必修I 第一章 从实验学化学
第一节 化学实验基本方法(第3课时)
课前预习学案
一、预习目标
预习第四章第三节的内容,初步知道液体混合物分离和提纯的常用方法—蒸馏和萃取。
二、预习内容
(二) 蒸馏和萃取
1、蒸馏
(1)原理:利用互溶的液体混合物中各组分的 不同,给液体混合物加热,使其中的某一组分变成蒸气再冷凝成液体,从而达到分离提纯的目的。
(2)仪器:
铁架台、酒精灯、石棉网、 、 、温度计、胶塞、牛角管(尾接管)、 、胶管
2、萃取
定义:利用某溶质在 的溶剂中的 不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来,在利用分液的原理和方法将它们分离开来。
3、分液
定义:把两种互不相溶的液体(且密度不同)分开的操作。
三、提出疑惑
同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中:
疑惑点 疑惑内容
课内探究学案
一、学习目标
1.能够理解液体混合物分离和提纯的常用方法—蒸馏和萃取的原理和注意事项。
2.通过实际操作,来学会对混合物分离和提纯的操作。
二、学习过程
(二) 蒸馏和萃取
1、蒸馏
(1)原理注意事项:蒸馏一般用于分离沸点相差较大的液体混合物。(例如蒸馏含有Fe3+的水提纯其中水份,蒸馏石油提纯不同沸点的有机组分)
(2)蒸馏时的注意事项:
a.烧瓶内液体的容积不超过 ,烧瓶要垫上 加热,烧瓶中还要加入 防止爆沸。
b.温度计下端水银泡应置于 处,测量 的温度。
c.冷凝水 口进, 口出。
d.实验开始时,先通 ,后 。实验结束时,先停止 ,后关 。溶液 可蒸干。
[思考]
1、为什么冷却水通入方向与被冷凝蒸气流向相反?
2、为什么温度计水银球的顶端要与圆底烧瓶支管下沿处于同一水平线?
3、在日常生活中,我们应用蒸馏的方法可以将海水淡化,或制造无水酒精。若采用蒸馏的方法分离酒精和水的混合物,先蒸馏出来的物质是什么?
4、从这个实验中,大家可以看出蒸馏适用于什么类型的混合物的分离即蒸馏的使用范围是什么?
5、蒸馏与蒸发的区别?
2、萃取
萃取剂选择的原则:
a.溶质在萃取剂的溶解度要比在原溶剂(水) 。
b.萃取剂与原溶剂(水) 。
c.萃取剂与溶液 。
3、分液
萃取与分液的步骤:
a.检验 是否漏水
b.加入溶液,加入 , .
c.静置分层
d.分液
三、反思总结
通过本节课的学习,你对生命中的基础有机化学物质——蛋白质和核酸有什么新的认识?说说看。
四、当堂检测
1、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
2、下列实验设计中,能达到预期目的的是( )
A、将氯化钠和硝酸钾的混合物用溶解、过滤的方法分离
B、将氢气和氧气的混合气体通过灼热的氧化铜除去氢气
C、用碳酸钠溶液区分氯化钠溶液、氯化钡溶液及硝酸钙溶液
D、将氯化钾和二氧化锰的混合物用溶解、过滤、蒸发的方法分离
3、现有三组溶液:①汽油和氯化钠溶液 ②39%的乙醇溶液 ⑧氯化钠和单质溴的水溶液,分离以上各混合液的正确方法依次是
A . 分液、萃取、蒸馏 B. 萃取、蒸馏、分液
C . 分液、蒸馏、萃取 D. 蒸馏、萃取、分液
4、水资源非常重要,联合国确定2003年为国际淡水年。海水淡化是海岛地区提供淡水的重要手段,所谓海水淡化是指除去海水中的盐分以获得淡水的工艺过程(又称海水脱盐),其方法较多,如反渗透法、水合物法、电渗透法、离子交换法和压渗法等。下列方法中也可以用来进行海水淡化的是 ( )
A.过滤法 B.蒸馏法 C.分液法 D.冰冻法
三、填空题(42分)
5、(6分).就有关物质的分离回答下面的问题
(1)分离沸点不同但又互溶的液体混合物,常用什么方法?试举例说明。
答: 。
(2)在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时,静置分层后,如果不知道哪一层液体是“水层”,试设计一种简便的判断方法。
答: 。
6、回答下面问题:
(1)分离沸点不同但又互溶的液体混合物,常用什么方法?
(2)在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时,静置分层后,如果不知道哪一层液体是“水层”,试设计一种简便的判断方法。
7、某化学课外小组用海带为原料制取了少量碘水。现用CCl4从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离两种溶液。其实验操作可分解为如下几步:
A、把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中;
B、把50 mL碘水和15 mL CCl4加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞;
C、检验分液漏斗活塞和上口玻璃塞是否漏液;
D、倒转漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正;
E、放开活塞,用烧杯接收溶液;
F、从分液漏斗上口倒出上层水溶液;
G、将漏斗上口的玻璃塞打开,或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔;
H、静置、分层。
就此实验,完成下列填空:
(1)正确操作步骤的顺序是(用上述各操作的编号字母填空):
_____→_____→_____→ A → G →_____→ E → F。
(2)上述E步骤的操作中应注意___ __。上述G步骤操作的目的是___ __。
(3)能选用CCl4从碘水中萃取碘的原因是__ ___。
[思考]
1、为了使蒸馏出的蒸气与冷却水长时间充分接触,带走尽可能多的热量。
2、对于蒸馏来说,只有精确控制蒸馏的温度才能达到分离提纯的目的,而蒸馏烧瓶支管口的温度正是被蒸馏变为气体某组分的温度,故温度计水银球顶端要与圆底烧瓶支管下沿处于同一水平线。
3、酒精沸点低,先蒸出的是酒精。
4、液态混合物中,沸点不同,除去难挥发或不挥发的物质。
5、加热是为了获得溶液的残留物时,要用蒸发;加热是为了收集蒸气的冷凝液体时,要用蒸馏。
2、萃取
萃取剂选择的原则:
a.大。
b.不互溶。
c.不发生发应。
3、分液
a.分液漏斗
b.萃取剂,振荡第一章 从实验学化学
第一节 化学实验基本方法
第1课时 实验安全及意外事故的处理
课前预习学案
一. 预习目标
结合初中的化学实验常识了解实验室规则及意外事故的处理办法
二. 预习内容
(一)实验室规则
1、进实验室前,应先预习实验,明确实验 、 、 ,严禁不预习进实验室。
2、进实验室后,应先检查 是否齐全。
3、实验过程中,应严格遵守各项实验操作规程,严禁随便地进行无关的实验,不得大声喧哗。
4、有意外事故,应及时向老师报告。
5、实验完毕后,应将仪器 ,整理清洁实验台。
(二)了解安全措施
1、一些偶然事故的处理:
意外事故 处理方法
洒在桌面上的酒精燃着
酸洒在皮肤上
碱洒在皮肤上
液溴、苯酚撒在皮肤上
水银撒在桌面上
酸液渐到眼中
2、一些药品的保存:
(1)金属钠、钾放在
(2)白磷放在 中;溴用 封;碘易升华, 封存
(3)氯酸钾、硝酸铵不要同可燃物混放,防爆炸;
(4)酒精等易燃物应密封且远离火源;
(5)浓硝酸、硝酸银见光易分解物放 瓶中 阴冷处
(6)酸放在玻璃瓶中,碱放在带 的试剂瓶中。
3、安全常识-----“六防”
防爆炸:点燃可燃性气体之前要 。如:H2,CO,CH4,C2H4,C2H2等
防暴沸:加热液体混合物应加
防失火:可燃物质要远离
防中毒:制取有毒气体应在 中进行,要注意 吸收
防倒吸:加热法制取并用排水法收集时,或吸收溶解度较大的气体时,要安装 装置
防污染:制取有毒物质是要有 装置
(三)掌握正确的基本操作方法。
1、药品的取用
(1)固体的取用要注意什么?
① 取用固体药品一般用 。块状的用 。用后及时擦干净药匙或镊子。
② 固体粉末时,先 试管, 把盛有药品的药匙或纸槽小心地送入试管的 , 然后使试管直立起来, 让药品全部落到底部.
③ 块状药品或金属颗粒放入玻璃容器时,先把容器 , 把药品放到容器口, 再把容器慢慢竖立起来, 使药品缓缓地滑到容器的底部, 以免打破容器.
(2)固体药品取用的几个原则:
① 三不:不能用手直接取用或接触药品;不要把鼻孔凑到容器口去闻药品(特别是气体)的气味;不得尝药品的味道。
② 节约:应严格按照实验规定的 用量取用药品。
少量:液体1~2ml,固体只需盖满试管底部。
③ 剩余:实验剩余的药品不能放回 ,也不要随意丢弃,更不要拿出实验室,要放入
(3)液体的取用要注意什么?
液体通常盛在 里. 先拿下瓶塞, 放在桌上.
倾倒:标签向 ,瓶口要紧挨着试管口,使液体缓缓地倒入试管。倒完液体,立即盖紧瓶盖,把瓶子放回 。
量筒量取一定量的液体:量筒必须放平,视线要跟
保持水平,读数。
滴管取液体:用手指捏紧橡胶头,赶出空气,然后把滴管伸入试剂瓶中,放开手指,试剂即被吸入。取出滴管,把它悬空放在试管 ,用拇指和食指捏挤橡胶头,试剂便滴入试管。
④ 使用滴管时要注意:取液后的滴管,应保持橡胶头在上,不要 或 ,防止试液倒流,腐蚀橡胶头;不要把滴管当在实验台,以免玷污滴管。用过的滴管要立即用清水洗干净。
2、加热操作
① 点燃酒精灯时用旁边同学的酒精灯点燃?
② 酒精少于1/3时,用于加热会有什么后果?
③ 直接用口吹灭酒精灯?
④ 给液体加热时,液体不超试管体积多少?
⑤ 热的容器直接放实验台或直接用水冲洗?
⑥ 点燃H2、CO、CH4等易燃气体前应该
3、气体收集
气体收集的原理:
排气法收集 向下排气法 密度 空气
向上排气法 密度 空气
排水法收集 溶于水的气体
4、仪器的使用——托盘天平
(1)调零防腐
先调节天平,潮湿或腐蚀的药品必须放在 中称量,其他药品用大小一样质地相同的
(2)左物右码
左盘放 ,右盘放
(3)先大后小
取用砝码先取质量大的,再取小的
(4)归零放盒
称量完毕,应把游码移回 零处,砝码放回
三.提出疑惑
同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中
疑惑点 疑惑内容
课内探究学案
一.学习目标
1.知道高中化学实验的一些基本操作
2.树立安全意识,知道基本的安全措施和意外事故的紧急处理方法。
学习重难点:高中化学实验的一些基本操作和基本的安全措施和意外事故的紧急处理方法。
二.学习过程
思考与交流
1、初中我们所学习的化学基本实验操作有哪些?
固体、液体药品的取用,物质的加热、气体的收集等。
以及些基本仪器的使用(如天平、量筒的使用)
2、根据你的经验,在进行化学实验的过程中要注意哪些安全问题呢?
小组讨论
生活中或以前实验时有经历过哪些安全问题的例子? 如何解决?
三.反思总结
1、遵守实验室规则。
2、了解安全措施。
3、掌握正确的基本操作方法。
(1)药品取用方法
(2)物质加热方法
(3)气体的收集方法
(4)托盘天平的使用
四.当堂检测
1、下实验操作,正确的是( )
A取用固体大颗粒药品一般用手拿
B往试管里装粉末状药品时,试管应先横放再直立
C向酒精灯内添加酒精时,不得超过酒精灯容积的三分之一
D试管、烧杯、量筒、集气瓶都不能用于在酒精灯火焰直接加热。
2、下列有关化学实验操作中“先”与“后”的说法不正确的是( )
A高锰酸钾加热制备氧气,用排水法收集满氧气后,先移出导管,后撤酒精灯
B给试管加热时,先给试管来回均匀加热,后固定药品位置局部加热
C大量碱液流到桌子上,先用醋酸溶液中和,后用抹布抹去
D在测定溶液的pH时,先用蒸馏水湿润,后用玻璃棒醮取溶液点在试纸中部,再与标准比色卡比较
3、下列盛放试剂的方法正确的是( )
A浓硝酸存放在带橡皮塞的棕色玻璃瓶中
B汽油或煤油存放在带橡皮塞的棕色玻璃瓶中
C碳酸钠溶液或氢氧化钙溶液存放在配有磨口玻璃塞的棕色瓶中
D硝酸银溶液存放在配有磨口玻璃塞的棕色瓶
五.课后练习与提高
1.试管是化学实验中最常用的玻璃仪器,对试管加热时,下列操作正确的是 ( )
A.试管外壁有水珠不一定要擦干,加热时会自然挥发
B.应握紧试管夹,大拇指按在短柄上
C.试管中液体的量不能超过试管容积的1/3
D.可以使试管的受热部位在火焰上方先上下移动,后集中加热
2.若在试管中加入2-3mL液体再加热,正确的操作顺序是( )
①点燃酒精灯进行加热; ②在试管中加入2-3mL液体;
③用试管夹夹持在试管的中上部;④将试剂瓶的瓶盖盖好,放在原处。
A.②③④① B.③②④①
C.②④③① D.③②①④
3.下列实验仪器不宜直接用来加热的是( )
A.试管 B.坩埚 C.蒸发皿 D.烧杯
4.下列化学实验操作或事故处理方法正确的是( )
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入浓硫酸
5.中学化学实验中应用最广泛的仪器之一是滴瓶。滴瓶用于盛放各种溶液,关于滴瓶中滴管的使用,叙述不正确的是( )
A.试管中滴加溶液时,滴管尖嘴要伸入试管口内,以防溶液滴到试管外
B.不能将滴管水平拿持
C.加完药品后应将滴管洗净后再放回原瓶
D.滴管除了原滴瓶外,不能放别的地方
6.玻璃仪器洗涤时,下列注意事项不正确的是( )
A.灼热的玻璃仪器应冷却至室温后再洗涤以防炸裂
B.洗涤时一般是先用水冲洗,若达不到要求再用别的方法洗涤
C.凡是已洗净的仪器,要用干布或纸擦干
D.玻璃仪器洗净的标志是:附着在玻璃仪器内壁上的水既不聚成水滴,也不成股流下
7.下列关于使用托盘天平的叙述,不正确的是( )
A.称量前先调节托盘天平的零点
B.称量时左盘放被称量物,右盘放砝码
C.潮湿的或具有腐蚀性的药品,必须放在玻璃器皿里称量,其他固体药品可直接放在天平托盘上称量
D.用托盘天平可以准确称量至0.01g
8.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( )
A B C D
[能力提高]
9.试管是化学实验中最常用的玻璃仪器,可以直接加热,如果使用不当,试管会破裂,你能说出实验中有哪些不恰当的操作会导致试管破裂吗?(至少说出四种)
⑴ ,
⑵ ,
⑶ ,⑷ 。
10.认真观察实验现象是获得正确结论的关键,分析物质的性质可以帮助我们预测化学实验的现象。已知金属钠的密度为0.97g/cm3,熔点为97.81℃,金属活动性强,与水反应剧烈,生成氢氧化钠和氢气。若将金属钠投入到滴有酚酞的水中,请预测可能观察到的实验现象。
。第一章 从实验学化学
第一节 化学实验基本方法
第2课时 混合物的分离和提纯
课前预习学案
一. 预习目标
结合初中的化学实验的基本操作,知道过滤和蒸发操作的操作要领
二. 预习内容
(一)基本操作
1.过滤
(1)过滤:利用物质的可溶性不同分离难溶物与可溶物
(2)过滤操作
“一贴”,滤纸紧贴 ,中间不留有气泡(操作时要用手压住,用水润湿)
“二低”,滤纸的边缘低于 ,漏斗里的液体液面低于
“三靠”,倾倒液体的烧杯尖口要紧靠 ,玻璃棒的末端轻靠在 的一边,漏斗下端的管口靠接液 。
若:滤液浑浊应再过滤一次
2.蒸发
(1)蒸发:利用溶液沸点不同加热使溶剂挥发,分离溶质与溶剂
(2)蒸发操作
① 蒸发皿的液体不超过容积的
② 加热时,用 不断搅拌
③ 出现较多固体时,应停止 ,利用 蒸干
④ 取下未冷却的蒸发皿时,要放在 上
3.实例演练
以“粗盐提纯”为例练习基本操作
分析:
1.粗盐的成分:
2.适合用哪些操作
3.所用主要仪器有哪些?
4.操作步骤
操作 现象
1.溶解
2.过滤
3.蒸发
思考
这样提纯的食盐纯净吗?怎样检验?
(二)物质的检验
1、硫酸及可溶性硫酸盐检验(实验1-2)
2、可溶性氯化物的检验(实验1-4)
(三)物质的提纯(除杂)
食盐溶液中存在的Ba2+ , Ca2+ , SO42-
应用哪些试剂除去 , ,
三.提出疑惑
同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中
疑惑点 疑惑内容
课内探究学案
一.学习目标
1. 知道溶解,过滤,蒸发操作的操作要领
2. 学会离子检验的方法及除杂问题的基本原则
二.学习过程
探究一
1、不溶性的泥沙与盐分离是哪一步骤?
2、过滤后,烧杯内的物质可能是哪些?
3、蒸发过程利用的是物质的什么性质?
4、蒸发后得到的盐的成分可能是么?
5、P6:思考(3)
探究二:
如何除掉粗盐中的可溶性杂质CaCl2、MgCl2、硫酸盐?
杂质 加入试剂 化学方程式
硫酸盐
MgCl2
CaCl2
探究三:
加入你选择的试剂除掉杂质后,有没有引入其它离子?想一想可用什么方法再把它们除去?
三.反思总结
1.除杂原则
不增 不得引入新的杂质
不减 尽量不消耗被提纯的物质
易分 杂质转换为沉淀、气体等易分离除去的物质,如:将NaCl溶液中可能存在的 Na2SO4转换为沉淀BaSO4
2.根据杂质特征选择除杂剂,通常选择易与杂质反应生成气体、沉淀的物质为除杂剂,
符合( )反应类型
四.当堂检测
1.某学生发现滴瓶中溶液里有悬浊物,
拟用右图所示操作进行过滤,错误的操作有( )
A.4处 B.3处 C.2处 D.1处
2.下列实验中,①pH试纸的使用 ②过滤 ③蒸发,均用到的仪器是( )
A.蒸发皿 B.玻璃棒
C.试管 D.分液漏斗
3.下列实验中所选用的仪器合理的是( )
A.用200mL量筒量取5.2mL稀硫酸
B.用100mL烧杯配制100g质量分数为1%的食盐水
C.用托盘天平称量11.7g氯化钠固体
D.用托盘天平称量11.70g氯化钠固体
4. 用石灰水、小苏打、淀粉和食醋等不能完成的实验是( )
A.碘盐中碘的检验
B.暖瓶中水垢的除去
C.食盐和纯碱的鉴别
D.鸡蛋壳主要成分的检验
5.实验室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:
(1)操作①可选择 蒸发皿 或 坩埚 仪器。
(2)操作②是否可改为加硝酸钡溶液?为什么?
(3)操作②后,如何判断 SO4 2-已除尽,方法是:
取上层清液加入 BaCl 2溶液,若无沉淀生成说明 SO 4 2- 已除尽 。
(4)操作④的目的是 除去溶解在溶液中的CO2 。
五.课后练习与提高
1.有关化学实验的下列操作中,一般情况下不能相互接触的是 ( )
A. 过滤操作中,玻璃棒与三层滤纸
B. 过滤操作中,漏斗径与烧杯内壁
C. 分液操作中,分液漏斗径与烧杯内壁
D. 用胶头滴管向试管滴液体时,滴管尖端与试管内壁
2.蒸发操作中必须用到蒸发皿,下面对蒸发皿的操作中正确的是 ( )
A.将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上直接用酒精灯火焰加热
B.将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上,并加垫石棉网加热
C.将蒸发皿放置在三脚架上直接用酒精灯火焰加热
D.在三脚架上放置泥三角,将蒸发皿放置在泥三角上加热
3.能够用来鉴别BaCl2 、 NaCl 、 Na2CO3三种物质的试剂是 ( )
A.AgNO3溶液 B.稀硫酸 C.稀盐酸 D.稀硝酸
4.下列实验操作中错误的是 ( )
A.蒸发操作时,应使混合物中的水分完全蒸干后,才能停止加热
B.蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处
C.分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
D.萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水大
5.某溶液中含有较大量的Cl-、CO32-、OH-等3种阴离子,如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来,下列实验操作顺序正确的是 ( )
①滴加Mg(NO3)2溶液;②过滤;③滴加AgNO3溶液;④滴加Ba(NO3)2溶液
A.①②④②③ B.④②①②③ C.①②③②④ D.④②③②①
6.(14分).粗食盐中除含有钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质外,还含有泥砂等不溶性杂质。我们食用的精盐是用粗食盐提纯而得到的。通过教材中“粗盐的提纯”及你做过的该实验回答下列问题。
(1)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固定铁圈位置 ;③放上蒸发皿(蒸发皿中盛有NaCl溶液);④加热搅拌; ⑤停止加热。其正确的操作顺序为 。
(2)如何运用最简方法检验溶液中有无SO42-离子? 。如果有,应该如何除去SO42-离子? 。
(3)在粗盐经过溶解→过滤后的溶液中滴加饱和Na2CO3溶液,直至不再产生沉淀为止。请问这步操作的目的是 。
(4)将经过操作(3)后的溶液过滤。请问这一操作能除掉哪些杂质?
。
(5)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,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的;
溶解时: 。
过滤时: 。
蒸发时: 。
六、参考答案:
课前预习学案:
二. 预习内容
(一)基本操作
1.过滤
(2)过滤操作
漏斗内壁,
漏斗口,滤纸的边缘
玻璃棒,三层滤纸,烧杯内壁。
2.蒸发
(2)蒸发操作
①2/3
②玻璃棒
③加热,余热
④石棉网
(二)物质的检验
1、+盐酸酸化(无白色沉淀) + BaCl2 溶液 白色沉淀(验证)
2、+硝酸酸化 +AgNO3 溶液 白色沉淀(验证)
课内探究学案:
二.学习过程
探究一
1、过滤
2、NaCl、CaCl2、MgCl2、可溶性硫酸盐
3、沸点不同
4、NaCl、CaCl2、MgCl2、硫酸盐
三.反思总结
2. 复分解
四.当堂检测
1. A.
2. B.
3. C.
4. A.
5.(1)蒸发皿或坩埚
(2)不能
(3)取上层清液加入 BaCl 2溶液,若无沉淀生成说明 SO 4 2- 已除尽 。第一章 从实验学化学
第二节 化学计量在实验中的应用(第2课时)
课前预习学案
预习目标
预习气体摩尔体积的概念;初步掌握阿伏加德罗定律的要,并学会运用该定律进行有关简单推理。
预习内容
气体摩尔体积
1.概念: 。
2.符号_____;单位__ ___。
3.标准状况下(0℃,101kPa) Vm= ___________
4.气体体积V、气体摩尔体积Vm和物质的量之间的关系表达式 。
三、提出疑惑
同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的空格中
课内探究学案
学习目标
理解和掌握点气体摩尔体积的概念;
初步掌握阿伏加德罗定律的要,
学会运用该定律进行有关简单推理。
学习重点、难点 : 气体摩尔体积概念的逻辑推理过程;阿伏加德罗定律的直观理解。
学习过程
(一)气体摩尔体积
【互动探究】1、物质的体积与哪些量的大小有关?
2、为什么1mol气体在标准状况下所占的体积都约是22.4升?
3、什么是气体摩尔体积?表示符号是?单位?如何理解标准状况?
4、气体摩尔体积、物质的量、气体的体积三者之间的关系式是如何?
1、探究问题:
A.实验探究:
(1)电解水实验:不同时间阶段生成的O2 和H2 的体积比各约为 。
(2)假设电解了1.8gH2O,根据方程式计算生成的O2 、H2的质量及物质的量。
气体 质量 物质的量 H2 、O2 物质的量之比
H2
O2
结论:在相同温度和压强下,1molO2和1molH2的体积 。
B.计算验证:
C.观察分析:
下表列出了0℃、101kPa(标准状况下)O2 和H2 的密度,计算1molO2和1molH2的体积。
物质名称 物质的量(mol) 摩尔质量(g/mol) 密度(g/L) 体积(L)
H2 1 2 0.0899
O2 1 32 1.429
结论:在相同温度和压强下,1molO2和1molH2的体积 。
化学式 物质的量(mol) 体积
0℃、101kPa 20℃、101kPa 0℃、202kPa
Fe 1 -- 7.2cm3 --
NaCl 1 -- 27.0cm3 --
H2O 1 -- 18.0cm3 --
C2H5OH 1 -- 58.3cm3 22.4L
H2 1 22.4L 24.0L 11.2L
O2 1 22.4L 24.0L 11.2L
CO2 1 22.3L 24.0L 11.2L
结论1:同温同压下,1mol不同的固态或液态物质,体积_______。
结论2:同温同压下,1mol任何气体的体积均____ __。
D.理论解释:
物质的体积大小取决于构成这种物质的 、 、和 三个因素。
(1)1mol不同的固态物质和液态物质所含的 相同,而粒子间距____ ,使得固体和液体物质的体积主要取决于 。但因粒子的大小是 的,所以1mol不同的固态物质和液态物质的体积 。
(2)对于气体,粒子间的距离 粒子本身的直径,所以,当1mol气体所含粒子数相同时,气体体积主要取于 。同温同压下任何气体粒子间距可以看成是 ,因此1mol任何气体的体积 。
E、概念填空:
1.概念: 。
2.符号_____;单位__ ___。
3.标准状况下(0℃,101kPa) Vm= ___________
4.气体体积V、气体摩尔体积Vm和物质的量之间的关系表达式 。
F.气体摩尔体积应用的注意事项 。
2、气体应用知识拓展
知识点1:气体密度公式:
1.气体密度ρ与摩尔质量M关系是 。标准状况下任何气体的密度ρ= 。
2.推导同温同压下,气体的密度之比和摩尔质量之比有何关系?
用符号表示为 。
思维训练1:
1.同温同压下,等质量的CO2和SO2两种气体的密度之比是 。
2.同温同压下,某气体A对氧气的相对密度为0.5,求A的是式量是多少?A气体对空气的相对密度是多少?
(二)阿伏加德罗定律及推论:
1.在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子,此定律称为
。
2.推论:同温同压下,任何气体的体积之比= 之比= 之比。
用符号表示为:相同T、P:
反思总结
物质的量与物质所含的微粒数N、质量m、气体体积V之间的关系
当堂检测
1.下列说法中,正确的是
A.1mol某气体的体积是22.4L,该气体所处的状况不一定是标准状况.
B.非标准状况下,1molO2的体积必定不是22.4L
C.某物质含有阿伏加德罗常数个微粒,该物质在标准状况下的体积为22.4L
D.标准状况下,1molH2和O2的混合气体的体积不一定为22.4L
2.H2和CO的混合气体5.6L(标准状况)充分燃烧,需要O2的质量为
A.8g B.16g C.4g D.无法确定
3.同温同压下,同体积的氢气和甲烷各种量的比应是:分子个数比( );原子个数比( );物质的量之比( );质量之比( )
A.1:1 B.2:5 C.1:8 D.1:5
4.下列说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)
A.在常温常压下,11.2LN2含有的分子数为0.5NA
B.在常温常压下,1molHe含有的原子数目为NA
C.71gCl2所含原子数为2NA
D.在同温同压下,相同体积的任何气体单质所含原子数相同
5.在相同条件下.一个容器充满NO,另一个容器充满N2和O2,两个容器的体积相同,则两个容器内的气体一定具有相同的
A.原子数 B.电子数 C.中子数 D.质量
6.标准状况下,1.7gNH3和____________LH2S含有相同的氢原子数.
7.2molSO3和3molSO2其分子数之比为_____________;相同状况下(均为气体)体积之比为_____________;氧原子数之比为__________________.
五、课后练习与提高
1.对1mol H2O的说法正确的是( )
A 含有6.02×1023个氢分子 B 含有6.02×2×1023个氢元素
C 质量为18g D 氢原子与氧原子的物质的量之比为2:1
2.跟2.8g N2含有相同分子数的下列物质是( )
A 16g氧气 B 0.1mol甲烷分子 C 1.8g水 D 3.01×1022个磷酸分子
3.下列数量的物质中,含原子数最多的是( )
A 标准状况下11.2升CO2 B 0.2mol NH3 C 13.5g水 D 6.02×1023个Ar原子
4.同温同压下,下列气体的密度最大的是( )
A F2 B Cl2 C HCl D CO2
5.下列叙述正确的是( )
A 1mol任何气体的体积都约为22.4L B 48g O3和1.5mol O2 所含氧原子数相等
C 17g OH- 和19g H3O+ 所含电子数相等 D 28g氮气所含原子数为阿伏加德罗常数
6.下列说法正确的是( )
A 三氧化硫的摩尔质量是80g
B 氧原子的质量就是氧的相对原子质量
C 氖的摩尔质量在数值上等于它的原子量
D 1mol氩气和1mol氟气具有相同的质子数
7.在标准状况下,下列物质占体积最大的是( )
A 98g H2SO4 B 6.02×1023个氮分子 B 44.8L HCl D 6g氢气
8. 0.5mol H2SO4 的质量是 g,含 个分子,含 mol氧原子,能和 mol NaOH完全反应,该硫酸所含氢元素的质量与 mol H3PO4或 g HCl中所
含氢元素的质量相同.
9. 质量相等的SO2 和SO3,物质的量之比为 , 硫原子的原子个数之比为 ,
氧原子的原子个数之比为 .
10.12.8g氧气与 L(标准状况)的CO气体所含氧原子数相同,与 mol SO2所
含的分子数相同.
知识拓展: 1 ρ=M.Vm ρ=M.22.4
ρ1: ρ2=M1:M2
思维训练 1 11:16 2 16 0.55
(二)阿伏加德罗定律及推论:
1 阿伏加德罗定律
2 物质的量 粒子个数 V1/V2=n1/n2
当堂检测 1 A 2 BC 3 ABC 4 BC 5 A 6 3.36L 7 2:3 2:3 1:1、
课后练习与提高 1 CD 2 BC 3 C 4 B 5 BC 6 CD 7 D
49 3.01×1023
5:4 5:4 5:6 10 17.92 0.4从实验学化学
第二节 化学计量在实验中的应用(第1课时)
课前预习学案
预习目标
预习国际基本单位制七个基本物理量,初步了解物质的量及单位,掌握阿伏伽德罗定律的要点,能进行简单计算
预习内容
物质的量的单位――摩尔
1.物质的量( )是 。
2.摩尔( ):把 计量为1摩尔。
3.阿伏加德罗常数:把 叫作阿伏加德罗常数。
4物质的量与物质所含微粒数目的关系 ;
5.摩尔质量( )
(1) 定义: 叫摩尔质量。
(2)单位: 或 ;
(3) 数值:等于 。
6.物质的量与摩尔质量的关系 ;
三、提出疑惑
同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的空格中
课内探究学案
学习目标
1认识物质的量及其单位,说出物质的量与微观粒子数之间的关系。
2知道学习物质的量这一物理量的重要性和必要性。
3.理解阿伏加德罗常数的含义。
学习重难点:物质的量概念及其理解
学习过程
物质的量的单位—摩尔
探究一、.物质的量的表达式(粒子的总数N、阿伏加德罗常数为NA、物质的量n三者之间的关系)为?
1、知识回顾:
原子与相对原子质量
(1)原子是 的最小微粒。
(2)相对原子质量:国际上规定以 ,其他原子的质量跟它比较所得的值,就是这种原子的相对原子质量。
(3)写出下列物质的相对原子质量或相对分子质量
①Fe ,②CO2 ③HCl ,④H2SO4___________。
(4)根据反应2H2+O2 = 2H2O填写下列空格
该反应中H2、O2、H2O的三种物质的质量之比为 ____,分子个数之比为_________。
由此可见,物质间的反应,按照一定的质量比进行,同时也是按一定的粒子数比进行,也就是说,物质的质量与构成它们的粒子数之间一定存在着必然的联系。
注意事项:
(1)物质的量是基本 ,四个字是一个整体,不得拆开理解,也不能压缩为“物质量”等。物质的量实际上表示 。⑵物质的量这个物理量是以 计量对象,可以 、 、 、 、 、 、 等。 (3)使用摩尔表示物质的量时,所指粒子必须明确和准确,且粒子种类要用 表示。
(二)摩尔质量
[概念形成]1mol分子、原子、离子、电子所含微粒数目相同,而质量不 同。
摩尔质量: 的物质所具有的质量。符号: ;单位: ;
当物质的质量以g为单位时,摩尔质量在 等于该物质的相对原子质量或相对分子质量。
[典型例题]
①O的相对原子质量为 ,1mol O的质量为 ,M(O)=
②H2的相对分子质量为 ,1molH2的质量为 ,M(H2)=
③NO3-的式量为 ,1mol NO3-的质量是 ,M(NO3-)=
[知识归纳]物质的质量(m)、物质的量(n)和摩尔质量(M)之间的关系
[典型例题]1、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 -1
氮气 14
H2SO4 3.01×1022
H2O 2
2、483gNa2SO4·10H2O中所含的Na+、SO42-的物质的量各是多少?所含水分子数目是多少?
3、讨论思考:
(1) 求2 mol H2O含有的水分子的个数?
(2). 1.204×1024个CO2 分子的物质的量是多少?
三、反思总结:1、物质的量的表达式(粒子的总数N、阿伏加德罗常数为NA、物质的量n三者之间的关系)为: 。
2、两种微粒的物质的量之比与二者个数比有何关系?
四、当堂反馈
1、下列关于摩尔质量的说法正确的是
A、氯气的摩尔质量是71克 B、氯化氢的摩尔质量为36.5 g/moL
C、1摩氢气的质量为2克 D、O2的摩尔质量为16g/moL。
2、对于相同质量的二氧化硫和三氧化硫来说,下列关系正确的是
A、含氧原子的个数比为2∶3 B、含硫元素的质量比是5∶4
C、含氧元素的质量比为5∶6 D、含硫原子的个数比为1∶1
3、1克氯气含有n个Cl2分子,则阿佛加德罗常数可表示为
A、71n B、 (1/71)n C、35.5n D、(1/35.5).n
4、将a g氯化钾溶于1.8L水中,恰使K+离子数与水分子数之比为1∶100,则a值为
A.0.745 B.0.39 C.39 D.74.5
5、在一定体积的容器中加入1.5mol氙气(Xe)和7.5mol氟气,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氟气,则所得无色晶体产物中,氙与氟的原子个数之比是
A.1∶2 B.1∶3 C.1∶4 D.1∶6
6、2.3g钠溶于多少克水中,才能使每10个H2O分子中溶有一个Na+?
五、课后练习与提高
1、下列各指定粒子数目不等于阿伏加德罗常数值的是
A.1g H2所含的原子个数 B.4g氦气所含的原子个数
C.23g金属Na全部转变为金属离子时失去的电子个数
D.16g O2所含的分子个数
2、过氧化钠与水反应时,氧化剂与还原剂物质的量之比是( )
A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.2:3
3、设NA表示阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是
A.NA个N2分子和NA个CO分子质量比为1∶1
B.1 mol H2O的质量等于NA个H2O质量的总和
C.在任何条件下1mol H2所含的原子数为NA
D.1mol H2SO4中所含的粒子数目一定是NA
4、a mol H2和2a mol氦气具有相同的
A.分子数 B.原子数 C.质子数 D.质量
5、下列说法错误的是
A.1mol任何物质都含有约6.02×1023个原子
B.0.012kg12C约含有6.02×1023个碳原子
C.使用物质的量时,应用化学式指明粒子的种类
D.1mol H2的质量是1g
6、0.2 mol Al2(SO4)3中含有Al3+ mol、SO42- g。
7、8g氧气为 mol; 0.1mol氧气共有 mol电子。
8、已知铁的相对原子质量是56,则1个铁原子的质量是 g。
9、在60g碳中,所有碳原子的最外层电子数共为 个,质子的总数为 个。
10、某硫酸钠溶液中含有3.01×1022个Na+,则该溶液中SO42-的物质的量是 ,
该溶液中Na2SO4的质量为 克。
11、与16g氧气所含有分子数相同的氨气是 g,与16g氧气所含原子总数相同的氨气是 g。第一章 从实验学化学
第二节 化学计量在实验中的应用 (第3课时)
课前预习学案
一 预习目标
??1.使学生理解物质的量浓度的概念。
??2.使学生掌握有关物质的量浓度概念的计算。
??3.使学生掌握溶液的质量分数和物质的量浓度的换算。
??4.使学生初步学会配制一定物质的量浓度溶液的方法。
二 预习内容
1物质的量浓度概念,计算。
2会配制一定物质的量浓度溶液的方法
三 提出疑惑
1 物质的量浓度概念和计算公式适用范围。
2 该如何配制一定物质的量浓度溶液。
课内探究学案
一 学习目标
??1.理解物质的量浓度的概念以及相关计算。
??2掌握溶液的质量分数和物质的量浓度的换算。
??3初步学会配制一定物质的量浓度溶液的方法。
学习重点难点 :
1有关物质的量浓度的计算
2一定物质的量浓度溶液的配制。
二 学习过程 :
1. 本节引入方法:复习初中化学有关溶液的知识,例如:有关溶液组成和溶液中溶质的质量分数,指出这只是表示溶液组成的一种方法,引出新课--另一种常用的表示溶液组成的物理量——物质的量浓度。
2 阅读课本14页,组织学生讨论,探究,填写下列空白:
(一)、物质的量浓度
1定义:以单位体积溶液里所含 的物质的量来表示的溶液组成的物理量,叫做 物质的量浓度。
2计算公式:
3符号: 表示。
4单位: 或
5注意:溶液体积相同,物质的量浓度也相同的任何溶液里,含有溶质的物质的量都相同,但是溶质的质量不同。
(二)有关物质的量浓度的简单计算:
例1:配制500mL 0.1mol/L NaOH溶液,NaOH的质量是多少?
练习巩固:
1.用40gNaOH配成2L溶液,其物质的量浓度________mol/L
2.58.5gNaCl配成500mL溶液,其物质的量浓度________mol/L
3.标准状况下,22.4LHCl配成0.5L盐酸,其物质的量浓度________mol/L
知识升华:
1 溶液中溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算
2 稀释公式:c (浓) V (浓) = c (稀) V(稀)
例2:配制250mL 1mol/LHCl溶液,需要12mol/L HCl溶液的体积是多少?
(三)有关一定物质的量浓度溶液的配制
例如2:配制100mL1mol/LNaCl溶液。
学生阅读课本15页,并结合图1-18,小结出配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤:
结论:1.计算2.称量3.溶解4.冷却5.转移6.洗涤7.定容8.摇匀9.装瓶贴签
学生计算,教师加以纠正。老师提出问题,前后桌为一大组,讨论探究:
提出问题
1知道了质量如果取固体?如果是液体呢?
2天平使用时的注意事项
3 配制氢氧化钠溶液,如果称量其固体?
4配制时,每一步骤所用的主要仪器有那些?
5注意容量瓶有体积、温度和刻度线。其规格有哪些?,如何检验是否漏水及其使用方法。
6溶解时玻璃棒的作用是什么?有哪些注意事项?
7.转移时玻璃棒的作用是什么?有哪些注意事项?
8洗涤2~3次,每次的洗涤液也转移到容量瓶中,为什么?
9定容时向容量瓶中加入蒸馏水,据刻度线2~3cm时停止。改用什么滴加蒸馏水至刻度线?
若水加多了,超过了刻度线,如何处理?定容后的溶液各处的浓度一样吗?
10小结出配制一定物质的量浓度溶液时,如果操作错误,会产生哪些误差?进行误差分析。
学生实验:前后桌为一组,分组实验,老师加以纠错:
实验完毕,整理仪器。
三 反思总结:1 计算公式 :
① ②c = ③c (浓) V (浓) = c (稀) V(稀)
2有关一定物质的量浓度溶液的配制的一般步骤:
计算2.称量3.溶解4.冷却5.转移6.洗涤7.定容8.摇匀9.装瓶贴签
四.当堂检测练习:
(一)选择题.
1. 0.12mol/L的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液各500mL中Cl-的物质的量浓度
A.相同 B.无法比较
C.依次为0.12mol/L、0.24mol/L、0.36mol/L
D.依次为0.06mol/L、0.12mol/L、0.18mol/L
2.若20g密度为d g/cm3的Ca(NO3)2溶液里含有2g Ca2+则NO3-离子的物质的量浓度是
A. mol/L B. mol/L C.5d mol/L D.2.5d mol/L
3.用胆矾配制0.2mol/L的CuSO4溶液,下列操作正确的是
A.取50g胆矾溶于1L水中
B.取50g胆矾溶于水配成1L溶液
C. 取32g胆矾溶于水配成1L溶液
D.将胆矾加热除去结晶水,再取无水硫酸铜32g溶于1L水中
4.由NaCl、MgCl2和MgSO4三种盐配成的混合溶液中,若Na+的浓度为0.1mol/L,Mg2+的浓度为0.25mol/L,而Cl-为0.2mol/L,则SO42-的浓度是
A.0.2mol/L B.0.4mol/L C.0.3mol/L D.0.1mol/L
5.标准状况下,1体积水溶解700体积氨气,所得溶液密度为0.9g/cm3。此溶液的质量分数为( ),物质的量浓度为( )
A.32.1% B.14.8mol/L C.34.7% D.18.4mol/L
6.已知98%的H2SO4物质的量浓度为18.4mol/L,则49% 的H2SO4物质的量浓度是
A.大于9.2mol/L B.等于9.2mol/L
C.小于9.2mol/L D.不能确定
7.300mL某浓度的NaOH溶液中含有60g溶质,现欲配制1mol/L NaOH溶液,应取原溶液与蒸馏水的体积比约为
A.1:4 B.1:5 C.2:1 D.2:3
8.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列对0.3mol/L K2SO4溶液的正确说法是
A.1L溶液中含有0.4NA个钾离子
B.1L溶液中含有K+离子和SO42-离子总数为0.9NA
C.2L溶液中钾离子的浓度为1.2mol/L
D.2L溶液中含有0.6NA个SO42-离子
9.下列溶液中的NO3-离子浓度与500mL1mol/LNaNO3中的NO3-浓度相等的是
A.100mL 2mol/L NH4NO3溶液
B.20mL 1mol/L KNO3溶液和40mL 0.5mol/L Ca(NO3)2溶液混合
C.50mL 1.5mol/L Al(NO3)3溶液
D.150mL 0.5mol/L Mg(NO3)2溶液
10.相对分子质量为M的某物质在室温下的溶解度为Sg,此时测得饱和溶液的密度为 g/cm3。则该饱和溶液的物质的量浓度是
A. mol/L B. mol/L
C. mol/L D. mol/L
二、填空题
1.实验室欲配制100mL 1.4mol/L的NaNO3溶液,试回答:
(1)用不到的仪器是:
A.烧杯 B.500mL容量瓶 C.量筒 D.胶头滴管 E.玻璃棒 F.100mL容量瓶
(2)配制时应称取NaNO3 g
(3)实验开始时,需检查容量瓶
(4)下列操作的顺序是(用字母表示)
A.冷却 B.称量 C.洗涤 D.定容 E.溶解 F.摇匀 G.转移
(5)若用1.4 mol/L的NaNO3溶液润洗容量瓶,实验结果将 。
2.某温度下22% KCl溶液150mL,加100g水稀释后浓度为14%,则原溶液的物质的量浓度为 。
3.10g NaOH溶解在 g水中,才能使每10个水分子中溶有1个Na+,此时溶液(密度为1g/cm3)的物质的量浓度为 。
4.(1)配制500mL浓度为0.2mol/L的氢氧化钠溶液,需要NaOH固体_________g,称量该固体时,应先在天平左盘放一___________,称出其质量,再将NaOH固体置于其中称量。然后再_____里加适量水,将上述固体溶解,待________后,再转移到容量瓶定容,使溶液体积达到500mL。
(2)在(1)实验中若其他操作均正确,但定容时俯视刻度线,则所得溶液浓度_______0.2mol/L(填大于、等于或小于)
(3)在(1)实验中若NaOH溶液在转移至容量瓶时,洒落了少许,则所得溶液浓度_______0.2mol/L(大于、等于或小于)
(4)将正确配制的上述溶液取出10mL,其浓度为__________,所含Na+离子个数为__________,将此10mL溶液稀释至1L,则Na+离子浓度为_________,Na+离子数目为__________
(5)标准状况下,将一充满HCl气体的试管迅速倒扣在水槽中,设进入试管中形成的溶液不扩散,则试管中溶液的物质的量浓度为______________。
三、计算题
1. 将Wg胆矾(CuSO4·5H2O)溶解在VmL水中,测得溶液的密度为 g/cm3,则溶液的物质的量浓度是多少mol/L
2.某温度下22%NaNO3溶液150mL,加水100g稀释后,质量分数变成14%,求原溶液的物质的量浓度。
3.现有物质的量浓度分别为15mol/L(ρ1=0.9g/cm3)和4mol/L(ρ2=0.98g/cm3)的两种不同的氨水,现欲配制6mol/L(ρ3=0.96g/cm3)的氨水溶液需要上述两种氨水的体积比是多少?
课后练课习与提高:
1.标准状况下1体积水中溶解了336体积的HCl气体,得到密度为1.17g/cm3的盐酸,求溶液的物质的量浓度。
提示:假设水的体积是1L,HCl气体的体积是336L。
2. 在配制一定物质的量浓度溶液的实验中,下列操作对所配得溶液无影响的是(写序号) ;会使所配溶液的浓度偏大的是 ;会使所配溶液的浓度偏小的是 。
(1)在烧杯中溶解溶质,搅拌时不慎溅出少量溶液;
(2)未将洗涤烧杯内壁的溶液转移入容量瓶;
(3)容量瓶中所配的溶液液面未到刻度线便停止加水;
(4)将配得的溶液从容量瓶转移到干燥、洁净的试剂瓶中时,有少量溅出;
(5)将烧杯中溶液转移到容量瓶之前,容量瓶中有少量蒸馏水;
(6)将容量瓶中液面将达到刻度线时,俯视刻度线和液面。
(5)
(三)1. mol/L
解析:根据定义溶液的物质的量浓度是溶质的物质的量和溶液体积的比。
首先求出溶质的物质的量。设硫酸铜的物质的量为x
根据关系式CuSO4·5H2O ~ CuSO4
250 g 1mol
W g x
再求溶液体积。通过公式 求得。