高一化学必修一第一章知识总结
1.1. 化学实验基本方法
1.1.1 化学实验安全
A. 常见危险化学品
爆炸品:KClO3 KMnO4 KNO3 易燃气体:H2 CH4 CO
易燃液体:酒精 乙醚 苯汽油等 自燃物品:白磷P4
遇湿易燃物品:NaO2 氧化剂:KMnO4 KClO3
剧:KCN 砷的化合物 腐蚀品:浓H2SO4,浓NaOH,HNO3
1.1.2 混合物的分离和提纯
A.过滤和蒸发(例如:粗盐的提纯)
过滤时注意事项:一贴(滤纸与漏斗内壁紧贴) ,二低(滤纸边缘低于漏斗边缘;溶液边缘低于滤纸边缘),三靠(上面烧杯紧靠玻璃棒;玻璃棒靠在三层滤纸上;漏斗下端紧靠烧杯内壁)
蒸发操作步骤:1.放置酒精灯 2.固定铁圈位置 3.加上蒸发皿4.加热搅拌 5.停止加热,余热蒸干
检验硫酸和可溶性硫酸盐的方法:Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl
在滤液中加入NaOH的目的:除去粗盐中混有的Ca2+,Mg2+主要是除掉Mg2+
除掉Mg2+化学方程式:MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl
在滤液中加入Na母亲节祝福语简短优美2CO3的目的:除去粗盐中混有的Ca2+,Mg2+TVB老戏骨夏玉麟去世主要是除掉Ca2+
除掉Ca2+化学方程式:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
检验SO42-离子为什么加盐酸酸化?
解答:溶液中的CO32-,SO32-等离子,与Ba2+反应生成BaCO3,BaSO3是不溶于水的白沉
淀.但它们溶于盐酸,而BaSO4不溶于盐酸中,加入盐酸可以消除CO32-,SO32-等离子的干扰.同时,溶液中的Ag+离子与Cl- 反应生成AgCl 也是不溶于酸的白沉淀,加入盐酸可消除Ag+ 离子的干扰.另外,SO32-能被强氧化性的硝酸氧化成SO42-离子,所以先用硝酸酸化是不妥当的.
问题探讨:能否将NaCl 中含有的CaCl2,MgCl2,Na2SO4等一一除去?写出实验步骤和操作.
解答:实验步骤,试剂与反应如下:
① 加入过量BaCl2溶液,过滤(除去硫酸根离子.注意:引入新的杂质BaCl2)
Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl
② 向滤液中加入过量NaOH溶液,过滤(除去镁离子.但有引入一种新的杂质NaOH) MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl
③ 向滤液中加入Na2CO3,过滤(除去钙离子和引入的新杂质钡离子.同时又引入新的杂质Na2CO3)
④ 向滤液中加入稍过量的盐酸(除去OH-和CO32-离子)
⑤ 蒸发结晶.
发散思维:上述实验步骤和试剂的加入次序能否变换?但要注意什么?
结论:能,如加入试剂的先后顺序改为: NaOH→BaCl2→Na2CO3101创造→HCl可以; 加入试剂的先后顺序改为: BaCl2→Na2CO3 →NaOH→HCl也可以.但要注意, BaCl2溶液一定要在Na2CO3溶液之前加入,且盐酸必须放在最后.
在进行粗盐分离和提纯时,三次用到Na2CO3玻璃棒,作用分别是:第一次,溶解时用来加速食盐的溶解;第二次,过滤时用来引流,使待滤液体沿玻璃棒流入漏斗,防止外洒;第三次,搅拌,防止因局部过热液滴或晶体飞溅.
B.蒸馏和萃取
蒸馏:利用混合物中各组分的沸点不同,除去易挥发,难挥发或不挥发的杂质
蒸馏需要的仪器:酒精灯,蒸馏烧瓶,冷凝管,牛角管,锥形瓶
蒸馏操作的注意事项:1.温度计水银球的位置在蒸馏烧瓶的支管口处;2.在蒸馏烧瓶中加入沸石或碎瓷片,目的是防止暴沸;3.冷凝管下口进水,上口出水;4.蒸馏前先通水后加热;蒸馏结束后,先撤灯后关水
萃取:利用某种物质在两种互不相溶的溶剂中的溶解性的不同,来分离液态混合物
萃取需要的仪器:分液漏斗,烧杯
分液漏斗的使用:
1.在使用分液漏斗前必须仔细检查:玻璃塞和活塞是否紧密配套。然后在活塞孔两边轻轻地抹上一层凡士林,插上活塞旋转一下,再看是否漏水。
2、将漏斗放于固定在铁架上的铁圈中,关好活塞,将要萃取的水溶液和萃取剂(一般为溶液体积的1/3)依次从上口倒入漏斗中,塞紧塞子。
3、取下分液漏斗,用右手撑顶住漏斗顶塞并握漏斗,左手握住漏斗活塞处,大拇指压紧活塞,把漏斗放平,旋转振摇,振摇几次后,将漏斗的上口向下倾斜,下部的支管指向斜上
方(朝无人处),左手仍握在活塞支管处,用拇指和食指旋开活塞放气(释放漏斗内的压力),如此重复几次,将漏斗放回铁圈中静置,待两层液体完全分开后,打开上面的玻璃塞,再将活塞缓缓旋开,下层液体自下面活塞放出,然后将上层液体从分液漏斗的上口倒出(切记!)将水溶液倒回分液漏斗,再用新的萃取剂萃取。如此重复3-5次。
分离出碘水中的碘,可以用苯或者四氯化碳(CCl4):
1.CCl4的作用是什么?
答:由于碘在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度,所以,加入四氯化碳后,大部分的碘溶解在四氯化碳中.
2.为什么要用力震荡?
用力振荡是让碘水中溶解的碘充分转移到四氯化碳中.
3.分液前为什么要打开玻璃塞?
打开玻璃塞使分液漏斗内压强与外界大气压相等,有利于下层液体的流出.
1.2化学计量在实验中的应用
1.2.1物质的量的单位---摩尔
阿伏加德罗常数NA=6.02Χ1023/mol
物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)与粒子数(N)之间的关系:n=N/NA
物质的量(n)、质量(m)和摩尔质量(M)之间的关系:N=m/M(一定要注意,M的单位是g/mol,它在数值上等于相对分子质量或相对原子质量,但一定记住,摩尔质量不是相对分子质量,也不能说等于相对分子质量或相对原子质量或式量)
常见的含有10个电子的物质:CH4, NH3, H2O, HF, Ne, NH母亲节红包发多少合适4+, OH-, F-, NH2-, H3O+
1.2.2气体摩尔体积
阿伏加德罗定律: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粒子(这里说的是分子)
气体摩尔体积(Vm)的单位是mol/L 公式:Vm=V/n
标准状况下,Vm=22.4mol/L.注意:只有在标准状况下且是气体的时候才可以用Vm=22.4mol/L进行计算.(标准状况:00C,101KPa)周杰伦 前世情人
1.2.3物质的量浓度
物质的量浓度CB=nB/V.注意: nB表示的是溶质的物质的量,V表示的是溶液的体积.同时,记住物质的量浓度的单位是mol/L.
电话交换机设置与物质的量浓度有关的公式:
(1) 溶液稀释的计算:c(浓溶液)·V(浓溶液)=c(稀溶液)·V(稀溶液)
(2) 溶液中溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算:
相对密度:气体的相对密度是指两种气体的密度比。计算表达式:
混合气体的平均摩尔质量或平均相对分子质量:
(1) 物质的量定义法:
(2) 密度法:
(3) 平均量法:
使用说明:①(2)的计算式试用于所有的混合物的计算。
②(3)中的计算式只适用于混合气体的有关计算
使用容量瓶配制溶液的方法是:
(1)使用前检查瓶塞处是否漏水。具体操作方法是:在容量瓶内装入半瓶水,塞紧瓶塞,用右手食指顶住瓶塞,另一只手五指托住容量瓶底,将其倒立(瓶口朝下),观察容量瓶是否漏水。若不漏水,将瓶正立且将瓶塞旋转180°后,再次倒立,检查是否漏水,若两次操作,容量瓶瓶塞周围皆无水漏出,即表明容量瓶不漏水。经检查不漏水的容量瓶才能使用。
(2)把准确称量好的固体溶质放在烧杯中,用少量溶剂溶解。然后把溶液转移到容量瓶里。
为保证溶质能全部转移到容量瓶中,要用溶剂多次洗涤烧杯,并把洗涤溶液全部转移到容量瓶里。转移时要用玻璃棒引流。方法是将玻璃棒一端靠在容量瓶颈内壁上,注意不要让玻璃棒其它部位触及容量瓶口,防止液体流到容量瓶外壁上
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