法比较法B例例2:下列关于研究物质性质的基本程序:实验和观察;:下列关于研究物质性质的基本程序:实验和观察;观察物质的外观性质;解释及结论;预测物质的性质。观察物质的外观性质;解释及结论;预测物质的性质。排列顺序正确的是(排列顺序正确的是( )A B C D
4、A例例3:查阅资料发现,金属钠不仅能跟氧气和水反应,还能:查阅资料发现,金属钠不仅能跟氧气和水反应,还能跟多种其他物质发生反应,其中包括与酒精在常温下反应。要跟多种其他物质发生反应,其中包括与酒精在常温下反应。要研究金属钠跟酒精反应的性质以及它与金属钠跟水反应的异同研究金属钠跟酒精反应的性质以及它与金属钠跟水反应的异同点,下列的研究方法中用不到的是(点,下列的研究方法中用不到的是( )A.实验法实验法B.观察法观察法 C.分类法分类法D.比较法比较法C二、元素化合物知识二、元素化合物知识1、钠的性质用途及保存、钠的性质用途及保存钠的性质钠的性质常温加热物理物理性质性质颜色颜色状态状态硬度硬度密
5、度密度熔点熔点银白色银白色固体固体较小较小0.97g/cm397.8197.81化学化学性质性质与氧与氧气反应气反应4Na + O2 2Na2O 2Na + O2 Na2O2 与水与水反应反应2Na + 2H2O 2NaOH + H2与水反应实验现象:浮、熔、游、响、红与水反应实验现象:浮、熔、游、响、红2Na + 2HCl = 2NaCl + H2与活泼金属一样,直接与酸发生置换反应与活泼金属一样,直接与酸发生置换反应补充:补充: 与酸的反应与酸的反应Mg + HCl = MgCl2 + H22Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2思考:等物质的量的钠、镁、铝与足量的盐酸反应,思考
6、:等物质的量的钠、镁、铝与足量的盐酸反应,产生氢气的体积比为多少?产生氢气的体积比为多少?2Na + 2HCl = 2NaCl + H22 12 4 4 22 22 22 31:2:3补充:补充: 与盐溶液反应与盐溶液反应先与水反应,然后再看生成物氢氧化钠能否与盐反应先与水反应,然后再看生成物氢氧化钠能否与盐反应如:写出钠与硫酸铜溶液的反应的化学方程式如:写出钠与硫酸铜溶液的反应的化学方程式方程:方程: 2Na + 2H2O = 2NaOH+H22NaOH+ CuSO4 = Cu(OH)2 + Na2SO4(2)钠的用途制Na2O2 制原子反应堆的导热剂k-Na合制造钛、锆、铌等稀有金属 做光
7、源(3)钠的保存少量的钠保存于煤油中 例例4:实验室里做钠跟水反应的实验时,用到的仪器和药品:实验室里做钠跟水反应的实验时,用到的仪器和药品是是 ( ) 试管夹试管夹 镊子镊子 小刀小刀 滤纸滤纸 研钵研钵 烧杯烧杯 坩埚坩埚 石棉网石棉网 玻璃片玻璃片 药匙药匙 A B C DB例例5:关于钠的叙述中,正确的是(:关于钠的叙述中,正确的是( ) A钠是银白色金属,硬度很大钠是银白色金属,硬度很大 B金属钠的熔点很高金属钠的熔点很高 C金属钠在空气中燃烧,生成氧化钠金属钠在空气中燃烧,生成氧化钠 D将金属钠放在石棉网上用酒精灯加热后,金属钠剧烈将金属钠放在石棉网上用酒精灯加热后,金属钠剧烈燃烧
8、,产生黄色火焰,生成淡黄色固体燃烧,产生黄色火焰,生成淡黄色固体D例例6:在研究金属钠与水的反应实验中,反应过程中所观:在研究金属钠与水的反应实验中,反应过程中所观察到的实验现象与金属钠的下列性质无关的是(察到的实验现象与金属钠的下列性质无关的是( )A熔点低熔点低 B硬度小硬度小 C密度小密度小 D化学性质活泼化学性质活泼 B Na O 的性质及其与的性质及其与Na O的区别的区别 性性 质质Na2ONa2O2氧的化氧的化合价合价色、态色、态与水与水反应反应与与CO2反应反应用用 途途Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2Na2O+CO2 =Na2 CO32Na
9、2O2+2CO2 =2Na2 CO3+O2白色固体白色固体淡黄色固体淡黄色固体 -2做为呼吸面具和潜水艇中做为呼吸面具和潜水艇中氧气来源,具有漂白性氧气来源,具有漂白性-12、氯气的性质和用途、氯气的性质和用途(1)氯气的性质)氯气的性质物物理理性性质质颜色颜色状态状态 气味气味 密度密度溶解溶解性性特性特性黄绿色黄绿色 气体气体 刺激刺激大于空气大于空气可溶可溶有毒有毒化化学学性性质质与金属与金属反应反应2Fe + 3Cl2 2FeCl3 Cu + Cl2 2CuCl2 与非金属与非金属反应反应H2 + Cl2 2HCl 与水反应与水反应Cl2 + H2O HCl + HClO点燃点燃点燃氯
10、水的成分:氯水的成分:Cl2、H2O、HCl、HClO氯气和碱反应氯气和碱反应Cl2 + NaOH = NaCl + NaClO + H2O(制制84消毒液)消毒液)2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O(制漂白粉制漂白粉)HClO的性质的性质:不稳定性:不稳定性:2HClO = 2HCl+O2弱酸性、漂白性弱酸性、漂白性光照光照(2)氯气的用途:消毒)氯气的用途:消毒 农药农药 盐酸盐酸 漂白剂漂白剂Ca(ClO)2的漂白原理:的漂白原理:与稀酸或空气里的与稀酸或空气里的二氧化碳和水二氧化碳和水反应可生成反应可生成次氯酸,是次氯酸使得物质被漂白的。
11、次氯酸,是次氯酸使得物质被漂白的。Ca(ClO)2 + CO2+ H2O = CaCO3 + 2HClOH2CO3 2HClO = 2HCl +O2 光照因此漂白粉放置久了会失效因此漂白粉放置久了会失效例例7:下列关于氯气的叙述,不正确的是(:下列关于氯气的叙述,不正确的是( )A氯气是一种有毒的气体氯气是一种有毒的气体 B氯气能与水发生反应氯气能与水发生反应C氯气、氯水、液氯中均含氯气、氯水、液氯中均含Cl2 ,是同一种物质,是同一种物质 D氯气是一种黄绿色,有刺激性气味的气体氯气是一种黄绿色,有刺激性气味的气体 C例例8:漂白粉的有效成分是(:漂白粉的有效成分是( )ACaCl2 BCa(
12、ClO)2 CCa(OH)2 DCaCO3B例例9:某实验室的尾气中含有较多的氯气,有毒,要吸收这:某实验室的尾气中含有较多的氯气,有毒,要吸收这些尾气,下列试剂最适合的是(些尾气,下列试剂最适合的是( )A自来水自来水 B饱和食盐水饱和食盐水 C饱和石灰水饱和石灰水 D烧碱溶烧碱溶液液D例例10:湿润的蓝色石蕊试纸接触氯气后,其颜色变化为(:湿润的蓝色石蕊试纸接触氯气后,其颜色变化为( )A变红变红 B先变红后变白先变红后变白 C变白变白 D不变不变 B第三节第三节 物质的物质的量量1、基本概念(1)摩尔:摩尔是表示物质的量的单位,每摩尔物质含)摩尔:摩尔是表示物质的量的单位,每摩尔物质含有
13、阿伏加德罗常数个微粒。有阿伏加德罗常数个微粒。(2)摩尔质量:)摩尔质量:1mol物质的质量叫摩尔质量,摩尔质物质的质量叫摩尔质量,摩尔质量在数值上等于该物质的式量。量在数值上等于该物质的式量。(3)标准状况下的气体摩尔体积:在标准状况)标准状况下的气体摩尔体积:在标准状况(0、101.3kPa)下,下,1mol的任何气体的体积都大约是的任何气体的体积都大约是22.4L。(4)物质的量浓度:以)物质的量浓度:以1L溶液中所含溶质物质的量来溶液中所含溶质物质的量来表示的溶液浓度叫物质的量浓度。表示的溶液浓度叫物质的量浓度。2、各物理量之间的关系物 质 的 质物 质 的 质量量(g)物 质 的物
14、质 的量量(mol)(mol)微粒数微粒数(个)(个)摩尔质摩尔质量量(g/mol)摩尔质摩尔质量量(g/mol)阿伏伽阿伏伽德罗常数德罗常数阿伏伽阿伏伽德罗常数德罗常数每摩尔物质的质量,每摩尔物质的质量,数值上等于物质的数值上等于物质的式量,单位为式量,单位为g/mol12g碳碳12C中所含碳中所含碳原子的个数,大约原子的个数,大约为为6.021023以阿伏伽德罗常数个微粒所以阿伏伽德罗常数个微粒所组成的微粒集体作标准,表组成的微粒集体作标准,表示一定量的物质中含有多少示一定量的物质中含有多少个这样的微粒集体的物理量个这样的微粒集体的物理量物质的量的单位物质的量的单位,任何任何1mol物质中
15、都含有阿物质中都含有阿伏伽德罗常数个微粒伏伽德罗常数个微粒n =NNA=m/M22.4L/mol22.4L/mol 物质物质的质量的质量(g) 物质物质的量的量(mol)(mol)微粒数微粒数(个(个)摩尔质摩尔质量量(g/mol)摩尔质摩尔质量量(g/mol)阿伏伽阿伏伽德罗常数德罗常数阿伏伽阿伏伽德罗常数德罗常数标 况 下标 况 下气 体 体气 体 体积(积(L)n=V / Vm =NNA =m / M溶液体积(溶液体积(L)溶液体积(溶液体积(L)22.4L/mol22.4L/mol物质的质量物质的质量(g)物质的量物质的量(mol)(mol)微粒数微粒数(个)(个)摩尔质量摩尔质量(g
16、/mol)摩尔质量摩尔质量(g/mol)阿伏伽德阿伏伽德罗常数罗常数阿伏伽德阿伏伽德罗常数罗常数标况下气体标况下气体体积(体积(L)溶液的物质溶液的物质的 量 浓 度的 量 浓 度(mol/L)n=CB V n =V / Vm =NNA =m / M3、配制一定物质的量浓度溶液 操作细则细则以及实验仪器的选择选择主要是围绕减小实验误差来考虑。 关键关键在于:溶质的计量和转移、溶液体积的计量 其操作步骤步骤为:计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶。所需仪器:所需仪器:托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管偏小偏小NaCl中含有杂质中
17、含有杂质容量瓶洗涤后未干燥容量瓶洗涤后未干燥无影响无影响烧杯和玻璃棒未洗涤烧杯和玻璃棒未洗涤偏小偏小摇匀后发现凹液面的最低点低摇匀后发现凹液面的最低点低于刻度线,再加水至刻度线于刻度线,再加水至刻度线偏小偏小把溶液向容量瓶中转移,溶液洒了把溶液向容量瓶中转移,溶液洒了偏小偏小定容时俯视定容时俯视偏大偏大定容时仰视定容时仰视 偏小偏小溶液未冷却就定容溶液未冷却就定容偏大偏大水的凹液面超过标线部分用滴管水的凹液面超过标线部分用滴管吸去吸去偏小偏小CB操作操作点燃4、物质的量与化学反应 2H2 + O2 2H2O从质量角度: 4g 32g 36g从分子数角度: 2分子 1分子 2分子从物质的量角度:
18、 2mol 1mol 2mol从标况下气体体积角度: 44.8L 22.4L从任意相同条件气体体积角度: 2体积 1体积练习1为中国近代化学发展做出突出贡献的科学家是A李四光 B华罗更 C候德榜 D钱学森答案:答案:B。 研析:研析:题述四个选项中的科学家均为我国科学事业的发展做出了突出的贡献。其中,李四光是我国当代著名的地质学家;华罗更是著名的数学家;钱学森是著名的物理学家;候德榜被称为中国近代化学史上的第一颗明星,为中国化学工业发展做出卓越贡献,是中国近代化工工业的奠基人,他发明的联合制碱法为中华民族争得了荣誉。20.5mol Na2SO4中所含的Na+离子数为 A3.011023 B6.
19、021023 C0.5 D1答案:答案:B。 研析:研析:N(Na+)n(Na2SO4)2NA 0.5mol26.021023mol1 6.021023。3、下列各种物理性质中,对氯气来说不正确的是 A黄绿色的气体 B密度比空气小 C能溶于水 D有刺激性气味答案:答案:B。 研析:研析:氯气是一种黄绿色、有刺激性气味、能溶于水(1 2)、易液化、密度比空气大的有毒气体。B选项不正确。 4在配制物质的量浓度溶液的实验中,最后用胶头滴管定容后,液面正确的是A B C D答案:答案:B。 研析:研析:在配制物质的量浓度溶液的实验中,定容后,溶液凹液面最低点应该与刻度线平齐。 5下列叙述正确的是A1m
20、olO2的质量为32gmol1B1mol物质的质量等于该物质的相对分子质量或相对原子质量CSO42的摩尔质量为96 gmol1DCO2的摩尔质量为44g答案:答案:C。 研析:研析:质量的单位是“g”、摩尔质量的单位是“gmol1”、式量的单位是“1”,A、B、D选项单位使用不正确。正确的说法为:1molO2的质量为32g;1mol物质的质量如果以“g”为单位,则在数值上等于该物质的式量;CO2的摩尔质量为44 gmol1。C无论数值,还是单位均正确。 6下列物质属于纯净物的是A液氯 B氯水 C盐酸 D漂粉精答案:答案:A 研析:研析:纯净物指只有一种成分组成的物质,液氯的成分为Cl2;氯水中
21、含HCl、HClO、Cl2、H2O;盐酸为HCl的水溶液;漂粉精的成分为CaCl2和Ca(ClO)2 6、用Zn与实验室中的盐酸反应制取4.48L H2(标准状况)。(1)如果选用所贴标签为2.0molL1的盐酸,至少需该盐酸多少毫升?(2)如果选用所贴标签为7%(密度为1.043gmL1)的盐酸,至少需该盐酸多少毫升?研析:研析:Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2(1) 2 mol 22.4L n(HCl) 4.48L n(HCl)= 4.48L22.4L2 mol =0.4 molV(HCl)= n(HCl)c(HCl) = 0.4 mol2.0molL1 = 0.2L = 20
22、0mL(2)Zn + 2HCl = ZnCl2 + H273g 22.4L m(HCl) 4.48L m(HCl)= 4.48L22.4L73 g =14.6 g V(HCl) = m(HCl)W(HCl)(HCl) = 14.6 g7% 1.043gmL1 = 200mL 例:将一块例:将一块29.2g表面已被氧化了(氧化物按表面已被氧化了(氧化物按Na2O计)的金属钠,投入到计)的金属钠,投入到71.8g水中,产生了水中,产生了11.2L(标准状况)气体,最终得到(标准状况)气体,最终得到100mL溶液。试求:溶液。试求:(1)金属钠的纯度)金属钠的纯度 (2)所得溶液的物质的量浓度)所得
23、溶液的物质的量浓度化学方程式中各物质的物质的量之比等于其系数之比化学方程式中各物质的物质的量之比等于其系数之比物质的量用于化学方程式中的计算:物质的量用于化学方程式中的计算:下列叙述中正确的是下列叙述中正确的是( )A1mol水的质量是水的质量是18gmol1 B 硫酸根离子的摩尔质量是硫酸根离子的摩尔质量是96g CCO2的摩尔质量是的摩尔质量是44 gmol1DHCl的相对分子质量是的相对分子质量是36.5 mol1 答案:答案:C 下列溶液中,溶质的物质的量浓度为下列溶液中,溶质的物质的量浓度为1 molL1 的是的是( ) A将将40 g NaOH溶于溶于1 L 水所得的溶液水所得的溶液B将将0.5 molL1的的NaNO3溶液溶液100g加热蒸发掉加热蒸发掉50 g水所得的溶液水所得的溶液C将将23 g Na 溶于溶于1 L水所得的溶液水所得的溶液D含含K为为2 molL1的的K2SO4溶液溶液答案:答案:D 下列有关阿佛加德罗常数下列有关阿佛加德罗常数(NA)的说法错误的是(的说法错误的是( ) A22.4 L H2所含的分子数目为所含的分子数目为NA B0.5mol H2O含有的原子数目为含有的原子数目为1.5NAC18 g H2O含有的含有的H2O分子数目为分子数目为NA D2 NA个氯气分子的物质的量是个氯气分子的物质的量是2 mol 答案:答案:A