泉州市高中新课程实验统一备课参考教案
普通高中课程标准实验教科书
化学1
泉州市教科所化学组
2006年8月26日
专题一 化学家眼中的物质世界
第一单元 丰富多彩的化学世界
【课标内容】
1.知道化学是在分子层次上认识物质和合成新物质的一门科学;了解物质的组成、结构和性质的关系;认识化学变化的本质。
2. 认识摩尔是物质的量的基本单位,能用于进行简单的化学计算,体会定量研究的方法和学习化学的重要作用。
3.认识并欣赏化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展的重要作用。
4.能根据物质的组成和性质对物质进行分类。尝试按不同的方法对物质进行分类。
5.知道胶体是一种常见的分散系。
6.知道酸、碱、盐在溶液中能发生电离。
7.正确认识科学、技术与社会的相互作用,能运用所学知识解释生产、生活中的化学现象,解决与化学有关的一些实际问题。赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献,关注与化学有关的社会热点问题。初步树立社会可持续发展的思想。
【课标解读】 从不同角度研究物质的分类和转化,是化学家研究物质及其变化的重要内容。通过本单元的学习,既可以让学生了解研究化学物质的一般方法,又可以让学生从分子层次上对化学物质有一个大致的了解。
本单元教材以“物质的分类及转化”、“物质的量”、“物质的聚集状态”、“物质的分散系”等化学物质的一般属性为主线进行编写的。物质的分类和转化实质是分子等微观粒子的变化;物质的量是将微观粒子与宏观质量相联系的基本物理量,帮助实现物质转化过程中的定量研究;物质聚集状态的变化实质是分子等微观粒子间相互作用的变化和分子间距离的变化,同时很自然地引出了“气体摩尔体积”的基本概念;物质的分散系也涉及分子等微观粒子。所以本单元内容实质上是在引导学生以化学的眼光、从微观的角度去认识丰富多彩的物质世界,使学生认识到宏观和微观的相互转化是研究化学的科学方法之一。
这样编写一方面可以与初中化学进行合理衔接,另一方面又为高中化学后续内容的学习准备必要的基础知识。在初中化学的学习中,学生已掌握了一些化学反应,知道化学反应的四种基本类型和物质转化的一些实例,但初中化学中没有系统学习和研究有关酸、碱、盐、氧化物等物质之间的转化规律,没有对这些物质的转化反应进行整理总结。本单元中关于物质的分类和转化内容正好可对初中化学中学习过的化学反应进行总结和归纳,并进行适当的拓展和提高,帮助学生更好地认识化学物质。还可以为后阶段学习钠、镁、氯、氮和硫等元素化合物的性质和转化规律打下必要基础。在初中化学的学习中,学生已经接触过气体物质、固体沉淀、溶液、浊液等具体实例,本单元中有关“物质的聚集状态”、“物质的分散系”等内容就是在这个基础上引导学生从微观角度理解化学物质的存在状态,在原有基础上提升对化学物质的认识,同时为后续内容的学习准备重要的基础。
从化学学科的知识体系来看,物质的量、气体摩尔体积、胶体等都是非常重要的基本概念,被广泛应用于生产、科学研究中,是学生提高自身科学素质所必需的基础知识;物质的类别、转化关系、聚集状态等是物质的基本属性,将这些知识进行系统的归纳和有序的整理,可以帮助学生构建起了解化学学科、学习研究物质所必须具备的知识基础。它们出现在第一专题的第一单元中,凸显了其在化学学科领域的重要性和对学生后续学习奠定的基础性。
从知识与技能、过程与方法、情感态度和价值观等教学目标角度分析,本单元内容和编排为教学留下了自主发挥的余地。另外,在教材的编写中,还为教师开发利用其他教学资源留下通道,许多地方需要教师发挥能动性自主开发教学资源,根据不同教师的不同理解、不同经历,不同学校的实际情况,教师必须因地制宜地开发教学资源,在课堂教学中补充不同的实例、增加不同的实验,来达到教学目标。
【教学目标】1. 学会从不同角度对常见物质进行分类。掌握化学物质的分类方法,认识比较和分类等科学方法对化学研究的作用。
2. 理解单质、氧化物、酸、碱、盐等物质之间的相互转化关系。初步了解通过化学反应实现物质相互转化的重要意义。
3. 知道摩尔是物质的量的基本单位,初步学会物质的量、摩尔质量、质量之间的简单计算。
4. 知道固、液、气态物质的一些特性。初步学会运用气体摩尔体积等概念进行简单的计算。
5. 知道胶体是一种常见的分散系,了解胶体的重要性质和应用。
6.能用物质的分类及转化、物质的聚集状态、物质的分散系等概念解释一些实际的问题。
7.从化合价升降的角度,初步认识氧化还原反应。
8.知道电解质和非电解质,初步学会书写离子方程式。
9.通过本单元的学习认识并欣赏化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展的重要作用。
【教学设计思想】 本单元“丰富多彩的化学物质”,引导学生用化学的眼光去认识客观世界中丰富多彩的物质,就是要让学生初步了解在人类发展的历史过程中,化学学科已经为改善人类的生活作出了重大的贡献,并还将起着更大的作用。从而在高中化学学习的起始阶段就能让学生体验科学探究的艰辛和喜悦,感受化学世界的奇妙与和谐,培养和发展学习化学的兴趣。在教学过程中要注意把握知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面教学目标的协调和统一,力求达到最佳的整体效果。
【课时安排】 物质的分类及转化 1课时
物质的量 2课时
物质的聚集状态 1课时
物质的分散系 1课时
【教学方法】 以化学多媒体实验室为主要授课地点,以讲授法、讨论法、探究性学习及多媒体、网络的应用等适合中学生心理发展特点的教学方式和手段为主要授课方法,让学生在生动活泼的探究活动过程中学习、体验和应用化学科学。
【教学评价】 教学评价以纸笔测试评价和平时活动表现评价相结合的方式进行。其中纸笔测试和平时活动表现各占50%。
【教学设计】
【课题】 物质的分类及转化
【三维目标】
知识与技能:
1、学会从不同角度对常见物质进行分类。
2、掌握化学物质的分类方法,认识比较和分类等科学方法对化学研究的作用。
3、理解单质、氧化物、酸、碱、盐等物质之间的相互转化关系。
4、初步了解通过化学反应实现物质相互转化的重要意义。
过程与方法:
本节关于物质的分类和转化内容正好可对初中化学中学习过的化学反应进行总结和归纳,并进行适当的拓展和提高,帮助学生更好地认识化学物质。
情感、态度与价值观:
树立学生正确的唯物主义物质观
【新课标】
能根据物质的组成和性质对物质进行分类;根据实验事实了解氧化还原反应的本质是电子的转移,举例说明生产、生活中常见的氧化还原反应。
【教学重点】
物质的分类,化学反应类型
【教学难点】
物质的分类,化学反应类型
【教具准备】
多媒体 投影仪
【课时安排】1课时
物质的分类及转化
【教学过程】
【引言】 同学们已经学习了一年的化学,对化学有怎样的理解?美国化学会前会长曾这样形容化学,说它是一门中心的,实用的,创造性的科学。可以说,人类的发展史也是一部化学的发展史。现在每年新合成的化学物质已达到了100多万种。
【过渡】 如此繁多的化学物质,我们怎样更好的认识它们呢?由于同一类物质在组成及性能方面往往具有一定的相似性,这就需要将众多物质进行分类,一类一类去研究
【板书】 一、物质的分类
【提问】 p3(交流与讨论)
【板书】 物质 混合物 非均匀混合物
均匀混合物
纯净物 单质 非金属单质
金属单质
化合物 有机化合物
无机化合物 氧化物 金属氧化物
非金属氧化物
…
酸
碱
盐
…
【提问】 课本p3(问题解决)
相信大家对物质的分类已经有了一个清楚的认识,但仅仅是物质进行分类还是不够的,我们还需要进一步研究这些物质类型之间的转化规律。
【板书】 二.物质的转化
【过渡】 初中我们就学习过单质,酸,碱,盐,氧化物之间的转化规律,现在我们一起来回忆一遍
【板书】
【例】 根据这张关系表,我们来看P5钙与其化合物的转化图,写出化学反应
【提问】 请把这些反应按初中所学的四种反应类型分类
这些反应中那些化合价发生了改变
【过渡】 我们把有元素化合价发生改变的反应称为氧化还原反应。比如,钙和氧气的反应就是一个典型的氧化还原反应。其中钙的化合价升高作还原剂,氧气的化合价降低作氧化剂
这里我们又找到一个划分化学反应的方法
【板书】 关于氧化还原反应
化学反应 本质 氧化还原反应
非氧化还原反应
【过渡】关于氧化还原反应将在专题2中进一步的介绍
【化学史话】
【思考】 1.下列物质属于纯净物的是:液态氧,汽水,洁净的空气,纯净的盐酸,冰水混合物,干冰,铁矿石,金刚石
2.下列说法错误的是()
A.置换反应一定是氧化还原反应
B.化合反应不可能是氧化还原反应
C.分解反应可能是氧化还原反应
D.凡是氧化还原反应,都不可能是复分解反应
【小结】
【作业】
信息博览
1.反应规律
在熟记酸、碱、盐的溶解性表和理解金属活动性顺序表的基础上,重点掌握以下两种重要反应类型的规律与条件。
(1)置换反应的规律与条件
规 律
反应条件
H2+金属氧化物→金属+水
(1)加热;(2)K、Ca、Na、Mg、Al等的金属氧化物除外
碳+金属氧化物→金属+CO2
(1)高温加热;(2)K、Ca、Na、Mg、Al等的金属氧化物除外
金属+酸→盐+氢气
(1)因浓硫酸、硝酸具有氧化性,与金属反应不能生成氢气;(2)在金属活动性顺序中排在氢之前的金属,才能置换酸中的氢
金属+盐→新盐+新金属
(1)盐可溶;(2)在金属活动性顺序中,排在前面的金属才能置换后面的金属;(3)钾、钙、钠很活泼,在盐溶液中不能置换出金属
(2)复分解反应的规律与条件
规 律
反应条件
酸+碱→盐+水
中和反应,有水生成,一般能发生
酸+盐→另一种盐+另一种酸
(1)盐中不溶于酸的BaSO4、AgCl等除外;(2)生成物中要有沉淀、气体或水
碱+盐→另一种碱+另一种盐
(1)反应物都可溶于水;(2)生成物中要有沉淀
盐+盐→另两种新盐
(1)反应物都可溶于水;(2)生成物中要有沉淀
2.两类反应的条件:
(1)复分解反应:沉淀、气体、水生成。
(2)金属与盐溶液的置换反应:活动性强的金属置换出活动性弱的金属。
问题解决:
经分析,某种物质只含有一种元素,则此物质………………………( )
A.一定是一种单质 B.一定是纯净物
C.一定是混合物 D.可能是纯净物,也可能是混合物
分析:只含一种元素,一定是单质而不是化合物,但可能是一种单质,如H2,为纯净物;也可能不是一种单质,而是两种单质的混合物,如金刚石和石墨,或O2和O3等。
答案:D
按照物质的组成和性质,对纯净物进行分类,作出树状分类图。然后选择下列合适的物质填在物质类别上。O2、Cu、H2SO4、Ba(OH)2、KNO3、CO2、空气、含镁60%的MgO
对下列化学反应进行分类:
(1)硫在氧气里燃烧 (2)红磷在氧气里燃烧
(3)铁丝在氧气里燃烧 (4)铝箔在氧气里燃烧
(5)蜡烛在氧气里燃烧
学生自由讨论:对上述5个化学反应可以从不同的角度进行分类。可能的分类有这样几种:
是不是化合反应:化学反应(1)、(2)、(3)、(4)为一类,都是化合反应;
反应物的特点:化学反应(1)、(2)为一类,都是非金属与氧气反应,化学反应(3)、(4)为另一类,都是金属与氧气反应;
是不是氧化还原反应:化学反应(1)、(2)、(3)、(4)、(5)为一类,都是氧化还原反应。
实践巩固:
1.下列物质属于纯净物的是……………………………( )
A.冰水混合物 B.爆鸣气
C.天然气 D.纯净的无污染的空气
分析:冰和水仅是聚集状态不同,分子组成均为H2O,冰水混合物应为纯净物;爆鸣气是指点燃时易发生爆炸的可燃性气体与空气或氧气的混合物;天然气的主要成分是甲烷,还有其他气体;纯净的空气本身就是氮气、氧气等组成的混合物。
答案:A
2.填表
名称
生石灰
硫 酸
硫酸铜
氖 气
氯化铁
碳酸氢铵
氢氧化钠
化学式
类别
3.下列每组物质都有一种物质与其他物质在分类上不同,试分析每组中物质的组成规律,将这种不同于其他物质的物质找出来
(1)NaCl、KCl、NaClO、BaCl2 (2)HClO3、KClO3、Cl2、NaClO3
(3)H3PO4、H4SiO4、HCl、H2SO4 (4)浊液、溶液、胶体、水
(5)空气、N2、HCl、CuSO4.5H2O (6)铜、金、汞、钠
解析:仔细分析每组中物质在元素组成、化合价上的特点,找出其相似性,即可找出那一种不同的物质。
(1)只有NaClO不是氯化物,即不是盐酸盐,它是HClO的钠盐、其中氯的化合价也不同于其他三种;
(2)只有Cl2中Cl的化合价为0,其他均为+5价;
(3)只有HCl为无氧酸;其余合理的分类也算是正确的如H4SiO4是难溶于水的。
*(4)浊液、溶液、胶体为分散系,是混合物,而水是纯净物;
(5)只有空气为混合物,其他为纯净物;
(6)只有钠属于活泼金属,在金属活动性顺序表中排在H的前面,其他的为不活泼金属,排在H的后面。也可以根据金属在通常情况下状态不同分类,汞通常情况下是液态金属。
4.对于下列反应的反应类型的判断,不正确的是……………………………( )
A.CO2+H2O====H2CO3化合反应
D.NaCl+AgNO3====AgCl↓+NaNO3复分解反应
解析:紧扣四种基本反应类型的概念,可作出选择。但C选项是一个容易出错的选项,因为它貌似一个置换反应。
第一单元 丰富多彩的化学世界
物质的量
【三维目标】
知识与技能:
1、知道摩尔是物质的量的基本单位。
2、了解物质的量、物质的粒子数、物质的质量、摩尔质量之间的关系。
3、体会摩尔这一概念的重要作用,懂得阿伏加德罗常数的涵义。
过程与方法:
1、初步学会物质的量、摩尔质量、质量之间的简单计算。
2、初步培养学生演绎推理、归纳推理、逻辑推理和运用化学知识进行计算的能力。
情感、态度与价值观:
通过对概念的透彻理解,培养学生严谨、认真的学习态度,使学生掌握科学的学习方法。
【新课标】
认识摩尔是物质的量的基本单位,能用于进行简单的化学计算,体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用。
【教学重点】
物质的量及其单位
【教学难点】
摩尔质量和有关计算
【教具准备】
多媒体 投影仪
【课时安排】 2课时
物质的量
(第一课时)
【教学过程】
【引言】 前面我们了解了不同物质之间的分类和相互转化,在研究物质的转化过程中,常常涉及到原子、分子的量的关系。分子、原子、离子等我们肉眼看不见的粒子,可以构成客观存在的、具有一定质量的物质。这说明,在我们肉眼看不见的粒子与物质的质量之间,必定存在着某种联系。那么,联系他们的桥梁是什么呢?科学上,我们用“物质的量”这个物理量把一定数目的原子、分子、或离子等微观粒子与可称量的物质联系起来。今天我们一起来学习“物质的量”的有关知识。
【过渡】 什么是物质的量呢?它就是本节课我们所要认识的对象。
【板书】 物质的量
【讲解】 就像长度可用来表示物体的长短,温度可表示物体的冷热程度一样,物质的量可用来表示物质所含粒子数目的多少,其符号为 n,它是国际单位制中的基本物理量,四个字不能分开。长度、温度的单位分别是米和开尔文,物质的量的单位是摩尔,符号 mol,简称摩。
【板书】 二、物质的量
1、物质的量是一个物理量,符号为 n,单位为摩尔(mol)。
【过渡】 既然物质的量是用来表示物质所含粒子数目的多少的,那么,物质的量的1个单位即1 mol表示的数目是多少呢?
指导学生阅读,分析书上有关内容,并得出结论。
【板书】 2、 1 mol粒子的数目是0.012 kg 12C中所含的碳原子数目,约为6.02×1023个。
3、 1 mol粒子的数目又叫阿伏加德罗常数,符号为NA,单位mol-1。?
【讲解】 阿伏加德罗是意大利物理学家,他对6.02×1023这个数据的得出,有着很大的贡献,用其名字来表示该常数,以示纪念。
【投影练习1】 填空
1. 1 mol H2所含氢气分子的个数 。
2. 2 mol氢分子含 个氢原子。
3. 1 mol SO是 个硫酸根离子。
【讲解】 物质的量只限制了所含粒子个数的多少,并没限制粒子种类,所以,使用摩尔时应注明所指粒子是哪种。
【投影练习答案略】
【投影练习2】
判断正误,说明理由。
A. 1 mol 氢 × 没有指出是分子、原子或离子
B. 1 mol CO2 √
C. 1 mol小米 × 小米不是微观粒子
【评价上题,得出结论】
【板书】 4。使用摩尔时,必须指明粒子的种类,可以是分子、原子、离子、电子等。
【投影】 根据摩尔的有关知识,进行计算。
1. 1.204×1024个H2含多少 mol氢气分子?
2. 5 mol的O2中有多少个氧气分子?
3. NA个水分子的物质的量是多少?(已知,阿伏加德罗常数为NA)
【投影练习答案略】
教师引导学生总结得出:粒子总个数、阿伏加德罗常数、物质的量三者的关系为:
【板书】 5.
【讲解】 摩尔是一个巨大数量粒子集合体,可以有0.5 mol O2,0.01 mol H2SO4等,而分子、原子等,就不能说0.5个或0.01个。
【投影练习】
1.0.5 mol水中含有 个水分子。
2.2 mol水中含有 个水分子, 个氢原子。
3.1 mol H2SO4中含有 个H2SO4分子, 个硫酸根离子。
4.1 mol HCl溶于水,水中存在的溶质粒子是什么?它们的物质的量各是多少?
5.1个水分子中有 个电子,1 mol H2O中呢?
【投影练习答案略】
【板书设计】
物质的量
二、物质的量
1.是一个物理量,符号为 n,单位为摩尔(mol)。?
2.1 mol粒子的数目是0.012 kg 12C中所含的碳原子数目,约为6.02×1023个。
3.1 mol粒子的数目又叫阿伏加德罗常数,符号为NA,单位为 mol-1。
4.使用摩尔时,必须指明粒子(分子、原子、离子、质子、电子等)的种类。
5.n=
【教学说明】 物质的量是整个高中化学教学中的重点和难点之一。教师应按教学内容的要求,深入浅出地讲清物质的量的概念,不要希望一节课就能解决概念的全部问题,也不要认为讲明白了学生就应该会了。实际上,学生在思考问题,回答问题或计算中出现错误是很正常的。只有在本章教学和后续的各章教学中,帮助学生反复理解概念、运用概念,不断地纠正出现的错误,才能使学生较深刻地理解,较灵活地运用这一概念。
物质的量
(第二课时)
【板书】 三、摩尔质量
1、定义:1mol任何物质的质量,称为该物质的摩尔质量。
用符号:M表示,常用单位为g·mol-1
【师】 请同学们完成下列练习。
【问题解决】
1、参考下列解题方式,完成下列计算:
(1)9.8 g H2SO4的物质的量 。(0.1 mol)
(2)10.6 g Na2CO3的物质的量 。(0.1 mol)
(3)0.25 mol CaCO3的质量 。(25 g)
(4)2.0 mol H2O的质量 。(36 g)
【师】 巡视,观察学生完成情况。
【学生活动】 学生汇报练习结果,教师点评。
【师】 请同学们完成“问题解决2”
【问题解决2】
2、根据上述计算,归纳物质的量(n)与物质的质量(m)、物质的摩尔质量(M)之间的关系 。
【学生活动】 讨论,总结练习1的思考方式,找出关系式。
【板书】 2、数学表达式:
【问题解决3】
3、写出下列反应的化学方程式,并说明反应中反应物和生成物的物质的量的关系。
(1)氢氧化钠和硫酸的反应。
(2)氧化铁在高温下与一氧化碳的反应。
(3)氯酸钾(KClO3)加热分解生成氧气和氯化钾的反应。
(4)过氧化氢(H2O2)分解成氧气和水的反应。
【师】 巡视,观察学生完成情况。
【学生活动】 学生汇报练习结果,教师点评。
【问题解决3参考答案】
(1)2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O 反应物与生成物的物质的量之比为:2∶1∶1∶2
(2)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 反应物与生成物的物质的量之比为:1∶3∶2∶3
(3)2KClO32KCl+3O2↑ 反应物与生成物的物质的量之比为:2∶2∶3
(4)2H2O22H2O+O2 反应物与生成物的物质的量之比为:2∶2∶1
【师】 请同学们自已看书,讨论教材中例题。
【例题1】 483 g Na2SO4·10H2O中所含的Na+和SO42-的物质的量各是多少?所含H2O分子的数目是多少?
【解】 Na2SO4·10H2O的相对分子质量为322,摩尔质量为322 g·mol-1。
则Na+的物质的量为3.00mol,SO42-的物质的量为1.50mol,H2O的物质的量为15.0mol。
答:483 g Na2SO4·10H2O中所含的Na+的物质的量为3.00 mol ,SO42-的物质的量为1.50mol,H2O分子的数目约为9.03×1024。
【小结】 物质的量是一个基本物理量,单位为摩尔,它表示含有一定数目的粒子集体,1 mol物质含有阿伏加德罗常数个粒子。
【板书设计】
三、摩尔质量
1、定义:1mol任何物质的质量,称为该物质的摩尔质量。
用符号:M表示,常用单位为g·mol-1
2、数学表达式:
【教学说明】 此课时最常出现的问题是有关物质的量和质量之间关系的推导。这往往是由于初中学习时,对相对原子质量的涵义不甚明了所致。因此,可根据学生的具体情况先复习有关相对原子质量的知识。另外,有关摩尔质量的单位也是学生容易忽略的。
第一单元 丰富多彩的化学世界
物质的聚集状态
【三维目标】
知识与技能:
1、知道固、液、气态物质的一些特性。
2、初步学会运用气体摩尔体积等概念进行简单的计算。
过程与方法:
引导学生从微观角度理解化学物质的存在状态,在原有基础上提升对化学物质的认识,同时为后续内容的学习准备重要的基础。
【教学重点】
气体摩尔体积的概念
【教学难点】
气体摩尔体积的概念
【教具准备】
多媒体 投影仪
【课时安排】 1课时
物质的聚集状态
【教学过程】
【引言】 我们在日常生活中,经常接触到很多物质,比如我们呼吸需要的氧气、补充水份的白开水、建筑用的砖头等等。它们并不是由单个原子或分子构成的,而是它们的聚集体。
【过渡】 聚集体常有哪些形式呢?这是我们所要认识的内容。
【板书】 四、物质的聚集状态
【讲解】 象我们刚才所举的三个例子,其实就是物质的主要三种聚集状态:气态、液态和固态。
【板书】 1、物质的聚集状态:气态、液态和固态
【分析】 生活经验告诉我们:固体有一定的形状,液体没有固定的形状,但有固定的体积,气体没有固定的形状和体积;气体容易被压缩,而固体、液体不易被压缩。
【过渡】 为什么固态、液态和气态物质的某些性质存在差异呢?这与物质的微观结构有何联系?
指导学生阅读,分析书上表1-3,并得出相关结论
【讲解】 三种聚集状态是由于在微观结构上存在差异,才导致了物质性质的不同。
【过渡】 通过上一节课的学习,我们知道,1 mol任何物质的粒子个数都相等,约为6.02×1023个,1 mol任何物质的质量都是以克为单位,在数值上等于构成该物质的粒子的相对原子(分子)质量。那么,1 mol任何物质的体积(即摩尔体积)又该如何确定呢?
【引导】 1 mol任何物质的质量,我们都可以用摩尔质量做桥梁把它计算出来。若想要通过质量求体积,还须怎样才能达到目的呢?
【学生】 还需知道物质的密度!
【教师】 请写出质量(m)体积(V)密度(ρ)三者之间的关系,[ ]
【交流与讨论】 下面,我们根据已有的知识,来填写下表。
【投影】
物 质
摩尔质量/g?mol-1
密 度
1mol物质的体积
Al
26.98
2.70 g?cm-3
9.99 cm3
Fe
55.85
7.86 g?cm-3
7.11 cm3
H2O
18.02
0.998 g?cm-3
18.06cm3
C2H5OH
46.07
0.789 g?cm-3
58.39cm3
H2
2.016
0.0899g?L-1
22.43L
N2
28.02
1.25 g?L-1
22.42L
CO
28.01
1.25 g?L-1
22.42L
请同学们根据计算结果,并参照课本上图1-6的1 mol几种物质的体积示意图,分析物质存在的状态跟体积的关系。
【学生讨论】
【结论】 1. 1 mol不同的固态或液态的物质,体积不同。
2.在相同状态下,1 mol气体的体积基本相同。
3.同样是1 mol的物质,气体和固体的体积相差很大。
【教师】 请大家参考课本内容和自己计算所得数据,分析和讨论以下问题:
【投影】 1.物质体积的大小取决于哪些微观因素?
2.当粒子数一定时,固、液、气态物质的体积主要取决于什么因素?
3.为什么相同外界条件下,1 mol固、液态物质所具有的体积不同,而1 mol气态物质所具有的体积却基本相同?
4.为什么比较一定量气体的体积,要在相同的温度和压强下进行?
【学生活动,回答】
【老师总结】 1.物质体积的大小取决于物质粒子数的多少、粒子本身的大小和粒子之间的距离三个因素。
2.当粒子数一定时,固、液态的体积主要决定于粒子本身的大小,而气态物质的体积主要决定于粒子间的距离。
3.在固态和液态中,粒子本身的大小不同决定了其体积的不同,而不同气体在一定的温度和压强下,分子之间的距离可以看作是相同的,所以,粒子数相同的气体有着近似相同的体积。
4.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。
【讲解】 对于气体来说,我们用得更多的是气体的体积,而不是质量,且外界条件相同时,物质的量相同的任何气体都含有相同的体积,这给我们测定气体提供了很大的方便,为此,我们专门引出了气体摩尔体积的概念。这也是我们本节课所学的重点。
【板书】2、气体摩尔体积
单位物质的量的气体所占的体积。
【讲解】 即气体的体积与气体的物质的量之比,符号为Vm,表达式为Vm=
【板书】 符号:Vm
表达式:Vm=
单位:L·mol-1
【讲解】 1.为了研究的方便,科学上把温度为0°C、压强为101 kPa规定为标准状态,用S·T·P表示。
2.气体摩尔体积仅仅是针对气体而言。
3.同温同压下,气体的体积只与气体的分子数目有关,而与气体分子的种类无关。
【讲解并板书】
在标准状况下,1 mol任何气体的体积都约是22.4 L。(或气体在标准状况下的摩尔体积约是22.4 L)
【投影练习】 判断正误
1.标况下,1 mol任何物质的体积都约为22.4 L。(×,物质应是气体)
2.1 mol气体的体积约为22.4 L。(×,未指明条件——标况)
3.标况下,1 mol O2和N2混合气(任意比)的体积约为22.4 L。(√,气体体积与分子种类无关)
4.22.4 L气体所含分子数一定大于11.2 L气体所含的分子数。(×,未指明气体体积是否在相同条件下测定)
5.任何条件下,气体的摩尔体积都是22.4 L。(×,只在标况下)
6.只有在标况下,气体的摩尔体积才能是22.4 L。(×,不一定)
【板书设计】
物质的聚集状态
四、物质的聚集状态
1、物质的聚集状态:气态、液态和固态
2、气体摩尔体积
单位物质的量的气体所占的体积。
符号:Vm
表达式:Vm=
单位:L·mol-1
在标准状况下,1 mol任何气体的体积都约是22.4 L。
【教学说明】 本课题立足于师生共同探究和讨论,要求教师要充分调动起学生的积极性和主动性。同时,要注意,学生在课堂上虽然很好地理解了气体摩尔体积,但在课下对有关条件特别容易忽略。因此,教师在讲授时要注重强调外界条件对气体的影响。
第一单元 丰富多彩的化学物质
物质的分散系
【三维目标】
知识与技能:
1、知道胶体是一种常见的分散系,了解胶体的重要性质和应用。
2、能用物质的分散系解释一些实际的问题。
3、知道电解质和非电解质,初步学会书写离子方程式。
过程与方法:
引导学生从微观角度理解化学物质的存在状态,在原有基础上提升对化学物质的认识,同时为后续内容的学习准备重要的基础。
【新课标】
知道胶体是一种常见的分散系。
【教学重点】
胶体的概念 电解质的概念
【教学难点】
胶体的概念 电解质的概念
【教具准备】
多媒体 投影仪
【课时安排】1课时
物质的分散系
【教学过程】
【引入】 我们在初中曾经学习过有关溶液、悬浊液、乳浊液的知识,请大家结合实例分析一下这三种混合物的特点:
溶液:(如:氯化钠溶液) 均一、稳定、透明
乳浊液:(如:植物油和水)
悬浊液:(如:泥水) 不均一、不稳定、不透明
共同点:都是一种(或几种)物质的微粒分散于另一种物质里形成的混合物。我们把这种混合物称之为分散系。
不同点:分散质微粒大小不同
通常情况下,我们把分散质粒子的直径大于10-7m 的分散系作浊液;10-9 ~ 10-7之间的分散系叫做胶体;小于10-9的分散系叫做溶液。
【板书】 五、物质的分散系
1、分散系:一种(或几种)物质的微粒分散到另一种物质里形成的混合物。(分散质、分散剂)
分类:溶液、浊液、胶体
【过渡】 在日常生活中,我们经常会看到胶体:ppt展示
【板书】 2、胶体:
(1)概念:分散质微粒直径大小在10-9~10-7m之间的分散系。
【活动与探究】 实验演示
【讲解】 通过实验我们可以得出这样的结论:用聚光手电筒照射硫酸铜溶液和氢氧化铁胶体时,可以看到在氢氧化铁胶体中出现一条光亮的“通路”,这是胶体的丁达尔现象。
【板书】 (2)性质:丁达尔现象
【演示】 ppt演示日常生活中的丁达尔现象
【设疑】 如何用简便的方法鉴别胶体和溶液呢?
【学生】 用丁达尔现象加以区别
【学生活动】 阅读课本P12资料卡:胶体的应用
【讲解】 自来水厂用含铝或含铁的化合物做净水剂,其实是利用胶体吸附水中的悬浮颗粒并沉降,从而到达净水的目的。
【过渡】 虽然胶体很重要,但我们最常见的还是溶液
【板书】 3、溶液
【观察与思考】 溶液的导电性实验
【讲解】 通过实验我们把可以导电的溶液叫做电解质溶液,不能导电的溶液叫做非电解质溶液。
【板书】 溶液:电解质溶液、非电解质溶液
【学生讨论】 为什么电解质溶液会发生导电?
【分析】 水溶液中的化合物在水分子的作用下发生电离,生成了自由移动的水合离子,从而使溶液具有导电性。
【过渡】 接下来我们来分析一下电解质和非电解质。
【板书】 4、化合物
电解质:在水溶液中或熔融的状态下能导电的化合物
非电解质:在水溶液中或熔融的状态下都不能导电的化合物
【过渡】 电解质在水溶液或熔融的状态下电离的过程如何表示呢?
【学生活动】 阅读课本P14的信息提示
【板书】 5、.电离方程式
NaCl == Na+ + Cl- H2SO4 == 2H+ + SO42-
NaOH == Na+ + OH-
【板书设计】
物质的分散系
五、物质的分散系
1.分散系:一种(或几种)物质的微粒分散到另一种物质里形成的混合物。(分散质、分散剂)
分类:溶液、浊液、胶体
2.胶体:
(1)概念:分散质微粒直径大小在10-9~10-7m之间的分散系。
(2)性质:丁达尔现象
3.溶液:电解质溶液、非电解质溶液
4.化合物
电解质:在水溶液中或熔融的状态下能导电的化合物
非电解质:在水溶液中或熔融的状态下都不能导电的化合物
5.电离方程式
NaCl == Na+ + Cl- H2SO4 == 2H+ + SO42-
NaOH == Na+ + OH-
第二单元 研究物质的实验方法
课标要求
1.初步学会物质的检验、分离、提纯和溶液配制等实验技能。
2.树立安全意识,能识别化学品安全使用标识,初步形成良好的实验习惯。
3.能独立或与同学合作完成实验,记录实验现象和数据,完成实验报告,并能主动进行交流。
4.初步认识实验方案设计、实验条件控制、数据处理等方法在化学学习和科学研究中的应用。
教材分析:
按物质的分类和提纯→物质的定性检验→溶液的配制和定量测定的顺序安排教材内容,内容由简单到复杂,难度由低到高,逐步深入。
化学实验也是高中化学学习的重要内容,在专题1的第二单元中让学生较系统地学习和研究物质的分离方法、物资的检验方法、溶液的配制和分析方法,能强调化学实验的重要。
情感分析:
本单元内容和编排给课堂教学提供了丰富的活动教材,让学生进行探究的内容较多。
教材通过实验,以“观察与思考”的方式呈现,依次引出了萃取、分液、蒸馏等重要的物质分离和提纯方法,在“拓展视野”中介绍了层析法的发展与应用。学生可以对各种方法的适应条件、操作目的进行比较和归纳。
教学重点:
定性和定量分析
难点:
实验数据的分析处理
课时具体安排:
物质的分离与提纯 2课时
常见物质的检验 2课时
溶液的配制及分析 2课时
第 一 框 题 物 质 的 分 离 与 提 纯
学习目标
知识技能:
初步学会过滤、结晶、分液、蒸馏等分离物质的实验技能,能独立完成一些简单的物质分离、提纯的实验操作。
过程方法:
初步了解根据混合物的性质,选择不同的分离方法对物质进行分离。
情感态度:
结合实际事例讨论遵守实验安全守则的重要性。树立安全意识,能识别化学品安全使用标识,初步形成良好的实验工作习惯。
教学过程
第一课时
情景设计:
化学研究工业生产中经常要对混合物进行分离和提纯,如石油的分馏(放投影)。学生观看投影、教材图片,知道化学研究和工业生产都经常要对混合物进行分离和提纯,从中体会用实验方法对混合物进行分离、提纯的重要性。
我们在初中化学中也学过一些简单的实验方法,可以用于混合物的分离和提纯。请同学回忆你了解那些分离、提纯的方法。学生回忆,举出过滤、结晶、蒸馏等多种分离的实验方法。
交流讨论:
请同学们考虑一下,什么样的混合物能够用过滤方法来分离?什么样的混合物可以用结晶方法来分离?什么样的混合物可以用蒸馏的方法来分离?
学生思考、讨论、相互交流。知道过滤适用于分离难溶固体与液体组成的混合物,结晶适用于分离溶解度不同的物质,蒸馏适用与分离沸点相差较大的液态物质等。
整理归纳:
请同学们总结一下,混合物的性质与分离方法之间有什么关系?学生总结,最后得到下列共识:不同的分离方法都有一定的适用范围,要根据不同混合物的性质来选择合适的分离方法进行分离。
实验探究:
请同学讨论研究教材第21页“交流与探究”1。同学对结晶和过滤加深理解,并初步了解实验方案的设计,巩固操作方法,理解注意事项。
第二课时
演示:溴水中溴的萃取实验。同学掌握萃取实验的原理、萃取和分液操作步骤、及实验现象
演示:蒸馏实验。同学通过观察与思考,了解实验仪器及其组装,加深理解蒸馏实验的原理。
演示:纸上层析实验。使同学了解层析法分离混合物的原理,拓展学生的视野。(选做,条件限制可以采用文字图片等辅助材料对层析实验做简单介绍)
层析
层析法也称色谱法,是1906年俄国植物学家Michael Tswett发现并命名的。他将植物叶子的色素通过装填有吸附剂的柱子,各种色素以不同的速率流动后形成不同的色带而被分开,由此得名为“色谱法”(Chromatography) 。
后来无色物质也可利用吸附柱层析分离。
1944年出现纸层析。以后层析法不断发展,相继出现气相层析、高压液相层析、薄层层析、亲和层析、凝胶层析等。
层析法是利用混合物中各组分物理化学性质的差异(如吸附力、分子形状及大小、分子亲和力、分配系数等),使各组分在两相(一相为固定的,称为固定相;另一相流过固定相,称为流动相)中的分布程度不同,从而使各组分以不同的速度移动而达到分离的目的。
按层析过程的机理分类:
吸附层析:利用吸附剂表面对不同组分吸附性能的差异,达到分离鉴定的目的。
分配层析:利用不同组分在流动相和固定相之间的分配系数不同,使之分离。
离子交换层析:利用不同组分对离子交换剂亲和力的不同。
凝胶层析:利用某些凝胶对于不同分子大小的组分阻滞作用的不同。
离子交换层析 吸附层析 凝胶层析
按操作形式不同分类:
柱层析:将固定相装于柱内,使样品沿一个方向移动而达到分离。
纸层析:用滤纸做液体的载体,点样后,用流动相展开,以达到分离鉴定的目的。
薄层层析:将适当粒度的吸附剂铺成薄层,以纸层析类似的方法进行物质的分离和鉴定。
纸上层析是用滤纸作为支持剂(载体)的一种色层分析法,这种方法的基本原理一般认为主要是利用混和物中各组分在流动相和固定相间的分配比的不同而使之分离。??在本实验中,以滤纸上吸附的水为固定相(滤纸纤维常能吸附20%左右的水),有机溶剂如正丁醇或乙醇(都含有一定比例的水)等为流动相,酚酞、甲基橙混和物或红、蓝墨水混和物为层析试样。把试样点在滤纸的原点位置上,当流动相溶剂在滤纸的毛细管作用下,连续不断地沿着滤纸前进通过原点时,试样中各组分便随着流动相溶剂向前移动,并在流动相和固定相溶剂之间连续发生一次又一次的分配。结果,分配比较大的物质移动速度较快,移动的距离较远;分配比较小的物质移动速度慢,移动的距离较近。这样,便把试样中各组分分开聚集在滤纸的不同位置上。这种分离过程叫展开。因此,流动相溶剂又叫做展开剂。??当分离的物质是有色的,如甲基橙,层析后在滤纸上可以直接看出它的色斑。当分离的是无色的物质,如酚酞,就必须用显色剂使之显色。无色的酚酞可以用氨水使之显红色,所用的氨水就是显色剂。??纸上层析可用于化学性质相近的混和物的分离,特别适宜于微量物质的分离和鉴别。而且使用的仪器简单,操作比较容易,重现性好。
小结:已学混合物分离提纯的方法。
分离和提纯的方法
分离的物质
应注意的事项
应用举例
过滤
用于固液混合的分离
一贴、二低、三靠
如粗盐的提纯
蒸馏
提纯或分离沸点不同的液体混合物
防止液体暴沸,温度计水银球的位置,如石油的蒸馏中冷凝管中水的流向
如石油的蒸馏
萃取
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种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法
选择的萃取剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解度要远大于原溶剂
用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘
分液
分离互不相溶的液体
打开上端活塞或使活塞上的凹槽与漏斗上的水孔,使漏斗内外空气相通。打开活塞,使下层液体慢慢流出,及时关闭活塞,上层液体由上端倒出
如用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘后再分液
蒸发和结晶
用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物
加热蒸发皿使溶液蒸发时,要用玻璃棒不断搅动溶液;当蒸发皿中出现较多的固体时,即停止加热
分离NaCl和KNO3混合物
化学方法分离和提纯物质时要注意八个字“不增、不减、易分、复原”。
信息博览
什么是渗析?渗析与过滤有何区别?什么是升华法?
C:Documents and SettingsAll Users桌面超级播霸.lnk
课堂训练
1.下列化学实验操作或事故处理方法不正确的是( C )
A.不慎将酸溅到眼中,应立即用水冲洗,边洗边眨眼睛
B.不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上硼酸
C.酒精灯着火时可用水扑灭
D.配制硫酸溶液时,可先在量筒中加入一定体积的水,再在搅拌条件下慢慢加浓硫酸
2.实验室进行NaCl溶液蒸发时,一般有以下操作过程:①放置酒精灯②固定铁圈的位置③放上蒸发皿④加热搅拌⑤停止加热、余热蒸干
其正确的操作顺序是( B )
A.①②③④ B.①②③④⑤
C.②③①④⑤ D.②①③④⑤
3.下列实验操作中错误的是( C )
A.分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
B.蒸馏时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口
C.蒸发结晶时应将溶液蒸干
D.称量时,称量物放在称量纸上,置于托盘天平的左盘,砝码放在托盘天平的右盘中
实践巩固
1.下列仪器常用于物质分离的是( C )
①漏斗 ②试管 ③蒸馏烧瓶 ④天平 ⑤分液漏斗 ⑥研钵
A.①③④ B.①②⑥ C.①③⑤ D.①③⑥
2.下列实验操作中叙述正确的是(B )
A.萃取操作必须在分液漏斗中进行
B.振荡试管中液体时,手拿住试管,用手腕甩动
C.用剩的药品应收集起来放回原试剂瓶中
D.称量物质时先取小砝码,再依次取较大的砝码
第 二 框 题 常 见 物 质 的 检 验
学习目标
知识技能:
学会Cl-、SO42-.CO32-.NH4+等离子检验的实验技能。能用焰色反应法、离子检验法设计简单的实验方案探究某些常见物质的组成成分。
过程方法:
初步认识实验方案设计、实验现象分析等在化学学习和科学研究中的应用。
情感态度:
初步学会独立或与同学合作完成实验,记录实验现象,并学会主动交流。逐步形成良好的实验工作习惯。
教学过程
第一课时
情景设计:
在生产、生活及化学研究中,人们经常需要根据不同原子、分子或离子的某些特征反应对物质进行检验,以确定物质的组成。请同学回忆一下,初中化学中我们接触过那些物质的检验?学生讨论。
实验探究:
演示:课本24页活动与探究1。
根据学过的知识请同学设计实验把氯化铵、硫酸铵、氯化钾、硫酸钾四种白色化肥区分开来。
通过实验检验同学们设计实验的正确性。
交流讨论、整理归纳:
一些物质的检验方法。
铵盐是通过铵盐与强碱溶液混合加热时有氨气放出。如氯化铵与氢氧化钠混合溶液的反应。(学生写出化学反应方程式)。氨气能使湿润的红色石试纸变蓝。人们常用氨的这一性质来检验铵根离子。
盐酸、氯化钠、氯化铵等溶液中的氯离子能与硝酸银溶液中的银离子反应,生成氯化银白色沉淀,该沉淀不溶于稀硝酸。(学生写出化学反应方程式)。化学上常用这种方法检验溶液中是否含有氯离子。
溶液中的硫酸根离子能与氯化钡溶液中的钡离子反应,生成硫酸钡白色沉淀,该沉淀不溶于稀盐酸。(学生写出化学反应方程式)。
人们常用向溶液中加入酸性氯化钡溶液的方法来检验溶液中是否含有硫酸根离子。
第二课时
演示:氯化钠、硫酸钠、氯化钾、硫酸钾的焰色反应。
指出许多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色,这叫焰色反应。
根据火焰所呈现的特征焰色,可以检验金属或金属离子的存在。
交流讨论、整理归纳:
请同学们归纳一下学过的几种物质的检验方法。
信息博览
现代化学分析测试中,常用一些仪器来分析化学物质的组成。如红外光谱仪,原子吸收光谱仪等。
红外光谱法
红外光谱法是鉴别化合物和确定物质分子结构的常用手段之一。对单一组分或混合物中各组分也可以进行定量分析,尤其是对于一些较难分离并在紫外、可见区找不到明显特征峰的样品也可以方便、迅速地完成定量分析。随着计算机的高速发展,光声光谱、时间分辨光谱和联用技术更有独到之处,红外与色谱联用可以进行多组分样品的分离和定性;与显微镜红外联用可进行微区(10μm×10μm)和微量(10-12g)样品的分析鉴定;与热失重联用可进行材料的热稳定性研究;与拉曼光谱联用可得到红外光谱弱吸收的信息。这些新技术为物质结构的研究提供了更多的手段,使红外光谱法广泛地应用于有机化学、高分子化学、无机化学、化工、催化、石油、材料、生物、医药、环境等领域。
红外光谱仪的发展大体可分为三代,第一代是用棱镜作为分光元件,其缺点是分辨率较低,仪器的操作环境要求恒温恒湿等;第二代是衍射光栅作为分光元件,与第一代相比,分辨率大大提高、能量较高、价格较便宜、对恒温恒湿的要求不高;第三代红外光谱仪是20世纪70年代以后发展起来的傅里叶变换红外光谱仪(Fourier transform infrared spectroscopy, FTIR),傅里叶变换红外光谱仪具有高光通量、低噪音、测量速度快、分辨率高、波数准确度高、光谱范围宽等优点。但是,通常的透射红外光谱,即使是傅里叶变换透射红外光谱,都存在如下不足:①固体压片或液膜法制样麻烦,光程很难控制一致,给测量结果带来误差。另外,无论是添加红外惰性物质或是压制自支撑片,都会给粉末状态的样品造成形态变化或表面污染,使其在一定程度上失去其“本来面目”。②大多数物质都有独特的红外吸收,多组分共存时,普遍存在谱峰重叠现象。③透射样品池无法解决催化气相反应中反应物的“短路”问题,使得催化剂表面的吸附物种浓度较低,影响检测的灵敏度。④不能用于原位(在线)研究,只能在少数研究中应用。因此,漫反射傅里叶变换红外光谱技术和衰减全反射傅里叶变换红外光谱技术应运而生。
课堂训练
1.以下是一些常用的危险品标志,装运乙醇的包装箱应贴的图标是(D)
A B C D
2.溶液中可能有下列阴离子中的一种或几种:SO、S0、CO、Cl-。
(1)当溶液中有大量H+存在时,则不可能有______存在。
(2)当溶液中有大量Ba2+存在时,溶液中不可能有______存在。
(3)当溶液中有______和______的阳离子存在时,上述所有阴离子都不可能存在。
解析:当溶液中有大量H+存在时,H+与S0、CO会生成气体SO2和CO2;Ba2+可以分别和SO、S0、CO生成沉淀物;如果溶液中既含有Ba2+又含有Ag+时,上述所有阴离子都不可能存在。
答案:(1)S0、CO (2)SO、S0、CO (3)Ba2+、Ag+
实践巩固
1.要除去CO2气体中所含的少量HCl气体,最好的方法是将混合气通过( A )
A.NaHCO3溶液 B.Na2CO3溶液
C.饱和石灰水 D.氨水
2.为了除去粗盐中Ca2+、Mg2+、SO及泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作。其中正确的操作顺序是( CD )
①过滤 ②加过量的NaOH溶液 ③加适量盐酸 ④加过量Na2CO3溶液 ⑤加过量BaCl2溶液
A.①④②⑤③ B.④①②⑤③
C.②⑤④①③ D.⑤②④①③
3.实验室里需要纯净的氯化钠溶液,但手边只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠。某学生设计了如下方案:
如果此方案正确,那么:
(1)操作①可选择_____或_____仪器。
(2)操作②是否可改为加硝酸钡溶液?为什么?
(3)进行操作②后,如何判断SO已除尽,方法是__________。
(4)操作③的目的是_________,为什么不先过滤后加碳酸钠溶液?理由是________。
(5)操作④的目的是____________________________________。
答案:(1)蒸发皿坩埚
(2)改用Ba(NO3)2会使溶液中引入新的杂质离子NO,以后操作中无法除去
(3)取上层清液加入BaCl2溶液,若无沉淀说明SO已除尽
(4)除去过量的Ba2+减少一次过滤操作
(5)除去溶解在溶液中的CO2
第 三 框 题 溶 液 的 配 制 及 分 析
学习目标
知识技能:
1.初步学会配制一定物质的量浓度溶液的实验技能。
2.了解生产和研究中经常要用中和滴定等方法进行定量测定。
过程方法:
掌握物质的量浓度的概念,溶液物质的量浓度的配制并以此进行溶液分析(中和滴定)
情感态度:
进一步认识实验方案设计、实验条件控制、实验现象分析和实验数据处理等方法在化学学习和科学研究中的应用。培养学生独立或与同学合作完成实验,记录实验现象和数据,完成实验报告,并主动进行交流。
教学过程
第一课时
情景设计:
许多化学反应是在溶液中进行的,生产和科学研究中经常要对溶液进行定量分析、定量计算,必须一个表示溶液组成的物理量。初中化学中学习过溶液的质量分数,溶液的质量分数是一个表示溶液组成的物理量,但化学研究中更需要一个可以直接计算溶质的物质的量的物理量。
请你设想怎样来建立这个物理量。并能进行溶液体积和溶质物质的量之间的换算。
学生类比到溶液的质量分数,就可以给出该物理量的定义,再与课本中物质的量浓度的定义进行比较。得出清晰的物质的量浓度的概念
公式:C(B) = n(B)/V(溶液) 单位:mol/L
(完成26页课堂训练1、2)
课堂训练
1.用5molNaOH配成500mL溶液,其浓度为___mol/L,取5mL该溶液,其浓度为___mol/L。
2.从1L1mol/LNaCl溶液中,分别取出100mL、10mL和1mL溶液,它们的物质的量浓度是否相等?所含溶质各是多少克?
交流讨论:
通过溶液中的反应测定物质的组成,,首先需要配制一定物质的量浓度的标准溶液,再将标准溶液与待分析物质进行反应或进行比较,最后通过对实验数据的处理,确定物质的组成。
演示并讨论:配制100mlL 0.100mol/L氢氧化钠溶液。
在配制溶液中哪些操作可能引起溶液浓度的误差?
若取上述标准氢氧化钠溶液滴加到25毫升未知浓度盐酸中,当滴加到盐酸刚好反应完,消耗标准氢氧化钠溶液24.50毫升。计算盐酸的物质的量浓度。
讨论任何操作?
第二课时
演示实验:中和滴定。
讨论课本第28页“问题解决”
指出:工农业生产和科学研究中常用的物质的组成的定量分析方法是对于能定量进行的化学反应,用已知物质的量浓度的溶液与一定体积未知浓度的溶液反应,实验测定完全反应时消耗已知浓度溶液的体积,通过计算确定未知浓度溶液的组成。
整理归纳:
1.物质的量的浓度 C(B)= n(B)/V(溶液)
2.物质的量的浓度的配制:计算、称量(或量取)、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签。
3.利用物质在溶液中发生的化学反应定量分析物质组成的一般方法
4.工业烧碱2g,制成500mL溶液,取25mL可与0.1mol/L盐酸20mL完全中和,求烧碱的纯度?
实践巩固
1.? 把49gH2SO4配成2L稀H2SO4,稀H2SO4物质的量浓度为多少?
2.? 在200mL稀盐酸中溶有0.73g氯化氢气体,求稀盐酸的物质的量浓度?
3.? 在标准状况下,11.2LNH3溶于水,配成400mL溶液,此氨水物质的量浓度为多少?
4.? 37%的盐酸,密度为1.19g/cm3,求其物质的量浓度?
5 .配制500mL0.2mol/L硝酸溶液,需要密度为1.4g/cm3的65%的硝酸多少毫升?
第三单元 人类对原子结构的认识
教学目标:
1.知识目标:知道化学科学的主要研究对象,了解化学学科的发展趋势
通过原子结构模型演变的学习,了解科学家探索原子结构的艰难过程
了解钠、镁、氧等常见元素的原子的核外电子的排布情况
2.能力方法:知道原子在化学反应中常通过电子的得失使最外层达到稳定结构
通过氧化镁的形成了解镁与氧气发生化学反应的本质
3.情感态度:通过各种原子结构模型的学习,体验科学实验,科学思维对创造性工作的重要作用
教学重点:
1.通过各种原子结构模型的发展演变,体验科学探索的艰难过程
2.理解镁和氧气发生化学反应的本质
教学难点:原子在化学反应中通过电子得失形成稳定结构
镁和氧气发生化学的本质
教学方法:阅读讨论法、讲授法、探究法、情感体验法
课时具体安排:
原子结构模型的演变 1课时
原子的构成 1课时
第 一 课 时 原 子 结 构 模 型 的 演 变
学习目标
知识技能:
对原子结构有个基本的认识。
过程方法:
采用学生自主讨论的方法,多创设情景让学生自主学习、自主得出结论。多考虑利用多媒体手段给学生提供丰富多样的素材,深入浅出地向学生介绍科学家对原子结构的最新认识成果。
情感态度:
从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法,并培养学生对科学探索的热爱。
教学准备
多媒体课件
教学过程:
一、原子结构模型的演变
[阅读讨论]
1.阅读课本p26-27
2.讨论a.原子结构模型演变
b.科学探索的精神、严谨科学态度
c. 实验在科学探究中重要性(讲解或印发教参29-32中四元素学说等重要内容攻同学参考学习)
3.讲授内容:体验科学探究对艰难过程(讲述道尔顿的探究科学的故事“微雨旁的大滴墨迹”)
[科学探究]
1. 在原子结构模型的演变中,是什么让汤姆生、卢瑟福、玻尔等人否定前人的假说,提出自己的假说?
模型
道尔顿
汤姆生
卢瑟福
主要内容
原子是不要再分的实心小球
葡萄干面包式
含核模型
存在问题
不能解释电子存在
不能解释ɑ粒子散射时的现象
不能解释氢原子光谱
科学的发展离子不开社会的进步,没有社会的进步,不可能造就出玻尔等伟大的科学家,没有ɑ粒子散射实验,不会有卢瑟福的含核模型诞生,没有氢原子光谱的实验,不会有玻尔的行星轨道式原子模型的诞生。
2. 近代原子结构模型的演变
模型
道尔顿
汤姆生
卢瑟福
玻尔
量子力学
年代
1803
1904
1911
1913
1926
依据
元素化合时的质量比例关系
发现电子
ɑ粒子散射
氢原子光谱
近代科学实验
主要内容
原子是不可再分的实心小球
葡萄干面包式
含核模型
行星轨道式原子模型
量子力学
3. 原子结构模型的演变过程给我们的启迪
(1) 化学认识发展过程中的继承、积累、突破和革命。
(2) 实验方法是科学研究的一种重要方法,实验手段的不断进步是化学科学的关键
(3) 科学研究、科学发现是无止境的。
二、核外电子排布
[阅读课本]:常见原子的核外电子排布
1. [拓展研究]核外电子排布规律:(1) 核外电子总是尽先排布在能量较低的电子层,然后由里向外,排布在能量逐步升高的电子层
(2) 原子核外各电子层最多容纳2n2个电子(表示电子层数)。
(3) 原子最外野电子数目不能超过8个(第一层不能超过2个)
(4) 次外层电子数目不能超过18个(第一层为次外层时不能超过2个),倒数第三层电子数目不能超过32个。
2.1-18号元素原子结构示意图(以磷原子的原子结构示意图为例讲解图的含义)
[迁移拓展] 活泼金属易失去电子形成稳定阳离子,活泼非金属易得到电子形成稳定阴离子
(1) 原子:核电荷数=核外电子数,如Na、Ca、Al、F、Cl、S等示意图。
(2) 阳离子:核电荷数>核外电子数,如Na+、Ca2+、Al3+等示意图。
(3) 阴离子:核电荷数<核外电子数,如F-、Cl-、S2-等示意图。
[问题解决] (1)内容见课本、同学交流讨论
(2)知识拓展元素化合价得失电子数目的关系
①金属元素一般为正化合价,失去电子的数目即为化合价的数值,如Na、K失去最外层1个电子均为+1价,Mg、Ca失去最外层2个电子均为+2价,Al失去最外层3个电子均为+3价。
②非金属元素既可以为正化合价也可以为负化合价,活泼非金属元素的最低负化合价的数值即为得到电子的数目。如:F、Cl易得到1个电子,最低化合价均为-1价;O、S易得到2个电子,最低体例价均为-2价。
[小结] 1.原子结构模型的演变
2.化合价与核外电子排布
[练习]
[科技博览]
[思考]在1991年前后,物理学家卢瑟福把一束变速运动的ɑ粒子(质量为氢原子的4倍,带2个单位正电荷),射向一片极薄的金箔。他惊奇地发现,过去一直认为原子是“实心球”,而四这种“实心球”紧密排列而成的金箔,竟能让大多数ɑ粒子畅通无阻地通过,就像金箔不在那儿似的,但也有极少数ɑ粒子发生偏转,被笔直地弹回。根椐以上实验能得出关于金箔中金原子结构的一些结论。试写出其中的三点:
(1) ;
(2) ;
(3) ;
第 二 课 时 原 子 的 构 成
学习目标
知识技能:
⒈复习原子构成的初步知识,使学生懂得质量数和AZX的含义,掌握构成原子的粒子间的关系;
⒉知道同位素概念。
过程方法:
采用教师引导,学生阅读资料、自己提出问题、并自主地跟同学交流、自己完成讨论结果的方法,教师多创设情景让学生自主学习、自主地总结出规律。
情感态度:
让学生充分体验交流讨论、发现规律、得出结论的过程,让学生在获得有关知识的同时又体验自己学习后获得的成功感。
教学准备
多媒体课件
教学过程
三、原子的构成(通过几组幻灯片组织好教学)
[讲解]回忆相对原子质量的定义,并讨论C-12指的是什么样的原子?
[教学方法] 讲授法、小组探究法、情感体验法
[阅读理解]课本29页—30页并得出结论
[拓展研究]
[练习]以下练习供老师参考选用
[小结]
[小结] 原子的构成
[作业]
1.周期表中16号元素和4号元素的原子相比较,前者的下列数据是后者的4倍的是( )
A. 电子数 B. 最外层电子数 C.电子层数 D.次外层电子数
2.下列原子核外电子排布示意图中,正确的是( )
A. B. C. D.
3.某元素原子核外第二层电子数是其他层电子数的2倍,则该元素的核电荷数为( )
A.6 B.8 C.12 D.20
4.在核电荷数为1-20的元素的原子中,次外层电子数为最外层电子数的2倍的元素是
A.核电荷数为3的元素
C.核电荷数为6的元素
B.核电荷数为14的元素
D.核电荷数为16的元素
5. 在核电荷数为1-20的元素的原子中,最外层电子数和电子层数相等的元素共有几种( )
A.3 B. 4 C.5 D.6
6.下列关于稀有气体的叙述不正确的是
A.原子的最外层都有8个电子
B.Ne与Na+、Mg2+具有相同的核外电子排布
C.化学性质非常不活泼
D.He与F-、O2-具有相同的核外电子排布
专题1化学家眼中的物质世界
第一单元 丰富多彩的化学物质
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一、物质的分类
纯净物
物质
混合物
二、单质、氧化物酸、碱、盐等物质之间的相互转化关系注意:复分解反应的条件:有沉淀、气体、水生成。金属与盐溶液的置换条件:活泼性强的金属置换活泼性弱的金属。
三、有关物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积等概念
1.物质的量:物质的量是七个基本物理量之一,其单位是摩尔(mol),符号为n,注意:(1)物质的量度量的对象是微粒集体,微粒可以是分子、原子、离子、电子、中子、质子等。(2)使用物质的量一般用符号标明微粒,如1mol H2O,5mol H+等。摩尔作为物质的量的单位,不能用来表示宏观物体的多少,使用摩尔时必须指明微粒的种类。
2.阿伏加德罗常数:1mol任何微粒集体中所含有的微粒数叫做阿伏加德罗常数。用符号NA表示,通常使用近似值6.02×1023mol-1。
3.摩尔质量:1mol任何物质的质量,称为该物质的摩尔质量。用符号M表示,单位为g/mol。 1mol物质的质量以克为单位,在数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量。物质的量与质量、摩尔质量的关系为:n=m/M
4.气体摩尔体积:单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。用符号Vm表示,常用的单位为L/mol。标准状况下(0℃、101Kpa),1mol任何气体所占的体积都约为22.4L,即标况下的气体摩尔体积约为22.4L/mol
四、物质的聚集状态及分散系
1.物质的聚集状态:主要有气态、液态和固态三种。同一物质在不同温度和压力下物质的聚集状态不同。物质的体积由三个因素决定:微粒数目、微粒间距、微粒大小。固体、液体的体积主要决定于微粒数目和微粒大小;而气体的体积主要决定于微粒数目、微粒间距。
2.分散系:一种或几种物分散到另一种物质中形成的混合物叫分散系。被分散的物质叫分散质,分散其他物质的物质叫分散剂。可分为:溶液(粒子直径小于10-9m)、浊液(粒子直径大于10-7m)、胶体(粒子直径在10-9 ~ 10-7m)
3.胶体:胶体与溶液外观上没有区别,都是均一、稳定、透明的分散系。其特性:具有丁达尔效应,利用此特性可鉴别溶液和胶体。有些胶体具有吸附性,可作净水剂,除去水中不溶性杂质,使水澄清。比如氢氧化铝胶体、氢氧化铁胶体等。
例题解析
例1、今有下列三组物质,每组中都有一种物质跟其他三种属于不同的种类。将此种物质(写化学式)和分类依据(选出的物质与其他物质不同之处)写在下面相应的表格内。三组物质分别为:(1)O2、F2、S、N2;(2)Fe、Na、Al、Si;(3)NO、CO2、SO2、P2O5。
组别
被选出的物质
挑选依据
第(1)组
第(2)组
第(3)组
解析:本题中,第(1)组物质可根据物质在通常状态下的聚集状态分类,第(2)组物质可根据物质的性质分成金属和非金属两种类型,第(3)组物质均为非金属氧化物,可根据它们在通常状态下的聚集状态分类。
故答案为:第(1)组:S 通常情况下,S是固体,其余均为气体。
第(2)组:Si 只有Si是非金属单质,其余是金属单质。
第(3)组:P2O5 均为非金属氧化物,但P2O5为固体,其余的通常情况下为气体。
例2、同学们吃的零食的包装袋中经常有一个小纸袋,上面写着“干燥剂”,其主要成分是生石灰(CaO)。
生石灰属于哪种类别的物质?
生石灰可做干燥剂的理由是什么?(用化学方程式表示)
生石灰还可以跟哪些类别的物质发生化学反应?列举两例,并写出化学方程式
小纸袋中的物质能否长期持续地做干燥剂?为什么?
在你所认识的化学物质中,还有哪些可以用作干燥剂?列举一例。
答案:(1)化合物、金属氧化物、固态物质等。
(2)CaO + H2O = Ca(OH)2
(3)与酸的反应:CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O ;与非金属氧化物反应:CaO + CO2 = CaCO3
(4)不能,因为生石灰全部变为Ca(OH)2后,就不能持续起到干燥作用。
(5)浓硫酸、CaCl2、 P2O5 、碱石灰等
例3、氯的原子序数为17,35Cl是氯的一种同位素,下列说法正确的是 ( )
A.35Cl原子所含质子数为18 B.1/18 mol的1H35Cl分子所含中子数约为
C.3.5g的35Cl2气体的体积为2.24L D.35Cl2气体的摩尔质量为70 g/mol
解析:该题以35Cl为背景,考查了35Cl原子所含质子数、1H35Cl分子所含中子数以及35Cl2气体的摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量等之间的关系,其中1H是所有原子中唯一无中子的原子,“3.5g的35Cl2气体的体积为2.24L”中设置了状态未确定的陷阱。故答案为:B、D
例4、在某温度时,一定量的元素A的氢化物AH3在一定体积密闭容器中可完全分解成两种气态单质,此时压强增加了75%。则A单质的一个分子中有_______个A原子,AH3分解反应的化学方程式为__________________________________________。
解析:由阿伏加德罗定律的推论:相同温度和压强时,p1/p2=N1/N2得反应前后气体的分子数之比为1:1.75=4:7,可理解为反应式左边气体和反应式右边气体系数之和比为4:7,再根据氢原子守恒不妨先将反应式写为4AH3==A(x)+6H2,再由A原子守恒得A右下角的数字为4。
答案:4,4AH3==A4+6H2。
习题精练
1、下列广告用语在科学性上没有错误的是( )
A、这种饮料中不含任何化学物质
B、这种蒸馏水绝对纯净,其中不含任何微粒
C、这种口服液含丰富的氮、磷、锌等微量元素
D、没有水就没有生命
2、“垃圾是放错了位置的资源”,应该分类回收。生活中废弃的铁锅、铝制的易拉罐、铜导线等可以归为一类加以回收,它们属于( )
A. 氧化物 B. 盐 C. 金属或合金 D. 碱
3、下列物质属于纯净物的是( )
A、洁净的空气 B、食盐水 C、浮有冰块的水 D、糖水
4、经测定,一瓶气体中只含有C、H两种元素,通常情况下这瓶气体不可能是( )
A、一种化合物 B、一种单质和一种化合物的混合物
C、两种化合物 D、两种单质
5、“可燃冰”又称“天然气化合物”,它是在海底的高压、低温条件下形成的,外观像冰。1体积“可燃冰”可储藏100~200体积的天然气。下面关于“可燃冰”的叙述不正确的是( )
“可燃冰”有可能成为人类未来的重要能源
“可燃冰”是一种比较洁净的能源
“可燃冰”提供了水可能变成油的例证
D、“可燃冰”的主要可燃成分是甲烷
6、下列叙述中正确的是( )
硝酸的摩尔质量63g
1mol CO的质量是28g
2g氢气所含原子数目为1mol
铁的摩尔质量在数值上等于铁原子的相对原子质量
7、相同质量的下列气体中,所含原子数最多的是( )
A、CH4 B、N2 C、CO D、O2
8、下列说法中错误的是( )
物质的聚集状态不同主要是构成物质的基本粒子间的距离不同
不同分散系其对应分散质的微粒直径不同
1mol O2与1mol O3所含的分子数目相等
1mol氢气所占体积约为22.4L
9、设NA为阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是( )
1mol Na2SO4溶于水中,所得溶液中Na+个数为NA
18g水含有电子数为8NA
标准状况下,22.4L氢气含有氢原子个数为2NA
11.2L氢气一定含有NA 个氢原子
10、能区分胶体和溶液的方法是( )
静置,有沉淀现象的是胶体
有丁达尔现象的是胶体
能透过滤纸的是溶液
用肉眼观察,均匀透明的是溶液
11、、下列关于Fe(OH)3胶体的制备,正确的操作是 ( )
将FeCl3 溶液滴入蒸馏水中即可
将FeCl3 溶液滴入热水中,得到黄色液体即可
将FeCl3 溶液滴入沸水中,得到红褐色液体即可
将FeCl3 溶液滴入沸水中,并继续加热煮沸至生成红褐色沉淀即可
12、(1)1.5molH2SO4的质量是_____________,其中含有__________mol H,含有_______g氧元素。
(2)9.03×1023个氨分子含___________摩尔氨分子,____________摩尔氢原子,________摩尔质子,________________个电子。
(3)__________mol CO2中含有3g碳。标况下,___________L CO2中含有0.25mol 氧原子,____________mol CO2中含有3.01×1023个CO2分子,它的质量是______________。
13、按下列化学反应基本类型依次填入四个化学方程式,要求后一个反应的反应物必须含有前一个反应的生成物:
分解反应:_______________________________________________________。
置换反应:_______________________________________________________。
化合反应:_______________________________________________________。
复分解反应:_____________________________________________________。
14、同温同压下,某容器充满O2重16g,若充满CO2重22g,现充满某气体重44g,则某气体的摩尔质量为多少?
15、实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气。若收集到标准状况下3.36L氧气,至少需要多少克氯酸钾?同时生成氯化钾的物质的量为多少?
单元一 导学答案:
1、D 2、C 3、C 4、D 5、C 6、BD 7、A 8、D 9、C 10、B 11、C
12、(1)147g, 3.0, 96 (2)1.5, 4.5, 15, 9.03×1024
(3)0.25, 2.8, 0.5, 22g
13、第一组:2H2O == 2H2 + O2 , H2 + CuO == Cu + H2O
CaO + H2O = Ca(OH)2 , Ca(OH)2 + 2HCl = CaCl2 + 2H2O
第二组:Cu2(OH)2CO3 == 2CuO + H2O + CO2 ,CO + CuO == Cu + CO2
2Cu + O2 = 2CuO , CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O
14、88g/mol
15、12.3g , 0.1mol
专题1 化学家眼中的物质世界
第三单元 人类对原子结构的认识
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一、原子结构模型的演变
对于多电子原子,可以近似认为原子核外电子是分层排布的;在化学反应中,原子核不发生变化,但原子的最外层电子会发生变化。
二、原子的构成
1.原子的构成
电量
相对质量
实际体积
占据体积
原子
原子核
质子Z
+1
1
小
小
中子N
――
1
小
小
核外电子e-
-1
1/1836
小
相对很大
2.几个概念:
原子质量:即原子的真实质量也称原子的绝对质量。单位 kg
粒子相对质量:
注:①单位 1(一般不写出)
②粒子:可以原子、质子、中子、电子、微观粒子
③质子、中子的相对质量约为1
质量数:原子中质量数与质子数得和
3. 有关原子结构常用规律总结
⑴ 质量关系:质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)
⑵ 电性关系:原子:核电荷数=质子数=核外电子数
阴离子:质子数=核外电子数-电荷数
阳离子:质子数=核外电子数+电荷数
4. 核素、同位素
核素:具有一定质子数和一定中子数的某种原子
同位素:质子数相同而质量数(或中子数)不同原子的互称
H:H H(D) H(T) 氢元素有三种核素,三种核素间互称同位素。
元素的相对原子质量:=A1×a1%+A2×a2%+……
A1、A2……为核素的相对原子质量
a1%、a2%……为核素的原子百分数或核素原子的物质的量分数
例题解析
例1 下列关于原子的说法中,正确的是 ( (
A( 原子不显电性,说明原子内的质子数等于中子数
B( 同种原子内的质子数相同
C( 含有相同中子数的原子,一定是同一类的原子
D( 原子是最小的粒子
分析:原子只是化学变化中的最小粒子,而构成原子的质子、中子和电子都比原子小,故D错。原子之所以不显电性,是由于原子核内的质子数等于核外电子数,故A错。原子的种类由质子数决定,同种原子当然具有相同数目的质子数,而如果只知中子数相同,不知质子数相同,则无法判断是否为同一类原子。故B对C错。
例2 某元素一种同位素原子的质子数为m,中子数为n,则下述论断正确的是
A.不能由此确定该元素的相对原子质量
B.这种元素的相对原子质量为m+n
C.若碳原子质量为W克;此原子的质量为(m+n)W克
D.核内中子的总质量小于质子的总质量
分析:本题设置的意图在于考查对相对原子质量的认识。相对原子质量是化学科学中最基本的概念之一,要学会区分元素的相对原子质量与原子的(核素)相对原子质量;同位素的相对原子质量与同位素的质量数等概念的差异性。相对原子质量全称是元素的平均相对原子质量,不是某一个原子的相对原子质量,因此选项B看上去似乎是正确的,实际是错误的。任一原子的质量不可能是碳原子质量与此原子质子与中子数之和的乘积,而且碳原子有多种同位素,选项C中的W是没有被指定的数值,只从这一点来看,选项C也不能成立。题目没有指明是哪种核素,无法确切知道此核内质子数与中子数的相对多少,故选项D也不对。答案为A。
例3 (1)原计划实现全球卫星通讯需发射77颗卫星,这与铱(Ir〕元素的原子核外电子数恰好相等,因此称为“铱星计划”。已知铱的一种同位素是,则其核内的中子数是 A.77 B.114 C.191 D.268
(2)已知自然界中铱有两种质量数分别为191和193的同位素,而铱的平均相对原子质量为192.22,这两种同位素的原子个数比应为 A.39∶61 B.61∶39 C.1∶1 D.39∶11
分析:本题将以当年科技界的一个惨痛的焦点问题:“铱星计划”因缺乏市场需求,曲高和寡,不得不宣布破产为背景,对考生进行有关原子结构知识的考查,使学生在解答问题的同时也在深深的思考“科技应如何转化为生产力”,对学生将来进入社会更好的发挥能力起到很好的警示作用。
第1问,由质量数=质子数+中子数 得:其核内的中子数=191-77=114,B正确;
第2问,常见的解法:设的原子个数百分比为x%,则有:
191×x%+193×(1-x%)=192.22,
解得:x%=39%
故答案为 1、B 2、A
习题精练
1. 元素的种类和原子的种类 ( )
A.前者大 B.后者大 C.相等 D.不能确定
2.用化学方法不能实现的是 ( )
A.生成一种新分子 B.生成一种新离子
C.生成一种新原子 D.生成一种新单质
3.1999年度诺贝尔化学奖授予开创“飞秒(10-15s)化学”新领域的科学家泽维尔,诺贝尔奖委员会对该技术的评语是:“使运用激光光谱技术观测化学反应时分子中原子运动成为可能”。你认为该技术不能观测到的是 ( )
A.原子中原子核的内部结构
B.化学反应中原子的运动
C.化学反应中生成物粒子的形成
D.化学反应中反应物粒子的分解
4.已知最外层电子数相等的元素原子具有相似的化学性质。氧元素原子的核外电子分层排布示意图为,下列原子中,与氧元素原子化学性质相似的是 ( )
氖 碳 镁 硫
A B C D
5.(2005年高考全国卷II)分析发现,某陨石中含有半衰期极短的镁的一种放射性同位素28Mg,该同位素的原子核内的中子数是 ( )
A.12 B.14 C.16 D.18
6. (2005年高考上海卷)据报道,科学家已成功合成了少量N4,有关N4说法正确的是( )
A.N4是N2的同素异形体 B.N4是N2的同种物质
C.相同质量的N4和N2所含原子个数比为1:2 D.N4的式量是56g
7.(2005年高考广东卷)Se是人体必需微量元素,下列关于说法正确的是( )
A.互为同素异形体 B.互为同位素
C.分别含有44和46个质子 D.都含有34个中子
8. 已知自然界氧的同位素有16O,17O,18O,若氢的同位素有H、D,从水分子的原子组成来看,自然界的水一共有 ( )
A 3种 B 6种 C 9种 D 12种
9. 在离子 RO3n- 中, 共有 x 个核外电子, R 原子的质量数为 A, 则 R 原子核内含有的中子数目是 ( )
A. A–x+n+48 B. A–x+n+24
C. A–x-n–24 D. A+x-n–24
10. 下列说法中不正确的是 ( )
①质子数相同的粒子一定属于同种元素;
②同位素的性质几乎完全相同;
③质子数相同,电子数也相同的粒子,不可能是一种分子和一种离子;
④电子数相同的粒子不一定是同一种元素;
⑤一种元素只能有一种质量数;
⑥某种元素的原子相对原子质量取整数,就是其质量数。
A.①②④⑤ B.③④⑤⑥
C.②③⑤⑥ D.①②⑤⑥
11. 正电子、反质子等都属于反粒子,它们跟普通电子、质子的质量、电量均相等,而电性相反。科学家设想在宇宙的某些区域可能存在完全由反粒子构成的物质——反物质。1998年初和年底,欧洲和美国的科研机构先后宣布:他们分别制造出9个和7个反氢原子,这是人类探索反物质的一大进步。你推测反氢原子是 ( )
A.由1个带正电的质子和1个带负电的电子构成
B.由1个带负电的质子和1个带正电的电子构成
C.由1个不带电的中子和1个带负电荷的电子构成
D.由1个带负电荷的质子和1个带负电荷的电子构成
12. 为了探索月球上是否有生命存在的痕迹,就要分析月球岩石中是否包藏有碳氢化合物(当然这仅仅是探索的第一步)。科学家用氘盐酸(DCl)和重水(D2O)溶液处理样品,对收集的气体加以分析,结果只发现有一些气体状态的碳氘化合物。这个实验不能用普通盐酸,其理由是 ( )
A. 普通盐酸的酸性太强
B. 普通盐酸具有挥发性
C. 普通盐酸和月球岩石中的碳化物无法反应
D. 无法区别岩石中原来含有的是含碳而不含普通氢的化合物,还是含碳和普通氢的化合物。
13. “原子结构模型”是科学家根据自己的认识,对原子结构的形象描摹,一种模型代表了人类某一阶段对原子结构的认识。人们对原子结构的描摹,按现代向过去顺序排列为: 原子模型、汤姆生原子模型、 原子模型、电子云模型、玻尔原子模型。
14. 已知1个N2O3分子的质量为akg,1个N2O5分子的质量为bkg,若以1个氧原子(16O)质量的1/16作为相对原子质量的标准,则NO2的式量为_______________。
15. (2005浙江省高考理综)已知Q与R的式量之比为9:22,在反应X+2Y=2Q+R中,当1.6 gX与Y完全反应后,生成4.4 g R,求参与反应的Y和生成物Q的质量之比。
参考答案
单元3 导学答案
1. B 2.C 3.A 4.D 5.C 6.A 7.B 8.C 9.B 10.D 11.B 12.D
13.道尔顿、卢瑟福
14.
15. 16:9
专题一 化学家眼中的物质世界
第二单元 研究物质的实验方法
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物质的分离和提纯
根据混合物中各物质溶解性、沸点、被吸附性能及在不同溶剂中溶解性的不同,可以选用过滤和结晶、蒸馏(或分馏)、纸上层析、萃取和分液等方法进行分离和提纯。
分离提纯方法
适用范围
实例
过滤
固体与液体不互溶的混合物
粗盐的提纯
结晶与重结晶
混合物中各成分在溶剂中溶解度不同,包括蒸发溶剂结晶和降温结晶
分离NaCl和KNO3的混合物
蒸馏(分馏)
①难挥发的固体杂质在液体中形成的混合物
②互溶液体沸点有明显差异
蒸馏水、无水乙醇的制备、石油的分馏
CCl4(沸点76.75℃)和甲苯(沸点110.6℃)混合物的分离
层析
被吸附能力不同的物质的分离
红、蓝墨水混合物中的不同色的分离
分液
两种互不混溶的液体混合物
CCl4和水的分离
萃取
溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同
利用CCl4从溴水中萃取溴
注意:不同的分离方法都有一定的适用范围,要根据不同混合物的性质选择合适的方法进行分离,且有时需要多种方法配合使用。
常见物质(离子)的检验
物质(离子)
方法及现象
CO32-
与含Ba2+的溶液反应,生成白色沉淀,该沉淀溶于硝酸(或盐酸),生成无色无气味、能使澄清石灰水变浑浊的气体(CO2)。
SO42-
与含Ba2+的溶液反应,生成白色沉淀,不溶于稀盐酸。
Cl-
与硝酸银溶液反应,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀。
NH4+
与NaOH浓溶液反应,微热,放出使湿润的红色石蕊试纸变蓝的刺激性气味气体(NH3)。
Na+
焰色反应呈黄色
K+
焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃)
I2
遇淀粉显蓝色
蛋白质
灼烧 有烧焦羽毛气味
溶液的配制及分析
物质的量浓度、溶液体积、溶质的物质的量相互关系
, ,
2.配制一定物质的量浓度的溶液
主要仪器:容量瓶、烧杯、玻棒、胶头滴管、量筒、托盘天平及砝码、药匙
操作步骤:计算—称量—溶解—移液—定容
注意事项:①容量瓶不能配制任意体积的溶液;不能用作反应容器;不能直接在其中进行溶解和稀释;不可作为贮存溶液的试剂瓶。
②容量瓶在使用前需检查是否漏水。
③称量NaOH等易潮解或有腐蚀性的固体必须在干燥洁净的小烧杯中进行且要快速称量。
④溶解或稀释过程有明显温度变化的,需等溶液温度恢复至室温才能转移到容量瓶中。
⑤往容量瓶中转移溶液时,需要用玻璃棒引流;烧杯及玻璃棒应用蒸馏水洗涤2~3次,洗涤液也要注入容量瓶中。
⑥定容时,当液面接近瓶颈刻度线1~2cm处,应改用胶头滴管滴加。
例题解析
例1.下列实验操作错误的是___________
A.测定溶液pH的操作是:将湿润的pH试纸置于表面皿上,用玻璃棒蘸取溶液,点在pH试纸的中部,与标准比色卡进行比较。
B.容量瓶检漏的操作是:在容量瓶中注入适量的水,塞上玻璃瓶塞,左手五指托住瓶底,右手食指顶住瓶塞,反复倒置,观察是否漏水。
C.配制一定物质的量浓度的硫酸溶液时,先往容量瓶中加水,然后按计算结果将一定体积浓硫酸沿玻璃棒慢慢倒入容量瓶,最后加水至刻度,摇匀。
D.观察钾元素焰色反应的操作是:将铂丝放在稀盐酸中洗涤,然后蘸取固体氯化钾,置于煤气灯的火焰上进行灼烧,透过蓝色钴玻璃进行观察。
【解析】该题考察的是一些化学实验的基本操作。用pH试纸测定溶液pH值时,不能预先用水润湿,否则会引起待测液浓度减小,pH值改变;容量瓶使用之前必须要检查是否漏水,方法为:在容量瓶中注入适量水,塞上瓶塞,食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,倒立过来,观察是否漏水,若不漏水,将瓶正立并将瓶塞旋转180°后,再次检验;容量瓶只能用于配制溶液,不能在其中直接溶解或稀释;焰色反应的关键是用于蘸取待测物的铂丝必须洁净,所以每次检测前后需蘸取盐酸清洗,清洗后放在火焰上灼烧,直至与原来火焰焰色相同为止,再蘸取待测物进行检验,以排除杂质的干扰。答案为A、B、C、D。
例2.某溶液含有较多的Na2SO4和少量的Fe2(SO4)3。若用该溶液制取芒硝(Na2SO4· 10H2O),可选择的操作有(1)加适量H2SO4溶液;(2)加金属钠;(3)结晶;(4)加过量NaOH溶液;(5)加强热脱结晶水;(6)过滤。正确的操作步骤是 ( )
A.(2)(6)(3) B.(4)(6)(1)(3)
C.(4)(6)(3)(5) D.(2)(6)(1)(3)(5)
【解析】在日常生活和工业生产中需要分离许多物质,要用到化学反应。选择化学试剂时注意(1)不引入新的杂质;(2)所加试剂一般过量,以保证将杂质全部除去,同时后续试剂须将过量的前一试剂除去;(3)过程简便、安全;(4)若存在多种杂质,注意所加除杂试剂顺序。根据题目要求,主要是除去Fe3+,加过量的NaOH溶液将Fe3+沉淀。将沉淀过滤后,过量的NaOH溶液用适量的H2SO4溶液除去。再结晶得Na2SO4·10H2O,即芒硝。A、D选项用金属钠与水反应,实验不经济、不安全,且A未考虑加入过量试剂的问题,C中最后一步加强热脱去结晶水,得不到芒硝,只能得到Na2SO4固体。选B。
例3.配制100mL、1.0mol·L-1的NaOH溶液,下列情况会导致溶液浓度偏高的是( )
A.容量瓶使用前经蒸馏水清洗后没有干燥
B.配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒
C.俯视确定凹液面与刻度线相切
D.用敞口容器称量NaOH且时间过长
【解析】 除了称量和试剂因素外,以下操作将引起误差:
(1( 不洗涤烧杯、玻璃棒,造成所配制的溶液浓度偏低。(2( 在烧杯中溶解固体或稀释浓溶液时,不放置至室温,而趁热转入容量瓶进行定容,所得溶液的浓度偏高。(3(定容后上下倒置摇匀,发现液面低于刻度线时,再加水至刻度线,则所配制溶液的浓度偏低。(4( 定容时加水超出刻度线,又用滴管把多余的溶液取去,此时所得溶液浓度偏低。(5( 定容时俯视,所配溶液浓度偏高;定容时仰视,配制溶液浓度偏低。(6( 在溶解、转移和洗涤过程中,把溶液溅到容器外,则所配制的溶液浓度偏低。
题中A项,容量瓶配制溶液最后须加蒸馏水定容,无需干燥,只要洁净即可,故不会对配制溶液的浓度产生影响;B项操作造成溶质未全部转移至容量瓶中,所配溶液浓度减小;C项,俯视定容,所加蒸馏水的量不足,溶剂量减少,浓度偏高;D项,称量过程中,NaOH固体已经部分吸收H2O及CO2,溶质减少,浓度偏低。选C。
小实验
层析法分离——纸层析法
层析是利用混和物中各组分在固定相和流动相中的溶解度不同而达到分离目的,常用滤纸作载体,称为纸层析法。以纸上所吸附的水作固定相,用与水不相混溶或相混溶的溶剂作展开剂,是流动相,所用展开剂应对被分离物质有一定溶解度,通常为含一定比例水的有机溶剂。当流动相沿纸条移动时,带动着试样中的各组分以不同的速率向前移动,在一定时间内,不同组分被带到纸上的不同部位,出现层析现象,以达到分离的目的。
(A)将6份水、3份酒精和1份氨水制成混合溶剂。在一支大试管中倒入适量溶剂,剪一条2 cm宽的长条滤纸,从试管口悬吊下去,使其底部恰好能够浸入溶剂,且纸边不要贴在试管壁上。用铅笔在液面以上的滤纸处画一道线,点一滴红、蓝墨水的等量混合液(如图),将滤纸条放入大试管中,塞上塞子,以防溶剂挥发。溶剂由于毛细作用爬上纸条,墨水中的各种成分随溶剂扩展逐渐分开,形成不同的色带,红色带在上,蓝色带在下。可用其他溶剂和其他墨水进行实验,将各种色素很好地分开。
(B)收集各种绿叶,撕碎,放在研钵中,加入适量酒精,研磨,直到溶液呈深绿色。用毛细玻璃管在滤纸的一端点一滴绿色溶液,晾干,再在同一点上点一滴绿液制成一个小的浓缩点。将滤纸条悬挂在大试管中,使有浓缩点的一端浸入溶剂中,且浓缩点位于液面以上。色层显示是:叶黄素的橙色带在上,叶绿素的绿色带在下。若用其它适当溶剂,可使叶红素(胡萝卜素)的色层在二者之间显现出来。
习题精练
1.在容量瓶上无需有的标记是 ( )
A.刻度线 B.温度 C.浓度 D.规格(容量)
2.下列实验中用错试剂的是( )
A.用稀盐酸清洗做焰色反应的铂丝
B.用酒精萃取碘水中的碘
C.用稀盐酸洗去残留在试管壁上的铜
D.用碱石灰吸收氨气中的水蒸气
3.下列溶液与20mL 1 mol·L—1 NaNO3溶液中NO3—物质的量浓度相等的是 ( )
A.10 mL 1 mol·L—1 Mg(NO3)2溶液
B.5 mL 0.8 mol·L—1 Al(NO3)3溶液
C.10 mL 2 mol·L—1 AgNO3溶液
D.10 mL 0.5 mol·L—1 Cu(NO3)2溶液
4.0.5LAlCl3溶液中含Cl—9.03×1023个,则溶液物质的量浓度是 ( )
A.0.1mol/L B.1mol/L C.3mol/L D.1.5mol/L
5.用98%的浓硫酸(密度为1.84g·cm-3)配制1mol·L-1的稀硫酸100 mL,现给出下列仪器(配制过程中可能用到):①100 mL量筒 ②10 mL量筒 ③50 mL烧杯 ④托盘天平 ⑤100 mL容量瓶 ⑥胶头滴管 ⑦玻璃棒。按实验时使用仪器的先后顺序,排列正确的是( )
A.②⑥③⑦⑤⑥ B.②③⑦⑤⑥
C.①③⑤⑦④⑥ D.④⑦③⑤⑥?
6.下列除杂所选用的试剂及操作方法均正确的一组是(括号内为杂质)( )
选项
待提纯的物质
选用的试剂
操作方法
A
NaCl(Na2CO3)
盐酸
-
B
CO2(CO)
O2
点燃
C
Fe (Zn)
稀硫酸
过滤
D
CO2(HCl)
NaOH溶液
洗气
7.下列各组溶液,不用其他试剂,就可将它们区别开的是( )
A.盐酸 氢氧化钠 碳酸钠 硫酸铜
B.盐酸 硝酸银 氯化钠 硝酸钠
C.氢氧化钠 硫酸镁 碳酸钠 硫酸氢钠
D.氯化钡 硫酸钠 氯化钙 硝酸钙
8.某气体可能含有N2、HCl、CO中的一种或几种,将其依次通入足量NaHCO3溶液和灼热CuO,气体的体积都没有变化,再通过足量的碱石灰,气体体积减小,但还有剩余气体,以下对该气体组分判断正确的是 ( )
A.一定没有N2,CO和HCl至少有1种
B.一定有N2,HCl和CO
C.一定有N2,CO和HCl至少有1种
D.一定有N2和CO,没有HCl
9.实验室用固态不纯氯化钠(含少量NH4HCO3和Na2SO4杂质)制取纯净氯化钠溶液。下列操作可供选用:①逐滴加入稀盐酸,调节pH值为5;②煮沸;③加蒸馏水溶解;④加热至不再产生气体为止;⑤加入稍过量的Na2CO3溶液;⑥加入稍过量的BaCl2溶液;⑦过滤。上述实验操作的正确顺序应是 ( )
A.①②⑤⑥⑦③④ B.③④⑥⑤⑦①②
C.④③⑥⑤⑦①② D.④③⑤⑥⑦②①
10.实验中需要2mol/L的Na2CO3溶液950mL,配制时应选用的容量瓶规格和Na2CO3的质量分别为 ( )
A.1000mL,212g B.950mL,201.4g
C.500mL,212g D.任意规格,572g
11.现有烧杯、漏斗、分液漏斗、酒精灯、玻璃棒、量筒、蒸发皿、圆底烧瓶、铁架台(带铁圈)、三脚架、石棉网、火柴。若所需试剂均有提供,在以下5个实验中:① 沉淀的过滤,② 含泥沙的碘中提纯碘,③ 溴的萃取,④ 蒸馏,⑤ 硫酸铜溶液的蒸发浓缩。其中因缺乏某种实验用品而不能完成的实验是 ( )
A. ① B.②和④
C.③和⑤ D.①和④
12.在K2SO4和Fe2(SO4)3的混合溶液中,已知Fe3+的物质的量浓度为0.1mol./L,而SO42—的物质的量浓度为0.3mol/L,则混合液中K+的物质的量浓度为 ( )
A.0.15mol/L B.0.3mol/L C.0.45mol/L D. 0.6mol/L
13.下列各组混合物的分离或提纯方法正确的是( )
A.用过滤法分离Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的混合物
B.用结晶法提纯NaCl和KNO3的混合物中的KNO3
C.用蒸馏法分离乙醇和苯酚(沸点为182℃)的混合物
D.用加热法分离碘和氯化铵的混合物
14.某溶液中含有OH—、CO32—、SO42—三种阴离子,要求只取一次待测液就能将阴离子都检验出来,试设计一种简便的检验方法(不选用指示剂)。写出简要的实验步骤及现象。
15.配制2 mol / L NaOH溶液250 mL,在下列所叙述的操作中选择必要的操作,用序号写出操作顺序 。
① 在烧杯中放入一定量的水(少于250 mL),溶解NaOH。
② 在托盘天平上放2张大小一样的纸,称取20 g NaOH。
③ 用滴管加蒸馏水,使溶液凹液面和刻度相切,摇匀。
④ 在烧杯中放NaOH,用托盘天平称出20 g NaOH。
⑤ 把20 g NaOH溶于250 mL蒸馏水中。
⑥ NaOH溶液冷却后,注入容量瓶(250 mL规格(。
⑦ 向容量瓶加蒸馏水,直至液面接近瓶颈刻度线1~2 cm处。
⑧ 容量瓶用NaOH溶液润洗后使用。
⑨ 用蒸馏水洗涤烧杯,并把洗涤液注入容量瓶,振荡。
16.用于分离或提纯物质的方法有:A.蒸馏(分馏) B.盐析C.过滤 D.重结晶 E.升华 F.渗析 G.加热分解 。下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪一种方法最合适?(把选用的方法的标号填入括号内)
(1)除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3微粒( )
(2)除去Fe(OH)3胶体中混有的Cl-离子( )
(3)除去乙醇中的少量水( )( )
(4)除去氧化钙中的碳酸钙( )
(5)除去固体碘中混有的砂子 ( )
17.右图所示装置有多种用途,请回答下列问题:
(1)洗气:除去CO中的水蒸气,装置内应盛放 ;
(2)检验:证明CO中混有CO2,装置内应盛放 ;
(3)集气:若用排空气法收集比空气轻的气体时,气体应从装置的 端通入(填“A”或“B”,下同);若收集比空气重的气体,则气体从 端通入。若用排水法收集O2时,瓶内应先装满水,气体从 端通人。
(4)贮气:若要用水将装置中的氧气排出进行实验时,水应从 端通人。
(5)量气:若要测定实验室制得的少量O2的体积,则应在瓶内先装满水,再将O2从 端通入。
18.实验室用如图所示方法制Fe(OH)2,但一般看不到白色的Fe(OH)2沉淀,原因是Fe(OH)2不稳定,极易被O2氧化生成Fe(OH)3,而由灰绿色转为红褐色的沉淀。反应的化学方程式: 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 。请回答:
(1)滴管下端插入液面下的原因是_____________________________。
(2)此反应中的O2可能来自于_____________________________。
(3)现欲用同样的装置制得Fe(OH)2白色沉淀(至少能存在较长的时间),设计一个改良的实验方案。(提示:如何能减少O2对生成Fe(OH)2的氧化,表格可不填满也可补充。)
操 作 方 法
目 的
(4)实验探究:通过查阅资料,相互讨论,看看还可以如何设计实验,改进装置能制得白色的Fe(OH)2沉淀?
19.有一硫酸与硝酸的混合溶液,取出10mL加入足量BaCl2溶液,过滤、洗涤、烘干后得到9.32g的沉淀;滤液与4.0 mol·L-1 NaOH溶液反应,用去35mL碱液时恰好完全中和。试求混合液中H2SO4、HNO3的物质的量浓度各是多少?
单元二 导学答案
1.C 2.BC 3.D 4.B 5.A 6.A 7.AC 8.C 9.C 10.A 11.D 12.B 13.BC
14..首先加入NH4NO3溶液,检验OH—;其次加入HNO3溶液(或盐酸),检验CO32—;最后加入Ba(NO3)2溶液,检验SO42—。
15.④①⑥⑨⑦③
16.(1)C(2)F(3)A(4)G(5)E
17.(1)浓H2SO4(2)澄清石灰水(3)B A B(4)A(5)B
18.⑴避免和减少空气中的氧气对Fe(OH)2氧化
(2)溶入NaOH溶液的O2,溶入FeSO4溶液的O2,空气中的O2。
(3)
操作方法
目的
将NaOH溶液加热到沸腾后冷却使用
减少NaOH溶液中的O2
用加热到沸腾后冷却的蒸馏水配制FeSO4溶液。
减少FeSO4溶液中的O2
在试管液面上滴少量油
隔绝空气中的O2
(4)略
19.C(H2SO4)= 4.0mol·L-1 C(HNO3)= 6.0mol·L-1
班级 高一( )班 姓名 学号 成绩
第一单元 丰富多彩的化学物质
课时1
1、在高空中有一层臭氧层,它吸收了太阳光中绝大部分紫外线,使地球上的生物免受紫外线伤害,臭氧的化学式是O3,它是一种
A. 混合物 B. 氧化物 C. 单质 D. 化合物
2、想一想,NaOH(固)、P2O5(固)、无水CaCl2(固),为什么可归为一类。据此从A~D中选出一种最适宜与这三种物质归为一类的是
A.浓硫酸 B.氯化钠
C.碱石灰 D.生石灰
3、某物质经分析知,其中仅含一种元素,此物质
A.可能是纯净物也可能是混合物
B.可能是单质也可能是化合物
C.一定是纯净物
D.一定是一种单质
4、下列各组物质中,肯定全都属于纯净物的是
A.液氯和氯水 B.酒精溶液和乙醇
C.七水合硫酸亚铁和硫酸亚铁 D.干冰和混有冰的水
5、将下列各组物质按酸、碱、盐分类顺次排列。正确的
A.硫酸,纯碱,孔雀石 B.硝酸,烧碱,绿矾
C.冰醋酸,乙醇,醋酸钠 D.盐酸,熟石灰,苛性钠
6、据报道,2003年12月26日,重庆开县发生了天然气矿井“井喷”事件,喷出的气体主要成分是甲烷,还含有硫化氢(H2S),氰化氢(HCN)等多种有毒气体,造成290多人中毒死亡。你认为喷出的气体是
一种纯净物
全部由无机化合物组成的混合物
全部由有机化合物组成的混合物
由无机化合物和有机化合物组成的混合物
7、下列物质中,不能导电的是
A.氯酸钾溶液 B、澄清石灰水
C、酒精 D、干冰
8、目前有些中小学生喜欢使用涂改液,经实验证明,涂改液中含有许多挥发性的有害物质,二氯甲烷(CH2Cl2)就是其中一种。下面是关于二氯甲烷的几种说法:①它是由碳、氢、氯三种元素组成的化合物,②它是由氯气(分子式为Cl2)和甲烷组成的化合物,③它的分子中碳、氢、氯三种元素的原子个数比为1∶2∶2,④它是由多种原子构成的一种化合物。这些说法中正确的是
A、①③④ B、②④ C、②③④ D、①④
9、铜锌合金制成的假金元宝欺骗行人的事件屡有发生下列不易区别其真伪的方法是
A.测定密度 B.放入稀硫酸中
C.放入盐酸中 D.观察外观
10、2003年2月1日,美国“哥伦比亚”号航天飞机在空中失事。有专家分析认为,其原因可能是航天飞机机壳底部的石墨瓦在空中脱落,击中机翼。航天飞机表面覆盖石墨瓦可以起隔热和保护作用,这主要是因为石墨
A、能导电 B、硬度小,有润滑作用
C、密度小 D、熔点高、耐高温、化学性质稳定
11.现代医学证明,人类牙齿由一层称为碱式磷酸钙的坚硬物质保护着。碱式磷酸钙的化学式中除钙离子外还含有一个氢氧根离子和三个磷酸根离子(PO43-),则其化学式正确的是
Ca2(OH)(PO4)3
Ca3(OH)(PO4)3
Ca4(OH)(PO4)3
Ca5(OH)(PO4)3
12.1985年,科学家发现一种新的分子组成的物质,其化学式为C60,下列有关的说法不正确的是
A. 它的式量为720
B. 它是一种单质
C. 它是一种新型的共价化合物
D. 它在氧气中燃烧的产物和碳在氧气中燃烧的产物相同
13、中国科学技术大学的钱逸泰教授等以CCl4和金属钠为原料,在700℃时制造出纳米级金刚石粉末。该成果发表在世界权威的《科学》杂志上,立刻被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。同学们对此有下列一些理解,其中错误的是
A、金刚石属于金属单质 B、制造过程中元素种类没有改变
C、CCl4是一种化合物 D、这个反应是置换反应
14.(1)沈括《梦溪笔谈》中提到信州(今江西省)铅山县有一苦泉,将苦泉水煎熬,得到一种蓝色晶体.此晶体常用作游泳池或浴池杀菌消毒剂.试回答:
①此晶体的化学式为_________________;
②煎熬苦泉水的铁锅用久了就会在其表面析出一层红色物质,其原因为(用化学方程式表示)___________________________________________。
(2)下列物质在潮湿空气中发生的变化,主要与哪些气体有关,请将其填写在相应的空格处(写化学式):
①钢铁生锈_____________; ②氢氧化钠固体潮解变质_______________; ③铜器生锈_______________; ④二氧化硫形成酸雨________________。
15.常温下A和B两种气体组成的混合气(A的式量大于B的式量),经分析混合气体只含有氮和氢两种元素,而且不论A和B以何种比例混合,氮和氢的质量比总大于14/3。由此可确定A为 ,B为 ,其理由是
。
班级 高一( )班 姓名 学号 成绩
第一单元 丰富多彩的化学物质
课时2
1.下列叙述中,你认为科学的是
A. 某广告语:本饮料纯属天然物质,不含任何化学成分
到城乡结合处燃放鞭炮,可避免污染环境
在地球上分布很广,淡水资源取之不尽,用之不竭
大气中二氧化碳含量的增多是造成“温室效应”的主要原因
2.下列关于化学反应类型的叙述中,正确的是
A. 凡是生成盐和水的反应都是中和反应
复分解反应一定没有单质参加
生成一种单质和一种化合物的反应一定是置换反应
分解反应的生成物一定有单质
3.近来我国某些城市将市区汽车排气管装上催化转换器,目的是使:碳氢化合物迅速转化为二氧化碳和水;氮的氧化物转化为氮气,使汽车尾气得到净化。关于这两个目的所涉及的物质变化,说法正确的是
A. 均为氧化反应 B. 均为化学变化
C. 均为物理变化 D. 前者为化学变化,后者为物理变化
4.要验证Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序,可选用下列哪组物质进行实验
A. Cu、FeCl2溶液、MgCl2溶液 B. Fe、Cu、MgCl2溶液
C. Mg、CuO、FeSO4溶液 D. Fe、CuSO4溶液、MgCl2溶液
5.下列各组物质的溶液混合后,再加足量的稀硝酸,仍有沉淀存在的是
A. K2CO3、CaCl2 B. AgNO3、HCl、
C. NaOH、CuSO4 D. Na2CO3、BaCl2
6.单晶硅是制作电子集成电路的基础材料。科学家预计,到2011年一个电脑芯片上将会集成10亿个晶体管,其功能远比我们想象的要大的多,这对硅的纯度要求很高。用化学方法可
制得高纯度硅,其化学方程式为 : ①SiO2 + 2C Si + 2CO
②Si + 2Cl2SiCl4 ③SiCl4 + 2H2Si + 4HCl,其中,反应①和③属于
A. 化合反应 B. 分解反应
C. 置换反应 D. 复分解反应
7.在下列溶液中分别放入铁棒,过一会儿再把铁棒取出后(1)能使铁棒质量增加的溶液是( );(2)溶液质量不变的是( );(3)溶液质量增加的是( )
A. 稀硫酸 B. 食盐水 C. 硫酸铜溶液 D. 盐酸
8.按下列要求各写出一个化学反应方程式:
(1)有水生成的化合反应_______________________________________________
(2)生成一种碱性氧化物和一种酸性氧化物的分解反应_____________________
(3)有硝酸银参加反应生成硝酸铜的置换反应_____________________________
(4)生成两种沉淀的复分解反应_________________________________________
9.为了更好的保护环境,无氟冰箱和空调开始进入市场。因为科学实验证明:空气中微量的臭氧(O3)可抵抗阳光中紫外线对 人体的损害。作为冰箱和空调制冷剂的“氟里昂”在紫外线等作用下产生的氯原子能破坏臭氧层,氯原子将臭氧转变成氧气,而氯原子在这个化学反应前后,质量和化学性质都不改变,则氯原子在该反应中是________________剂。从环保角度看,应控制 使用.
10.下列两组物质:①CO2、P2O5、CaO、SO2,②Cu、Mg、Zn、Al。每组中有一种物质在某些化学性质或分类上与其他几种物质不同,这两种物质是①____________,②__________。
11、夏天的变色眼镜的玻璃中含有溴化银(AgBr),溴化银见光分解为银和溴(Br2),眼镜自动变暗,光线弱时,溴与银又化合生成溴化银,眼镜变亮,试写出化学反应方程式:见光__________________________________;避光_______________________。
12、以石灰石、水、纯碱为原料,如何制取烧碱?写出有关反应的化学方程式,并说明基本反应类型。
(1)__________________________________________,属于_____________反应。
(2)__________________________________________,属于_____________反应。
(3)__________________________________________,属于_____________反应。
13、近闻美国和日本正在研究用Na2SO3吸收法作为治理SO2污染的一种新方法。第一步是用Na2SO3溶液吸收SO2生成NaHSO3;第二步是加热吸收液,使之重新生成Na2SO3,同时得到含高浓度SO2的副产品。试写出上述两步反应的化学方程式。
第一步:__________________________________________________
第二步:__________________________________________________
14、金属单质、非金属单质、酸性氧化物、碱性氧化物、酸、碱、盐等物质在一定条件下能够发生转化,请回忆初中化学中学习的内容,填写下表:
酸性氧化物与碱性氧化物反应生成盐
CaO + CO2 = CaCO3
专题一:第三单元 人类对原子结构的认识
——原子的构成
【问题导读】
原子是构成物质的一种微粒,原子是否可以再分?如果原子可以再分,它是由哪些更小的微粒构成的呢?
相对原子质量定义为“某原子的质量与C-12原子质量的1/12的比”。C-12原子指的是什么原子?
【主干知识】
构成原子的微粒及其性质
构成原子的粒子
电子
原子核
质子
中子
电性和电量
质量/kg
9.109×10-31
1.673×10-27
1.675×10-27
相对质量
1/1836
1.007
1.008
2.构成原子的微粒之间的数量关系
原子
质子数
(Z)
中子数
(N)
质子数+中子数
(A)
相对原子质量
F
9
10
18.998
Na
11
12
22.990
Al
13
14
26.982
若用X表示元素符号,Z表示原子的质子数,A表示原子的质量数,用 表示表格中原子组成分别为:
重要关系式:
电性关系:原子:核电荷数 = 质子数 = 核外电子数
质量关系:质量数(A)= 质子数(Z)+ 中子数(N)
离子:
离子电荷 = 质子数 – 核外电子数
质子数(Z)= 阳离子的核外电子数 + 阳离子的电荷数
质子数(Z)= 阴离子的核外电子数 – 阴离子的电荷数
3.同位素
(1)元素
(2)核素
(3)同位素:
(3)同位素应用:
【课堂练习1】我国“嫦娥工程”探月计划的一个重要目标是开发月球新能源 ,10t 就能满足我国一年所有的能源需求。下列关于 说法正确的是()
A、质子数为3,电子数为3 B、质子数为2,电子数为2
C、质子数为2,电子数为3 D、质子数为3,电子数为2
【课堂练习2】填写下表中的空格:
微粒符号
质子数
中子数
电子数
质量数
40
18
20
16
18
32
【达标提高】 (一看就懂,一做就会)
一、选择题:
1.据报道,最近中科院的有关专家在世界上首次发现了镨元素的一种新的同位素 ,它的中子数为()
A、330 B、91 C、239 D、148
2.据报道,某些建筑材料会产生放射性同位素氡 ,从而对人体产生伤害,该同位素原子的中子数和质子数之差为()
A、136 B、50 C、86 D、222
3.1996年2月,德国达姆斯特重离子研究所合成出当时最重要的人造元素,它是由 撞入一个 的原子核,并立即释放出一个中子而产生的一种新元素的原子。该元素的原子核内所含有的质子数是()
A、111 B、112 C、113 D、114
4.俄罗斯科学家最近合成第114号元素的原子,该原子的质量数为289,存在时间达到30秒,这项成果具有重要意义。该原子的中子数与电子数之差为()
A、61 B、114 C、175 D、289
5.某微粒用 n+,下列关于该微粒的叙述正确的是()
A、所含质子数= A-n B、所含中子数=A-Z
C、所含电子数=Z+n D、质量数=Z+A
6.与OH-具有相同质子数和电子数的微粒是()
A、NH3 B、HF C、NH2- D、F
7.已知An+离子有m 个电子,它的质量数为A,则原子核内的中子数为()
A、m+n B、A-m+n C、A-m-n D、A+m-n
8.有五种微粒 、 2+ 它们属于几种元素()
A、2 B、3 C、4 D、5
9.某元素B的核电荷数为z,已知Bn-和Am+的核外具有相同的电子数,则A元素的原子序数用Z、n、m来表示,应为()
A、Z+n-m B、Z-n+m C、Z-n-m D、Z+m+n
10.比核电荷数为11的元素的原子少1个电子而又多1个质子的微粒是()
A、Na+ B、Na C、Mg2+ D、Mg
11.下列关于质子的说法,不正确的是()
A、质子是决定元素种类的基本粒子
B、在化学反应前后质子数保持不变
C、1个质子带1个单位正电荷
D、1个质子的相对质量与1个电子的相对质量相等
12下列各组粒子中,核外电子总数相等的是()
A、Na+和Li+ B、CO和CO2 C、H2O和H3O+ D、NO和CO
13.目前普遍认为质子和中子都是由被称为μ夸克和d夸克的两类夸克组成的μ夸克带电量为2/3e,d夸克带电量为 -1/3e,e为基元电荷,下列判断中正确的是()
A.质子由1个μ夸克和1个d夸克组成,中子由1个μ夸克和2个d夸克
B.质子由2个μ夸克和1个d夸克组成,中子由1个μ夸克和2个d夸克
C.质子由1个μ夸克和2个d夸克组成,中子由2个μ夸克和1个d夸克
D.质子由2个μ夸克和1个d夸克组成,中子由1个μ夸克和1个d夸克
14.下列离子中,所带电荷数与该离子核外电子层数相等的是( )
A、Al3+ B、Mg2+ C、Be2+ D、H+
15.X、Y、Z和R分别代表四种元素,若aXm+、bYn+、cZn-、dRm-四种离子的核外电子排布相同,且m>n,则下列关系正确的是()
A.a–c = m–n B.b–d = m + n C.a>b>d>c D.a>b>c>d
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
二、填空题
1.微粒AXn-核外有18个电子,则它的核电荷数为 ,核内中子数为
2.由1H216O与2H217O所代表的物质中,共有 种元素, 种原子,
种分子,互为同位素的原子有 。
3.核内中子数为N的R2+,质量数为A,则该离子的核外电子数为
4. 2-中的质子数是 ,中子数是 ,核外电子数是
质量数是 。
5.Fe、Fe2+、Fe3+是 元素的三种粒子,它们的 数相同,它们所带的 数不相同。
6.已知元素X、Y的核电荷数分别为a和b,它们的离子Xm+和Yn-核外电子排布相同,则a、b、m、n之间的关系是 。
7.已知:碳元素有12C、13C、14C;氧元素有16O、17O、18O,则它们能够形成 种CO2分子,它们所形成的CO2分子其分子量有 种。
8.辨析:H-D是否是单质?为什么?
9.
比较
元素
同位素
定义
相同点
不同点
10.用质子、中子、电子完成下列填充。
(1)所有原子都含有
(2)所有离子都含有
(3)原子在化学反应中发生变化的是
(4)同位素中不同原子具有相同的
11.已知:R2+的质量数为A,电子数为B,求m克RO中中子数为多少?
班级:高一( )班 姓名: 学号: 成绩:
高一化学教学案一体化 第三单元 人类对原子结构的认识
原子结构模型的演变
【问题导读】(预习教材,提取教材关键信息,记下发现的问题,准备参与“合作探讨”)
原子结构模型是怎么演变的,从原子结构模型的演变我们得到的启迪是什么?
【学习目标】
1、通过对原子结构模型演变历史的了解,认识假说、实验等科学方法在人类探索原子结构奥秘过程中的作用。
2、了解钠、镁、铝等活泼金属元素和氟、氧等活泼非金属元素的原子的核外电子分层排布的情况,知道这类原子在化学反应过程中常通过电子得失使最外层电子达到8电子稳定结构的事实。
【主干知识】
原子结构模型的演变
1、德谟克利特的古代原子学说
他认为万物都是由___________、_____________的微粒即________构成的,原子的结合和分离是万物变化的根本原因。
2、道尔顿的近代原子学说
英国科学家_____________是_____________的创始人。他认为物质由_________组成,原子不能被创造,也不能被毁灭,在化学变化中不可再分割,它们在化学反应中保持本性不变。
3、汤姆生的“葡萄干面包式”的原子结构模型
他认为原子是由____________________构成的,___________的发现使人们认识到原子是可以再分的。
4、卢瑟福的带核原子结构模型
物理学家卢瑟福根据α—粒子散射现象,指出原子是由___________和__________构成的,_______________带正电荷,位于_________________,他几乎集中了原子的全部质量,__________带负电荷,在原子核周围空间作高速运动。
5、玻尔的轨道原子结构模型
丹麦物理学家指出:电子在原子核外空间内一定___________上绕核作高速运动。
6、电子云模型(现代原子结构学说)
现代科学家根据微观世界的波粒二象性规律,提出用量子力学的方法描述核外电子运动,即用_____________描述核外电子的运动。
原子核外电子运动特征
讨论:原子核外电子运动与宏观物体的运动规律有什么不同?
电子运动的速率是 ________m/s,因此我们不能同时准确的测定______________和
。研究电子运动规律只能用统计的方法,即统计电子在核外空间一定范围出现的机会,将其想象成一团带负电荷的“云雾”笼罩着原子核并形象的称之为电子云。电子云密度大小代表 。
核外电子排布
1、电子层的划分
电子层(n):1、2、3、4、5、6、7……
电子层符号:
离核距离: 由__________到_________
能量高低: 由__________到_________
2、核外电子排布规律
①核外电子总是尽可能先排布在能量 的电子层,然后由里及外从能量 的电子层逐步向能量 的电子层排布。
②各电子层最多容纳的电子数为 (n为电子层)。
③最外层电子数不超过 个(K层为最外层时不超过 个),次外层电子数目不超过 个,倒数第三层不超过 个。
3、稳定结构与不稳定结构
最外层电子数目为 个电子(只有K层为最外层时为 个电子)的结构为相对稳定结构。
4、离子结构示意图:画出下列离子的结构示意图
Mg2+ F-
Ca2+ S2-
【精彩例题】
1、已知最外层电子数相等的元素原子具有相似的化学性质。氧元素原子的核外电子分层排布示意图为,下列原子中,与氧元素原子化学性质相似的是 ( )
氖 碳 镁 硫
A B C D
2、 表示某带电微粒的结构示意图,则可用它表示的阳离子共有( )
A.1种 B.3种 C.4种 D.5种
【达标提高】 (一看就懂,一做就会)
万丈高楼平地起
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
1.自从下列哪项发现或学说开始,化学才开始成为一门科学( )
A.阿伏加德罗提出原子——分子学说 B.拉瓦锡确定空气的组成
C.道尔顿提出近代原子学说 D.汤姆生发现电子
2.1998年诺贝尔化学奖授予科恩(美)和波普尔(英),以表彰他们在理论化学领域作出的重大贡献。他们的工作使实验和理论能够共同协力探讨分子体系的性质,引起整个化学领域正在经历一场革命性的变化。下列说法正确的是( )
A 化学不再是纯实验科学 B 化学不再需要实验
C 化学不做实验,就什么都不知道 D 未来化学的方向还是经验化
3.1999年度诺贝尔化学奖授予开创“飞秒(10-15s)化学”新领域的科学家泽维尔,诺贝尔奖委员会对该技术的评语是:“使运用激光光谱技术观测化学反应时分子中原子运动成为可能”。你认为该技术不能观测到的是( )
A.原子中原子核的内部结构
B.化学反应中原子的运动
C.化学反应中生成物粒子的形成
D.化学反应中反应物粒子的分解
4. 首次将量子化概念应用到原子结构,并解释了原子稳定性的科学家是( )
A. 道尔顿 B. 爱因斯坦 C. 玻尔 D. 普朗克
5. 在饮用水中添加含钙、镁、锌、硒等的矿物质,可以改善人体营养,增强体质。其中的“钙、镁、锌、硒”是指( )
A.分子 B.原子 C.离子 D.元素
6. 下列说法正确的是 ( (
A.原子是不可再分的粒子
B.相对原子质量就是原子的实际质量
C.分子是保持物质性质的最小粒子
D.与元素化学性质关系密切的是原子的最外层电子数
7. 下列说法错误的是 ( )
A.铅笔不含铅 B.水银不含银 C.白金不是金 D.火碱不是碱
8. 下列现象能证明分子在化学变化中可分的是 ( (
A( 100 mL水和100 mL酒精混合后总体积小于200 mL
B( 打开盛装浓盐酸瓶盖,浓盐酸逐渐减少
C( 气态氧在加压降温时变为淡蓝色的液态氧
D( 在1000℃时,甲烷可分解为石墨和氢气
9. 下图是表示物质分子的示意图,图中“●”和“○”分别表示两种含有不同质子数的原子,则图中表示单质的是( )
A、 B、 C、 D、
10.氢原子的电子云图中的小黑点可表示
A.表示每一个电子 B.表示电子个数的多少
C.表示电子离核的远近 D.表示电子在核外空间出现机会的多少
11.下列各原子构成的单质中,能与稀硫酸反应制取氢气的有
A.原子核内没有中子 B.L电子层上有4个电子
C.没有N层,最外层电子数等于其电子层数 D.M电子层和K层上的电子数相等
12.在原子的第n电子层中,当它属于最外电子层时,最多容纳的电子数目与(n-1)层相同,当它属于次外层时,最多容纳的电子数比(n+1)层多容纳10个电子,则此电子层是
A.K层 B.L层 C.M层 D.N层
13. 许多科学家在化学的发展方面起了重大作用。其中,研究空气成分,得出“空气是由氧气和氮气组成”结论的科学家是 ,提出分子概念的科学家是 ,提出近代原子学说的科学家是 ,最早发现电子的科学家是 。
14. “原子结构模型”是科学家根据自己的认识,对原子结构的形象描摹,一种模型代表了人类某一阶段对原子结构的认识。人们对原子结构的描摹,按现代向过去顺序排列为: 原子模型、汤姆生原子模型、 原子模型、电子云模型、玻尔原子模型。
15.有A、B、C、D四种元素,A元素是地壳中含量最多的金属元素;B元素的原子其M层电子数比L层少1个电子;C元素的原子得到2个电子,;D元素的原子失去1个电子,所得到的微粒都具有与氖原子相同的电子层结构。回答下列问题:
(1)上述四种元素的名称分别是A B C D
(2)画出A离子、C原子的结构示意图 ,
【登高望远】(跳起来,摘下丰收果)
16. 在1911年前后,物理学家卢瑟福把一束变速运动的α粒子(相对原子质量约为4的带2个单位正电荷的质子粒),射向一片极薄的金箔。他惊奇地发现,过去一直认为原子是“实心球”,而由这种“实心球”紧密排列而成的金箔,竟能让大多数α粒子畅通无阻地通过,就像金箔不在那儿似的。但也有极少数的α粒子发生偏转,或被笔直地弹回。根据以上实验现象能得出关于金箔中Au原子结构的一些结论。试写出其中的三点:
(1)______________________________________________________________
(2)______________________________________________________________
(3)______________________________________________________________
班级:高一( )班 姓名: 学号: 成绩:
高一化学教学案一体化 第二单元 研究物质的实验方法
常见物质的检验
【问题导读】(预习教材,提取教材关键信息,记下发现的问题,准备参与“合作探讨”)
1、常见离子Cl-、SO42-、CO32-、NH4+检验的原理?
2、NH4+的检验:3、Cl-的检验: 4、SO42-的检验:5、焰色反应:
【学习目标】
1、学会Cl-、SO42-、CO32-、NH4+等离子检验的实验技能
2、能用焰色反应法、离子检验法设计简单的实验方案探究某些常见物质的组成成分
【主干知识】
一.离子检验法:
1、NH4+的检验:
⑴实验原理:铵盐与强碱溶液在加热时发生下列反应:
NH4Cl + NaOH — __________________ NH3的检验__________________________
⑵实验步骤:
①__________________ ②_______ ___________ ③__________ ____
⑶实验现象:________________________________________________________________
⑷实验结论:
2、Cl-的检验:
⑴实验原理: NH4Cl + AgNO3 — _______________________
⑵实验步骤:
①__________________ ②_______ ___________ ③__________ ____
⑶实验现象:________________________________________________________________
⑷实验结论:
3、SO42-的检验:
⑴实验原理: (NH4)2SO4 + BaCl2 — _______________________
⑵实验步骤:
①__________________ ②_______ ___________ ③__________ ____
⑶实验现象:________________________________________________________________
⑷实验结论:(NH4)2SO4 + BaCl2 — _______________________
【课堂练习1】下列离子检验的方法正确的是:
A、某溶液+AgNO3溶液→生成白色沉淀,说明原溶液中有Cl-
B、某溶液+BaCl2溶液→生成白色沉淀,说明原溶液中有SO42-
C、某溶液+NaOH溶液→生成蓝色沉淀,说明原溶液中有Cu2+
D、某溶液+稀硫酸→生成白色沉淀,说明原溶液中有CO32-
二、焰色反应法:
焰色反应:定义:_______________________________________
根据焰色反应所呈现的特征颜色,可以检验_______________________的存在
钠_______________、 钾______________(透过蓝色钴玻璃)属________变化
操作步骤:
⑴把装在玻璃上的铂丝(也可以用光洁无锈的____或__、____、___丝)放在酒精灯火焰(最好用煤气灯,它的火焰颜色较浅)里灼烧,直到____________________.
⑵用铂丝蘸取溶液,放在火焰上灼烧,观察火焰的颜色。
注:实验后,要用_________洗净铂丝,并在火焰上灼烧到没有颜色时,再分别蘸取碳酸钠、氯化钾等溶液作实验
【课堂练习2】某物质灼烧时,焰色反应为黄色,下列判断正确的是:
A、该物质一定是钠的化合物 B、该物质一定含钠元素
C、该物质一定是金属钠 D、可确定该物质中不含钠元素
【课堂练习3】鉴别下列物质只能用焰色反应的是
A、碳酸钾和氯化钾 B、氯化钾和碳酸钠 C、氯化钠和氯化镁 D、氯化钠和氯化钾
三、灼烧法: 如何鉴别某纤维是蛋白质纤维?
【精彩例题】
例1、下列说法正确的是
A、某溶液与NaOH溶液共热,产生使湿润蓝色石蕊试纸变红气体,说明原溶液中存在NH4+
B、某溶液中加入硝酸银溶液时,产生白色沉淀,说明原溶液中含有Cl-
C、用铂丝蘸取某溶液在酒精灯上灼烧时,火焰呈黄色,说明原溶液中含有Na+
D某溶液中加入BaCl2溶液时,产生白色沉淀,原溶液可能存在Ag+或SO42-或CO32- 或SO32-
【达标提高】 (一看就懂,一做就会)
一、选择题:
1、现有有试剂:①蒸馏水②AgNO3溶液③BaCl2溶液④稀HNO3,欲检验硝酸银中是否有少量可溶性盐酸盐杂质,应选用的试剂是
A、①④ B、②④ C、①② D、①②③
2、下列实验中用错试剂的是( )
A.用稀盐酸清洗做焰色反应的铂丝 B.用酒精萃取碘水中的碘
C.用稀盐酸洗去残留在试管壁上的铜 D.用碱石灰吸收氨气中的水蒸气
3.下列各组溶液,不用其他试剂,就可将它们区别开的是( )
A.盐酸 氢氧化钠 碳酸钠 硫酸铜 B.盐酸 硝酸银 氯化钠 硝酸钠
C.氢氧化钠 硫酸镁 碳酸钠 硫酸氢钠 D.氯化钡 硫酸钠 氯化钙 硝酸钙
4.某气体可能含有N2、HCl、CO中的一种或几种,将其依次通入足量NaHCO3溶液和灼热CuO,气体的体积都没有变化,再通过足量的碱石灰,气体体积减小,但还有剩余气体,以下对该气体组分判断正确的是 ( )
A.一定没有N2,CO和HCl至少有1种 B.一定有N2,HCl和CO
C.一定有N2,CO和HCl至少有1种 D.一定有N2和CO,没有HCl
5、下列各组物质,不用试剂和仪器就能鉴别的是( )
A.浓硫酸、浓盐酸 B.碳铵、小苏打 C.硫酸钡、亚硫酸钡 D.食盐、氯化钾
6、下列实验设计方案中,可行的是 ( )
A.用加入适量铜粉的方法除去Cu(NO3)2溶液中混有的AgNO3
B.用洗气瓶中的NaOH溶液除去CO2中混有的HCl气体
C.向某无色未知溶液中仅加入BaCl2溶液,以检验未知溶液中的SO42-
D.先后添加石蕊试液、BaCl2溶液,将盐酸、硫酸、硫酸钠、氢氧化钠和硝酸钾
五种无色溶液鉴别开
7、做焰色反应实验用的铂丝,每试验一种样品后都必须 ( )
A.用水洗涤2~3次后再使用 B.用盐酸洗涤后,经蒸馏水冲洗,方可使用
C.用滤纸擦干后才可使用
D.用盐酸洗涤后,再在酒精灯火焰上灼烧到没有颜色,才可使用
8、为了鉴别硫酸溶液和水,设计了5种方案:
①用量筒量取相同体积的两种液体,分别置于两只相同的烧杯中,置于托盘天平两托盘上,质量较大者为硫酸溶液
②取样,分别加入无色酚酞试液,能使酚酞变色的是硫酸溶液
③以电导装置分别测试它们的导电性,导电能力强的是硫酸溶液
④在两种液体的试样中,分别加入少量铁粉,铁粉溶解且生成浅绿色溶液的是硫酸溶液
⑤取两块完全相同的小木块,分别置于两种液体中,露出体积大者是硫酸溶液
你认为上述方案中不合理的是( )
A.只有② B.只有①② C.只有②③④ D.全部
9、为使人们确知含碘物质的存在,研究性学习小组同学设计了一种简便的检验方法,利用该物质在酸性条件下与KI反应有单质碘生成的性质,选用下列生活常见的物质就可完成。请你从下列物质中选出合适的一组 ?( )
①自来水 ②食醋 ③淀粉 ④食糖 ⑤碘化钾试纸 ⑥碘酒?
A.①③④⑤ B.②③④⑤? C.①③⑤⑥ D.①②③⑤
10、右图所示装置有多种用途,请回答下列问题:
(1)洗气:除去CO中的水蒸气,装置内应盛放 ;
(2)检验:证明CO中混有CO2,装置内应盛放 ;
(3)集气:若用排空气法收集比空气轻的气体时,气体应从装置的 端通入(填“A”或“B”,下同);若收集比空气重的气体,则气体从 端通入。若用排水法收集O2时,瓶内应先装满水,气体从 端通人。
(4)贮气:若要用水将装置中的氧气排出进行实验时,水应从 端通人。
(5)量气:若要测定实验室制得的少量O2的体积,则应在瓶内先装满水,再将O2从 端通入。
11、有一固体粉末,其中可能含有Na2CO3、NaCl、Na2SO4、CuCl2、Ba(NO3)2、K2CO3、K2SO4中的一种或几种,现按下列步骤进行实验。
(1)将该粉末溶于水得无色溶液和白色沉淀。
(2)在滤出的沉淀中加入稀硝酸,有部分沉淀溶解,同时产生无色气体。
(3)取滤液做焰色反应,可证明滤液中含Na+,不含K+。
由上述现象推断:
(1)该混合物中一定含有 ;一定不含有 ,可能含有 。
(2)如要检验其是否存在,将如何操作 。
(跳起来,摘下丰收果)
★★12、草木灰中富含钾盐,主要成分是碳酸钾,还有少量氯化钾和硫酸钾。现从草木灰中提取钾盐,并用实验检验其中的CO32-、SO42-和Cl-。
⑴从草木灰是提取钾盐的顺序如下:①称量样品,②溶解沉降,③_______________________④_______________________________⑤冷却结晶。
⑵用托盘天平(指针向上)称量样品时,若指针偏向左边,则表示
A、左盘重,样品轻 B、左盘轻,砝码重
C、右盘重,砝码轻 D、右盘轻,样品重
⑶在进行②③④操作时,都要用到玻璃棒,其作用分别是②_________________________③____________________________④_________________________________
⑷将制得的少量晶体放入试管,加蒸馏水溶解并把溶液分成三份,分装在三支试管中。
①在第一支试管中加入稀盐酸,可观察到有_________生成,证明溶液中有_________离子
②在第二支试管中加入足量的稀盐酸,再加入BaCl2溶液,可观察到有_________生成,证明溶液中有_________离子
③在第三支试管中加入足量的稀硝酸后,再加入AgNO3溶液,可观察到有_________生成,证明溶液中有_________离子
13、某溶液中含有OH—、CO32—、SO42—三种阴离子,要求只取一次待测液就能将阴离子都检验出来,试设计一种简便的检验方法(不选用指示剂)。写出简要的实验步骤及现象。
扬州市高中化学公开课
课题: 溶液的配制与分析
主备: 高一化学组
主讲: 吴 娟
时间: 2005/9/28
地点: 高一(21)班
【引入】物质的量浓度与初中我们所学习过的质量分数一样都是用来表示溶液组成的
【思考】下列操作能得到0.1mol/L Na2CO3溶液的是
A.向水中加入0.1mol Na2CO3
B.1.06gNa2CO3溶于100mL水中
C.1.06g Na2CO3溶于98.94g水中
D.1.06g Na2CO3溶于水配成100mL溶液
【过渡】这样的一定浓度的溶液如何来配制呢?
【回忆】初中学习过的一定质量分数溶液的配制
配制100g7%的Na2CO3溶液,操作步骤有哪些?需要哪些实验仪器?
【过渡】那一定物质的量浓度的溶液又该如何配制呢?
如果要你配制 100mL 0.100mol/L的Na2CO3溶液,你能从题目中得出哪些信息?
【介绍】容量瓶
【讨论】一定物质的量浓度溶液配制过程及配制要点
【小结】一定物质的量浓度溶液配制基本操作步骤及所需仪器
【学生动手实验】
【讨论】实验过程中出现的问题
【小结】①容量瓶的构造、特点、使用。
②配制物质的量浓度溶液的操作步骤:计算、称量、 溶解、冷却、转移、洗涤、定容、摇匀。
【反馈练习】
感谢指导!
班级 姓名 学号
专题一:第一单元 丰富多彩的化学物质
——物质的分散系
【问题导读】(预习教材,提取教材关键信息,记下发现的问题,准备参与“合作探讨”)
什么是分散系、分散质和分散剂?溶液、胶体、浊液三者的关系?
什么是电解质,什么是非电解质?
【主干知识】一.物质的分散系
1.分散系 溶液
分
分散质 组成 散 胶体
分散剂 系
浊液
2.溶液、胶体、浊液的比较
分 散 系
溶 液
胶 体
悬(乳)浊液
概念
分散质粒子直径nm
特征
*能否透半透膜
*能否透滤纸
实例
3.氢氧化铁胶体的制备:
方程式: 。
4.胶体的性质:
【活动与探究】
(1)丁达尔效应:当一束强光通过胶体时,胶粒对光能产生 作用,从与入射光线垂直的方向可以看到 。原因:
(2)凝聚作用:使胶体微粒聚集成较大 形成 而从分散剂里析出的过程。
(3) 如何区别溶液和胶体?
(4)胶体的应用
二、电解质和非电解质
【实验探究】比较溶液的导电性:
(1)实验现象: 。
(2)实验结论: 。
(3)导电的原因: 。
1.电解质: ;
非电解质: 。
2. 判断注意点:
〖练习〗判断下列哪些是电解质、非电解质:铜、稀H2SO4、氯化钠溶液、氢氧化钠固体、硝酸钠溶液、碳酸钙、二氧化碳、蔗糖。
3.电离方程式
定义: 。
〖练习〗写出下列物质的电离方程式:
NaOH 、 NaCl 、CuSO4 、 BaCl2 、AgNO3 、 H2SO4 、
【课堂探究】
下列关于胶体的说法中正确的是( )
A.胶体外观不均匀 B.胶粒做不停地、无秩序的运动
C.胶粒不能透过滤纸 D.胶体不稳定,静置后容易产生沉淀
2.下列叙说正确的是( )
A. NaCl溶液能导电,所以NaCl溶液是电解质
B. HCl水溶液能导电,所以HCl是电解质
C.SO3水溶液能导电,所以SO3是电解质
D. BaSO4水溶液不能导电,所以BaSO4是非电解质
3*.已知土壤胶粒带负电荷,因此在水稻田中,施用含氮量含氮量相同的下列化肥时,肥效较差的是( )
A.硫铵 B.碳铵 C.硝铵 D.氯化铵
选择题:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
1.用特殊方法把固体物质加工到纳米级(1-100nm,1nm=10-9m)的超细粉末粒子,然后制得纳米材料。下列分散系中的分散质的微粒直径和这种粒子具有相同数量级的是( )
A.溶液 B.悬浊液 C.胶体 D.乳浊液
2.能区分胶体和溶液的方法是( )
A.静置,有沉淀现象的是胶体 B.有丁达尔现象的是胶体
C.能透过滤纸的是溶液 D.用肉眼观察,均匀透明的是溶液
3.下列关于胶体的叙述不正确的是( )
A.胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质的微粒直径在10-9 ~ 10-7m之间
B.光线透过胶体时,胶体中可发生丁达尔效应
C.用平行光照射NaCl溶液和Fe(OH)3胶体时,产生的现象相同
D.Fe(OH)3胶体能够使水中悬浮的固体颗粒沉降,达到净水目的
4.下列现象与胶体无关的是( )
日常生活中看到的烟、云、雾
向豆浆中加入石膏制得可口的豆腐
FeCl3溶液呈现棕黄色
向沸水中逐滴加入FeCl3 稀溶液,得到红褐色透明的分散系
5.下列电离方程式错误的是
A、NaHCO3==Na++H++CO32- B、NaHSO4==Na++H++SO42-
C、H2SO4==2H++SO42- D、KClO3==K++Cl-+3O2-
6.下列说法正确的是 ( )
A.一杯溶液里各部分性质不全相同,石灰乳是乳浊液
B.Na2CO3晶体加热后变成无水Na2CO3粉末,这样的过程叫风化;无水CaCl2、MgCl2 固体暴露在空气中能潮解
C.相同温度下,NaCl比KNO3的溶解度大
D.相同温度下,100g水中最多能溶解的胆矾质量比无水CuSO4多
7.氯化铁溶液与氢氧化铁胶体具有的共同性质是
A.分散质微粒直径都在1nm-100nm之间
B.能透过半透膜
C.加热蒸干.灼烧后都有氧化铁生成
D.呈红褐色
8.下列物质的水溶液能导电而本身不是电解质的是
A、氨气 B、硫酸 C、二氧化碳 D、硫酸钠
9.用符号回答,下列判断正确的是 ( )
①分散系一定是混合物 ②浊液可用过滤的方法分离
③任何物质在水中都有一定的溶解度
④任何溶胶加入可溶性电解质后都能使胶体微粒凝成较大颗粒形成沉淀析出
⑤丁达尔现象是胶体的物理性质
⑥因为胶粒比溶液中溶质微粒大,所以胶体可以用过滤的方法把胶粒分离出来
⑦饱和溶液一定比不饱和溶液浓
⑧相同条件下,相同溶质的溶液,饱和溶液要比不饱和溶液浓些
10.下列物质中,能导电的是 ,属于电解质的是 ,属于非电解质的是 。(填序号)①Cu、②液氨、③蒸馏水、④氯化钠晶体、 ⑤硫酸溶液、⑥干冰、⑦BaSO4、⑧金刚石、⑨蔗糖、⑩H2S
11.有一固体混合物,可能由Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、CaCl2、NaCl等混合而成,为检验它们做了如下实验:
(1)将固体混合物溶于水,搅拌后得无色透明溶液;
(2)往此溶液中滴加硝酸钡溶液,有白色沉淀生成;
(3)过滤,将沉淀物置于稀硝酸中,发现沉淀全部溶解,试判断:
固体混合物中肯定有 ,肯定没有 ,可能有 ,对可能有的物质,可采用滤液中滴加 溶液方法来检验。
12.今有36.5g10%的盐酸与40g一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液恰好完全反应,把反应后的溶液蒸发掉54.4g水后,再冷却至20℃,溶液刚好达到饱和,求20℃时此反应生成物的溶解度。
13.有一包固体混合物中含有和不溶性杂质,把它们放入一定量的水中充分溶解,其结果如下表:
温度
10℃
40℃
75℃
剩余固体
261 g
175 g
82 g
溶解度表
温度(℃)
10
40
50
55
60
65
75
80
溶解度(g)
20.9
63.9
85.5
95
110
126
150
169
(1)通过计算,可知所用水的质量为________g;
(2)原固体混合物中含的质量为________g;
(3)若要完全溶解此混合物中的,所必须的最低温度接近上表________℃.
班级:高一( )班 姓名: 学号: 成绩:
第二单元 研究物质的实验方法(第一课时)
【名言警句】读书改变命运,勤奋成就学业,态度决定一切.
【学海导航】
通过学习,能够掌握物质分离和提纯的常用方法
能够对一些混合物进行分离和提纯操作
【主干知识】
物质的分离和提纯的常用方法
根据混合物中各物质溶解性、沸点、被吸附性能及在不同溶剂中溶解性的不同,可以选用过滤和结晶、蒸馏(或分馏)、纸上层析、萃取和分液等方法进行分离和提纯。
注意:不同的分离方法都有一定的适用范围,要根据不同混合物的性质选择合适的方法进行分离,且有时需要多种方法配合使用。
(1)过滤: 适用于 混合物的分离, 过滤注意点:
【实验探究1】请设计实验方案:如何将含有硫酸钠,氯化镁和泥沙等杂质的粗食盐提纯?
(2)结晶: 适用于
【实验探究2】现有氯化钾和硝酸钾的固体混合物50克,其中氯化钾的质量分数为10%,请设计实验方案提纯硝酸钾?
(3)萃取是指
所用主要仪器 ,萃取剂要求一是 ,二是 .常用萃取剂有 。(酒精不能作为萃取剂)
【实验探究3】
溴水呈 色,加CCl4振荡静置后, 上层 下层 。碘水中加CCl4, 振荡静置后,上层 下层 。
(4)分液: 适用于 混合物的分离
【实验探究4】如何分离CCl4和水的混合物?
(5) 蒸馏:蒸馏是利用互溶的液体混合物中各组分沸点不同(通常沸点需相差30℃以上)进行分离提纯的操作。其过程是: 蒸馏分为 蒸馏 蒸馏等。
【实验探究5】如何将含有Fe3+的自来水提纯?
蒸馏操作注意事项
(6) 层析:适用于
【实验探究6】红、蓝墨水混合物中的不同色的分离
【课堂探究】
例1.某溶液含有较多的Na2SO4和少量的Fe2(SO4)3。若用该溶液制取芒硝(Na2SO4· 10H2O),可选择的操作有(1)加适量H2SO4溶液;(2)加金属钠;(3)结晶;(4)加过量NaOH溶液;(5)加强热脱结晶水;(6)过滤。正确的操作步骤是 ( )
A.(2)(6)(3) B.(4)(6)(1)(3) C.(4)(6)(3)(5) D.(2)(6)(1)(3)(5)
例2.下列溶剂能溶解单质碘和溴,但不能把碘和溴从碘水和溴水中提取出来的是
A.苯 B.汽油 C.酒精 D.四氯化碳
【巩固练习】
选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
一定要将答案写在表格里噢!!!
1.欲将食盐固体与碘的混合物分开,最好的方法是
A.溶解、过滤 B.溶解、过滤、蒸发
C.溶解、加AgNO3、过滤 D.升华(碘加热后由固态直接变为气态)
2.进行分液操作时,下列实验仪器一定不会用到的是( )
A 锥形瓶 B分液漏斗 C烧杯 D 温度计
3.不能从溴水中提取溴的试剂是( )
A.酒精 B.汽油 C.烧碱溶液 D.四氯化碳
4.下列除杂所选用的试剂及操作方法均正确的一组是(括号内为杂质)( )
选项
待提纯的物质
选用的试剂
操作方法
A
NaCl(Na2CO3)
盐酸
-
B
CO2(CO)
O2
点燃
C
Fe (Zn)
稀硫酸
过滤
D
CO2(HCl)
NaOH溶液
洗气
5.下列各组溶液,不用其他试剂,就可将它们区别开的是( )
A.盐酸 氢氧化钠 碳酸钠 硫酸铜
B.盐酸 硝酸银 氯化钠 硝酸钠
C.氢氧化钠 硫酸镁 碳酸钠 硫酸氢钠
D.氯化钡 硫酸钠 氯化钙 硝酸钙
6.实验室用固态不纯氯化钠(含少量NH4HCO3和Na2SO4杂质)制取纯净氯化钠溶液。下列操作可供选用:①逐滴加入稀盐酸,调节pH值为5;②煮沸;③加蒸馏水溶解;④加热至不再产生气体为止;⑤加入稍过量的Na2CO3溶液;⑥加入稍过量的BaCl2溶液;⑦过滤。上述实验操作的正确顺序应是 ( )已知NH4HCO3加热生成NH3,H2O,CO2
A.①②⑤⑥⑦③④ B.③④⑥⑤⑦①②
C.④③⑥⑤⑦①② D.④③⑤⑥⑦②①
7.实验室进行过滤和蒸发操作时,都要用到的仪器是( )
A 烧杯 B 玻璃棒 C 蒸发皿 D 酒精灯
8.已知丙酮通常是无色的液体,不溶于水,密度小于1g/ml,沸点约为55℃
要从水与丙酮的混合物中将丙酮分离出来,应选用( )
A蒸馏 B 分液 C 过滤 D 蒸发
9.现有烧杯、漏斗、分液漏斗、酒精灯、玻璃棒、量筒、蒸发皿、圆底烧瓶、铁架台(带铁圈)、三脚架、石棉网、火柴。若所需试剂均有提供,在以下5个实验中:① 沉淀的过滤,② 含泥沙的碘中提纯碘,③ 溴的萃取,④ 蒸馏,⑤ 硫酸铜溶液的蒸发浓缩。其中因缺乏某种实验用品而不能完成的实验是 ( )
A. ① B.②和④
C.③和⑤ D.①和④
10.下列各组混合物的分离或提纯方法正确的是( )
A.用过滤法分离Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的混合物
B.用结晶法提纯NaCl和KNO3的混合物中的KNO3
C.用蒸馏法分离乙醇和苯酚(沸点为182℃)的混合物
D.用加热法分离碘和氯化铵的混合物(NH4Cl加热分解生成NH3,HCl)
11.用于分离或提纯物质的方法有:A.蒸馏(分馏) B过滤C.重结晶D.升华 E.加热分解。下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪一种方法最合适?(把选用的方法的标号填入括号内)
(1)除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3微粒( )
(2)除去乙醇中的少量水( )
(3)除去氧化钙中的碳酸钙( )
(4)除去固体碘中混有的砂子 ( )
12.要除去氢气中混有的二氧化碳、氯化氢和水蒸气,操作步骤最简便的是下列的( )
①通过盛有浓硫酸的洗气瓶 ②通过盛有水的洗气瓶 ③通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶 ④通过装有灼热氧化铜的玻璃管 ⑤通过装有P2O5的玻璃管 ⑥通过装有碱石灰的干燥管
A.②③① B.②③⑤ C.③⑤ D.⑥
13.某气体可能含有N2、HCl、CO中的一种或几种,将其依次通入足量NaHCO3溶液和灼热CuO,气体的体积都没有变化,再通过足量的碱石灰,气体体积减小,但还有剩余气体,以下对该气体组分判断正确的是 ( )
A.一定没有N2,CO和HCl至少有1种
B.一定有N2,HCl和CO
C.一定有N2,CO和HCl至少有1种
D.一定有N2和CO,没有HCl
计算题
1、将3.22g芒硝(Na2SO4·10H2O)溶于水中,要使每100个水分子中溶有1个Na+,则需加入水的质量为多少g ?
2、在标准状况下,氢气和一氧化碳的混合气体7L,质量为2.25g,求H2和CO的质量分数和体积分数。
班级:高一( )班 姓名: 学号: 成绩:
高一化学教学案一体化――第三章 物质的量
第一节 物质的量(第一课时)
【问题导读】(预习教材,提取教材关键信息,记下发现的问题,准备参与“合作探讨”)
1.物质的量及其单位-摩尔:为什么要引入物质的量?
2.微粒数、物质的量和阿伏加德罗常数之间的关系如何?
【主干知识】
1.物质的量及其单位-摩尔
(1)物质的量是一个物理量
物质的量是国际单位制中七个基本 之一,它表示一定数目微粒的集合体。其符号为 ,单位是 。
(2)摩尔基准的确定:
摩尔是 的单位,我们把含有 个微粒的集合体计量为1mol其符号
(3)摩尔的使用范围
(4)阿伏加德罗常数:1mol任何粒子的集合体中的微粒数叫做阿伏加德罗常数。用 表示,通常使用近似值 来计算
(5)物质的量( )、物质所含的微粒数(N)与阿伏加德罗常数( )的关系:
【课堂练习1】
(1)1mol碳原子含有 个碳原子(2)1mol氧气含有 个氧分子
(3)1mol硫酸含有 个硫酸分子 (4)1mol氢气含有 个氢原子
(5)1molSO42-可表示为 NA SO42- ,所含电荷数为 NA、 个。
【课堂练习2】说出下列符号的含义
(1)2H (2)2molH (3)2molH+ (4)2molH2
【课堂练习3】
(1)3.01×1023个氢原子,合多少摩尔?则其氢气的物质的量是多少?
(2)5mol的氧气中有多少个氧分子?(3)N个水分子的物质的量是多少?
【课堂练习4】
(1)0.5mol水中含有 个水分子
(2)2mol水中含有 个水分子, 个氢原子
(3)1个水分子中有 个电子,1 mol的水分子中有 个电子
(4)1mol硫酸溶于水,水中存在的溶质粒子是 ,它们的物质的量是
【精彩例题】
例1:下列说法中正确的是
A.物质的量就是物质的质量 B.阿伏加德罗常数就是6.02×1023
C. 6.02×1023mol-1叫做阿伏加德罗常数
D.科学上规定含有阿伏加德罗常数个粒子的任何粒子集合体为1mol
【达标提高】 (一看就懂,一做就会) 一、选择题
1.摩尔是( )
A.物质的数量单位 B.表示物质的质量单位
C.表示物质的量的单位 D.既是物质的数量单位又是物质的质量单位
2.下列叙述错误的是( )
A.1mol任何物质都含有约6.02×1023个原子
B.0.012kgC-12 含有约6.02×1023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
3.下列关于阿伏加德罗常数的说法正确的是( )
A.阿伏加德罗常数是12g碳中所含的碳原子数
B.阿伏加德罗常数是 0.012kgC-12中所含的原子数
C.阿伏加德罗常数是6.02×1023 mol-1
D.阿伏加德罗常数的符号为NA,近似值为6.02×1023 mol-1
4.0.5mol Na2SO4中所含的Na+离子数为( )
A.3.01×1023 B.6.02×1023 C.0.5 D.1
5.下列数量的各物质中,含原子个数最多的是( )
A.1mol HCl B.3.01 x 1023 个碘分子 C.12g 12C D.0.5mol CH4
6. 下列物质中,与0.3moLH2O含相同氢原子数的物质是( )
A、0.3moLHNO3 B、3.612×1023个HNO3分子C、0.1moLH3PO4 D、0.2moLCH4
7. 1mol Na转变为Na+时失去的电子数为( )
A、3.01×1023 B、6.02×1023 C、1.204×1023 D、6.02×10—23
8.某盐的混合物中含有0.2mol Na+、0.4mol Mg2+、0.4mol Cl-,则SO42-为( )
A、0.1mol B、0.3mol C、0.5mol D、 0.15mol
9.在一定质量的碳酸钠中,碳原子和氧原子的物质的量之比是( )
A、1:1 B、1:3 C、3:1 D、2:3
10.下列哪种物质所含原子数与0.2molH3PO4所含原子数相等( )
A.0.4molH2O2 B.0.2molH2SO4C.0.8molHCl D.0.3molHNO3
11.a molH2SO4中含有b个氧原子,则阿伏加德罗常数可以表示为( )
A.a/4b mol-1 B.b/4a mol-1C.a/b mol-1 D.b/a mol-1
12.相等物质的量的CO和CO2相比较,下列有关叙述中正确的是( )
①它们所含的分子数目之比为1:1 ②它们所含的O原子数目之比为1:2
③它们所含的原子总数目之比为2:3 ④它们所含的C原子数目之比为1:1
⑤它们所含的电子数目之比为7:11
A.①④ B.②③ C.④⑤ D.①②③④⑤
(跳起来,摘下丰收果)
★★13.稀有气体的不活泼性是相对的,在一定条件下它们也可和某些物质(如F2等)发生化学反应。若将1.5mol Xe和7.5mol F2加入一定体积的容器中,于400℃和2633Kpa压强下加热数小时,然后迅速冷却至25℃,容器内除得到一种无色晶体外,还余下4.5mol F2,则所得无色晶体产物中,氙与氟的原子个数比为多少?
班级:高一( )班 姓名: 学号: 成绩:
高一化学教学案一体化――第三章 物质的量
第一节 物质的量(第二课时)
【问题导读】(预习教材,提取教材关键信息,记下发现的问题,准备参与“合作探讨”)
1.什么是摩尔质量?摩尔质量与物质的量、物质的质量三者之间的关系如何?
2.物质的量在化学反应中的意义是什么?
【主干知识】
二、摩尔质量
mol微粒质量与微粒式量的关系
(2)摩尔质量定义
符号: ;表示: , 单位:
(3)摩尔质量与物质式量的关系:
【课堂练习1】
(1)1molH2O的质量是
(2)1molNaCl的质量是
(3)1molNa+的质量是
(4)1molS的质量是
【课堂练习2】
(1)Na的摩尔质量 (2)NaCl的摩尔质量
(3)NaHCO3的相对分子质量是 ,它的摩尔质量为
(4)0.01mol某物质的质量为1.08克,此物质的摩尔质量为
【课堂练习3】
(1)1.5mol的氧气的质量是
(2)1.5mol的硫酸的质量是
(3)10克氢氧化钠的物质的量为
(4)10克H2的物质的量为
【课堂练习4】
(1)已知水的质量为54克,则此水中所含的水分子数目为 个
(2)3.01×1023个H2分子,其质量为 克
【 精彩例题】
例2:下列说法中不正确的是
Na的摩尔质量为23g
Na的摩尔质量为23
Na的摩尔质量为23g·mol-1
Na的摩尔质量为2.3×10-2kg·mol-1
三、物质的量在化学方程式中的意义
2H2+O2============2H2O
分子数:
扩大NA倍:
物质的量:
规律:
【达标提高】 (一看就懂,一做就会)
1.下列叙述中错误的是( )
A.H2SO4的摩尔质量是98 B.2mol NO和2mol NO2含原子数相同
C.等质量的O2和O3中所含氧原子个数相同
D.等物质的量的CO和CO2中所含碳原子数相等
2.相同质量的SO2和SO3它们之间的关系是( )
A.所含硫原子的物质的量之比为1:1 B.氧原子的物质的量之比为3:2
C.氧元素的质量比为5:6 D.硫元素的质量比为5:4
3.如果2g甲烷含有x个分子,那么22gCO2中所含分子数是( )
A.x B.4x C.0.5x D.3x
4.1g O2和1g O3中( )
A.所含分子数相同 B.所含分子数不同
C.所含原子数相同 D.1g O3中所含分子数较多
5.0.2g H2、2.4g C、19.6g H2SO4、19.5g Zn,它们之间的物质的量之比依次为( )
A.2:1:2:3 B.1:2:2:3 C.2:1:1:3 D.3:1:2:2
6.下列物质中质量最大的是( ),分子数最多的是( )
A.64g SO2 B.3.01×1023个N2分子
C.0.75mol H2SO4 D.4g NaOH
7、相同质量的下列气体中,所含原子数最多的是( )
A、CH4 B、N2 C、CO D、O2
8.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.23gNa变为Na+时失去的电子数为NA B.18g水所含的电子数为NA
C.8g He所含的分子数为NA D.16g O2与16g O3所含的原子数均是NA
9. 下列叙述中正确的是( )
A.硝酸的摩尔质量63g B.1mol CO的质量是28g
C.2g氢气所含原子数目为1mol D.铁的摩尔质量在数值上等于铁原子的相对原子质量
★10.现有A、B、C三种化合物,各取40g相混合,完全反应后,得B18g,C49g,还有D生成。已知D的式量为106。现将22gA和11gB反应,能生成D ( )
A、1mol B、 0.5mol C、 0.275mol D、 0.25mol
11. 2.16g X2O5中含有0.1mol 氧原子,则X的相对原子质量为( )
A、21.6 B、28 C、14 D、31
★★12. 某元素1个原子的质量为a,1 个 C-12原子质量为b,则该元素的这种原子的相对原子质量是( )
A. B. C. D.a·NA+
★★13.NA为阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是( )
A、80g硝酸铵中含有氮原子数为NA
B、0.lmolN5+离子中所含的电子数为3.4 NA
C、 2mol金属铝与足量的盐酸反应,共失去了4NA个电子
D、16 g氧气和16 g臭氧所含的原子数均为NA
二、填空题
14.填写下列表格:
物质
分子数
质量(g)
物质的量/mol
摩尔质量(g/mol)
氧气
16
硫酸
3.01×1023
水
2
15.8.4g N2与9.6g某单质Rx,所含原子个数相同,且分子数之比为3:2,则R的相对原子质量是 ,x值为 。
16.4.5g水与 g硫酸所含的分子数相等,它们所含氧原子数之比是 ,其中氢原子数之比是 。
17. 0.3mol氨气和0.4mol二氧化碳的质量___________(填“相等”或“不相等”,下同),所含分子数______________,所含原子数____________。
18.试回答下列问题:
3mol NH3分子中所含质子数与____________mol H2O分子中所含质子数相等。
(2)等物质的量的CO和CO2所含的原子个数之比是_______________。
(3)已知16克A和20克B恰好完全反应生成0.04mol C和31.67克D,则C的摩尔质量为__________________。
19.科学家正研究在太空建一座把太阳光变成激光的装置,然后用激光照射添加了催化剂二氧化钛(TiO2)的水,水就能有效地分解产生氢气和氧气,即
2H2O============2H2 + O2
某同学看到此化学方程式,即想到以下两点:(1)水在激光和催化剂TiO2的作用下,能分解产生氢气和氧气;(2)每36g水可以分解生成4g氢气和32g氧气。你还能想到更多吗?请将你的想法填写到下面的空白中(再任写两点)。
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
(跳起来,摘下丰收果)
★★★20.Na、Mg、Al分别与盐酸反应:
(1)若盐酸足量,等物质的量的Na、Mg、Al产生H2的质量之比为_________________。
(2)若盐酸足量,等质量的Na、Mg、Al产生H2的质量之比为_________________,溶液增重的质量之比为____________________。
(3)若盐酸等质量且足量,充分反应后所得溶液质量相等,则Na、Mg、Al的质量之比为____________________。
(4)若盐酸浓度相等,体积相等,投入的Na、Mg、Al质量相等,反应后有一种金属剩余,该金属是________________。
第一单元 丰富多彩的化学物质(3)
【学海导航】
了解物质的聚集状态以及聚集状态对物质性质的影响;
理解影响物质体积大小的因素;
理解气体摩尔体积概念,以及与气体,物质的量之间的关系。
【学习方法】通过课堂老师的讲解,课前、课后多看书理解气体摩尔体积的概念。
【学习过程】
〖问题创设1〗
生活经验告诉我们:固体有一定的形状,液体没有固定的形状,但有固定的体积;气体没有固定的形状和体积;气体容易被压缩,而固体、液体不宜被压缩。
为什么固体、液体和气体物质的某些性质存在差异?与这些物质的微观结构有何联系?
一.物质的聚集状态、结构和性质
通过学生讨论,指导学生阅读表1-3:
物质的聚集状态
微观结构
微粒的运动方式
宏观性质
固体
液体
气体
〖问题创设2〗通过前面学习,知1mol不同物质的质量不同,那么,1mol不同物质的体积是否相同?。
〖学生活动〗思考,并通过计算填表1-4:
物质
摩尔质量/g·mol-1
密度
1mol物质的体积
Al
26.98
2.70g·cm-3
Fe
55.85
7.86 g·cm-3
H2O
18.02
00.998 g·cm-3
C2H5OH
46.07
0.789 g·cm-3
H2
2.016
0.0899 g·cm-3
N2
28.02
1.25 g·cm-3
CO
28.01
1.25 g·cm-3
二.影响物质体积大小的因素:
1.因素:①条件(温度、压强);②微粒数目多少;③微粒本身大小;④微粒间的距离等。
2.在一定温度和压强时:
(1)1moL固体或液体体积 ;
由于 ,所以体积 。
(2)(1)1moL气体体积 ;
而气体 ,所以 。
三.气体摩尔体积
1、定义:将 气体所占的体积称为气体摩尔体积,用符号“ ”表示。
2、注意点:①研究对象为气体;②单位 ;③标准状况下,气体摩尔体积约为 。
3、气体体积(V)、气体摩尔体积(Vm)、物质的量(n)三者关系:
【例1】13.0g锌与足量的稀盐酸完全反应,最多可收集到多少体积(标状)的氢气?
【练习1】计算在标况下,至少需要多少体积的氢气与足量的氧气反应才能生成18g水。
〖思考〗
使用22.4 L·mol—l应注意哪些问题?请判断下列说法是否正确?如不正确请改正。
(1) 在标准状况下,1molH2SO4的体积约是22.4L。
(2) 1molCO2的体积约为22.4L。
(3) 1molCO2和lmolCO所含的分子数相同,所占的体积也相同。
(4) 标准状况下,O2的体积约为22.4L。
(5) 1molH2在20℃时体积一定大于22.4L。
(6) 1molCO2和CO的混合气体在标准状况下,所占体积约是22.4L。
(7) 当某气体的体积为22.4L时,它一定处于标准状况下。
高一( )班 姓名 学号 成绩
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相同状况下,下列气体所占体积最大的是
A、80g SO2 B、16g O2 C、32g H2S D、3g H2
2、标准状况下,将1g氦气、11g二氧化碳和4g氧气混合,该混合气体的体积约为
A、8.4L B、11.2L C、14.0L D、16.8L
3、在相同条件下,下列各组气体中,分子数一定相同的是
A、14g N2和32g O2 B、34g NH3和4g H2
C、2L CO2和2L H2O D、11.2L O2和0.5mol O2
4、有下列物质:①0.5mol NH3 ②标准状况下22.4L He ③4℃时9mL H2O ④0.2mol H3PO4 按所含的原子数由多到少的顺序排列,正确的是
A、①④③② B、④③②① C、②③④① D、 ①②③④
5.等体积的两容器内,一个盛一氧化氮NO,另一个盛氮气和氧气的混合气体,若容器内温度、压强相同,则两容器内所盛气体一定具有相同的
A、原子总数 B、质子总数
C、分子总数 D、质量
6、448mL某气体在标准状况下的质量为1.28g,该气体的摩尔质量约为
A、64g B、64 C、64g/mol D、32g/mol
7、a mol氢气分子和a mol氦气分子一定具有相同的
A、原子数 B、物质的量 C、质子数 D、体积
8、用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是
含有 NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2L
25℃,1.01×105Pa,64g SO2中含有的原子数为3NA
在常温常压下,11.2L Cl2含有的分子数为0.5NA
在标准状况下,11.2L H2O含有的分子数为0.5NA
9、如果a g某气体中含有分子数目为b,则c g该气体在标准状况下的体积是(阿伏加德罗常数用NA表示)
A. B. C. D.
10、下列说法正确的是
A.标准状况下22.4L/mol就是气体摩尔体积
B.非标准状况下,1mol任何气体的体积不可能为22.4L
C.标准状况下22.4L任何气体都含有约6.02×1023个分子
D.1mol H2和O2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4L
11、在一定温度和压强下的理想气体,影响其所占体积大小的主要因素是
A.分子直径的大小 B.分子间距离的大小
C.分子间引力的大小 D.分子数目的多少
12.氢气、氧气、氮气各10g,在标准状况下体积由大到小的顺序是___________________,所含分子数最多的是__________________。
13.A、B两种金属元素的相对原子质量之比是8:9。将两种金属单质按物质的量之比为3:2组成1.26g混合物。将此混合物与足量稀硫酸溶液反应,放出1.344L(标准状况)氢气。若这两种金属单质在反应中生成氢气的体积相等,则A的摩尔质量是__________,B的摩尔质量是__________。
14、标准状况下,CO2和CO的混合气体15g,体积为10.08L,则此混合气体中CO2和CO的物质的量各是多少?
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13、由二氧化碳、氢气、一氧化碳组成的混合气体在同温、同压下与氮气的密度相同。则该混合气体中二氧化碳、氢气、一氧化碳的体积比为 ( )
A.29∶8∶13 B.22∶1∶14 C.13∶8∶13 D.26∶16∶15
14、(1)森林是大自然的清洁器,一亩森林一昼夜可吸收62kg二氧化碳,呼出49kg氧气,即在标准状况下吸收____________L二氧化碳,合_______________个二氧化碳分子;呼出__________L的氧气,合____________个氧分子。
(2)一定量的液态化合物XY2,在一定量的O2中恰好完全燃烧,反应方程式为: XY2(液) + 3O2(气) = XO2(气) + 2YO2(气)冷却后,在标准状况下测得生成物的体积是672mL,密度是2.56g/L,则:
①反应前O2的体积是_______________。
②化合物XY2的摩尔质量是____________________。
③若XY2分子中X、Y两元素的质量之比为3:16,则X、Y两元素分别是_________和________。(写元素符号);