资源简介

第一章 认识化学科学（复习资料）
第一讲 走进化学科学 研究物质性质的方法和程序
一、走进化学科学
1.什么是化学？ 在 分子 、 原子 水平上研究物质的 组成、结构、性质、变化、制备和应用 的重要的自然科学。
2.化学的特征： 认识 分子和 制造 分子，它体现了化学的 创造 性和 实用 性
3.近代化学发展的里程碑： 1661年，波义耳提出 元素 的概念；1771年，拉瓦锡建立了燃烧现象的 氧化 学说；1803年，道尔顿提出 原子 学说；1869年，门捷列夫发现 元素周期律 。
二、研究物质性质的方法和程序
（一）研究物质性质的方法和程序
1.研究物质性质的基本方法： 观察 、 实验 、 分类 、 比较 ；
2.研究物质性质的基本程序： 观察 物质的外观性质、 预测 物质的性质、 实验 和观察、解释和 结论 ；
（二）金属钠
1、 物理性质：色态 银白色固体 ；硬度 质软 ；密度 比水的小 ；熔点 较低 ； 导电性和导热性 良好 。
2、化学性质
（1）与氧气反应： （常温）4Na + O2 == 2Na2O （加热或点燃）2Na + O2 == Na2O2
（2）与非金属反应： 2Na + S == Na2S 2Na + Cl2 == 2NaCl
（3）与水反应： 2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑ 现象：浮、熔、游、响、红
（4）与酸反应： 2Na + 2HCl == 2NaCl + H2↑
（5）与盐溶液（硫酸铜）反应 ： 2Na + 2H2O + CuSO4 == Na2SO4 + Cu(OH)2 + H2↑
3、钠的保存方法 少量金属钠保存在煤油里
4、钠的用途：（1）钠和钾的合金是原子反应堆的导热剂；（2）钠可用于制备钛、锆、铌、钽等金属。
5、金属钠露置在空气中的变化过程： 银白色金属钠 （Na） 表面变暗 （生成Na2O） 出现白色固体（生成NaOH） 表面变成溶液（NaOH潮解） 出现白色固体（生成Na2CO3·10H2O） 白色粉末状物质（生成Na2CO3）
有关反应的化学方程式① 4Na + O2 == 2Na2O 、② Na2O + H2O ==2NaOH 、④ 2NaOH +CO2+ 9H2O= Na2CO3 10H2O
（三）氧化钠与过氧化钠的比较
氧化钠
过氧化钠
化学式
Na2O
Na2O2
氧元素的化合价
—2
—1
电子式
Na+[：：]2-Na+
Na+[：：：]2-Na+
化合物类型
碱性氧化物
非碱性氧化物
色、态
白色固体
淡黄色固体
稳定性
不稳定，易转化为Na2O2
较稳定
与H2O反应
Na2O + H2O ==2NaOH
2Na2O2 + 2H2O == 4NaOH + O2↑
与CO2反应
Na2O + CO2 ==Na2CO3
2Na2O2 + 2CO2 == 2Na2CO3 + O2 ↑
与HCl反应
Na2O+2HCl==2NaCl+H2O
2Na2O2 + 4HCl==4NaCl + 2H2O + O2 ↑
主要用途
用于制取Na2CO3
强氧化剂、漂白剂、供氧剂
（四）碳酸钠和碳酸氢钠的比较
Na2CO3
NaHCO3
俗称
纯碱或苏打
小苏打
色、态
白色粉末
细小白色晶体
水溶性
易溶于水
溶于水
热稳定性
结晶Na2CO3 ·10H2O风化
受热易分解
与酸反应
CO32- +2H+ == CO2↑ +H2O(较快)
HCO3-+ H+ = CO2↑+H2O（更剧烈）
与NaOH溶液反应
与NaOH不反应
HCO3- + OH-= CO32-+ H2O
与Ca（OH）2溶液反应
CO32-+ Ca2+ = CaCO3↓
Ca2+ + OH- + HCO3- = CaCO3↓ + H2O（NaHCO3少量）；Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+ 2H2O+ CO32-（NaHCO3过量）
与CaCl2溶液反应
CO32- + Ca2+ = CaCO3↓
不反应
与Al2（SO4）3 溶液反应
3CO32-+2Al3++3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑
Al3++3 HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑
水解
CO32-+ H2O HCO3-+ OH-
HCO3-+ H2O H2CO3+ OH-
与CO2反应
Na2CO3+CO2+ H2O=2NaHCO3
不反应
相互转化
Na2CO3 CO2+H2O NaHCO3
(1)固体（加热） （2）液体（NaOH）
第二讲 氯气及其化合物
一、物理性质：
1、通常状况下，氯气呈 黄绿 色，具有 刺激性 气味气体；
2、有 剧毒 ； 3、 可溶 于水； 4、易 液化 ； 5、密度比空气 大 。
二、化学性质
1、氯气与金属的反应： 2Na＋Cl2 === 2NaCl Cu＋Cl2 === CuCl2 2Fｅ＋3Cl2 === 2FeCl3
2、氯气与非金属的反应： H2 + Cl2 === 2HCl 2P + 3Cl2 ======= 2PCl3 PCl3 + Cl2 ======= PCl5
3、氯气与水的反应 Cl2 + H2O HCl + HClO ；
（1）氯水的组成从宏观来看，氯水中含H2O，HC1，HC1O；
（2）氯水的组成从微粒看，氯水中含分子：H20、HC1O、C12等分子;离子：H+、C1-、ClO-、OH-离子。
（3）因氯水的成分多样性，故氯水具有多种物质的性质：
若将新制氯水滴入下列溶液或将下列物质加入新制氯水中，试完成下表：
反应物
氯水中的反应微粒
现象
离子方程式
石蕊溶液
H+ 、 HClO
先红后褪色
CaCO3
H+
气泡产生
CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
NaOH
Cl2
氯水颜色变浅
Cl2+2OH- = Cl-+ClO-+H2O
AgNO3
Cl-
白色沉淀
Ag+ + Cl- = AgCl↓
NaBr
Cl2
溶液呈橙黄色
Cl2 + 2Br- = 2Cl-+ Br2
Na2SO3
Cl2
氯水颜色变浅
SO32-+Cl2+H2O=SO42-+2Cl-+2H+
光照氯水
HClO
氯水颜色变浅
2HClO = 2H+ + 2Cl- + O2↑
4、氯气与碱的反应：Cl2＋2NaOH == NaCl + NaClO + H2O （吸收多余的Cl2，防止Cl2污染空气）
Cl2＋2Ca(OH)2 == CaCl2 + Ca(ClO)2 + H2O （工业上用于制造漂白粉）
漂白粉的成分： CaCl2 和 Ca(ClO)2 ， 漂白粉的有效成分： Ca(ClO)2 ，
漂白粉的漂白原理：Ca(ClO)2 + H2O + CO2 == CaCO3↓+ 2HClO ；
漂白粉应置 阴暗处密封 处保存。
三、氯气的制法
（一）实验室制法
1、药品 二氧化锰和浓盐酸 ；
2、原理 MnO2 + 4HCl(浓) ==== MnCl2 + H2O + Cl2↑_
3、仪器装置： 固液加热型 ；

发生装置 净化装置 收集装置 吸收装置
4、实验步骤：检密—装药—固定—加热—除杂—收集
除杂试剂：饱和食盐水的作用 除去HCl气体 ；浓硫酸的作用 吸收水蒸气 。
5、收集方法： 向上排空气法__ （或 排饱和食盐水 法）；
6、尾气处理：用 NaOH溶液 吸收。
（二）工业制法：电解饱和食盐水 2NaCl + 2H2O ==== 2NaOH + H2↑ + Cl2↑ 。
第三讲 化学中常用的物理量——物质的量
一、物质的量的单位——摩尔
1、物质的量：（1）表示物质所含 微粒数目多少 的物理量。其符号为 n , 单位： mol ；
（2）物质的量是国际单位制中7个基本物理量之一。
2、摩尔：摩尔是 物质的量 的单位， 每1mol物质含有 阿伏加德罗常数 个粒子 ；符号： mol 。
3、阿伏加德罗常数（NA）
（1） 0.012 kg12C中所含的碳原子数叫做阿伏加德罗常数。
（2）符号是 NA ，单位是 mol-1 。
（3）阿伏加德罗常数是一个很精确的数值， 6.02x1023 是它的近似值。即NA≈ 6.02x1023 。
（4）物质的量（n）、粒子数目（N）、阿伏加德罗常数之间的关系：n= N / NA
4、摩尔质量
（1）概念：单位物质的量的物质所具有的 质量 叫着该物质的摩尔质量。摩尔质量的单位是 g / mol ，符号为 M 。
（2）摩尔质量与式量（相对分子质量或相对原子质量）的关系：摩尔质量是以g/mol为单位在数值上等于该粒子的 相对原子质量或相对分子质量 。
（3）摩尔质量、1mol物质的质量和式量三者在数值上相等，但单位不同。如水的摩尔质量是 18g /mol ，1mol水的质量是 18g ，水的相对分子质量 18 。
（4）物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的关系：摩尔质量（M）= m / n 。
二、气体摩尔体积
1．气体摩尔体积
（1）概念：单位物质的量的 气体的体积 ；符号： ；单位： L·mol-1
（2）标准状况下（0℃或273K，101Kpa），1mol任何气体的体积约为 22.4L （适用范围为气体，包括混合气体）； 即Vm= 22.4L / mol (STP);
2、物质的量（n）、气体体积（V）、气体摩尔体积（Vm）之间的关系：Vm= V / n ;
3、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 数目的分子，这就是阿伏加德罗定律。【pV=nRT (R为常数)】
三、物质的量浓度
1．物质的量浓度
（1）概念：用单位体积的溶液中溶解 溶质的物质的量 的多少来表示溶液的浓度；符号： ，单位： mol·L-1
（2）说明：①物质的量浓度是溶液的体积浓度。②溶液中的溶质既可以为纯净物又可以为混合物，还可以是指某种离子或分子。
（3）物质的量浓度、溶液的体积、溶质的物质的量的关系：C = n / V
2、稀释计算——抓住溶质的量守恒（n和m）： C1V1=C2V2
3、物质的量浓度（c）与质量分数（ω）的换算关系： 即
四、物质的量浓度溶液的配制
1、所需仪器： 托盘天平 、 药匙 、 烧杯 、 玻璃棒 、 容量瓶 、 胶头滴管 ，若溶质为液体或浓溶液，上述仪器中的托盘天平、药匙可改为 量筒 。
2、配制步骤： 计算 、 称量 、 溶解 、 移液 、 洗涤 、 定容 、 摇匀 。
3、配制误差分析： 根据 判断：
（1）若称量固体溶质时，操作无误，但所用砝码生锈，m偏 大 ，结果偏 高 。
（2）若没有洗涤烧杯内壁，使n 变小 ，结果偏 低 。
（3）容量瓶内溶液的温度高于20℃造成所量取的溶液的体积小于容量瓶上所标注的深的体积，致使溶液浓度偏 高 。
（4）若容量瓶中有少量蒸馏水或定容后反复摇匀发现液面低于刻度，则对结果 无 影响。
（5）转移或搅拌溶液时有部分液体溅出，致使溶液浓度偏 低 。
（6）定容时，仰视刻度线导致溶液体积偏 大 ，浓度偏 低 。
（7）定容时，俯视刻度线，导致溶液体积偏 小 ，浓度偏 高 。
【小结】

展开更多......

收起↑