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第一章 认识化学科学
第一节 走进化学科学
【化学定义】化学科学就是在原子、分子的水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的自然科学。（原子核变化不属于化学研究范畴）
【化学的特点】实用性和创造性。
【化学的特征】认识分子和制造分子。
【化学的发展简史】
1661年，英国化学家、物理学家波义耳提出化学元素的概念，标志着近代化学的诞生。
1771年，法国化学家拉瓦锡建立燃烧现象的氧化学说，使近代化学取得了革命性的进展。
1803年，英国化学家、物理学家道尔顿提出原子学说，为近代化学的发展奠定了坚实的基础。
1869年，俄国化学家门捷列夫发现元素周期律，把化学元素及其化合物纳入一个统一的理论体系。
【探索空间】能源方面，材料科学，环境保护，疾病治疗。
第二节 研究物质的基本方法和程序
一、 研究物质性质的方法和程序
【基本方法】观察法、实验法、分类法、比较法
【基本程序】第一步：观察物质的外观；第二步：预测物质的性质；第三步：观察和实验；第四步：解释和结论。
二、 钠及其化合物的性质：
钠Na:银白色的金属；熔点低、密度小（0.97g·cm－3）、硬度小、延展性好。
【钠与空气反应】
①钠在空气中缓慢氧化： 现象：银白色金属表面迅速变暗
②钠在空气中燃烧： 现象：熔成小球，发出黄色火焰，生成淡黄色粉末
故钠应该保存在煤油中。
【钠与水反应】
现象：①钠浮在水面上（密度比水小）②熔化 ( http: / / www.21cnjy.com )为银白色小球（反应放热，熔点低）③在水面上四处游动（反应放出气体）④伴有嘶嘶响声（气体与水摩擦）⑤滴有酚酞的水变红色（生成氢氧化钠，遇酚酞变红）
过氧化钠Na2O2：淡黄的固体（高中所学淡黄色固体只有Na2O2和单质S）
过氧化钠与水反应：
过氧化钠与二氧化碳反应：
【补充】碳酸钠Na2CO3和碳酸氢钠NaHCO3
名称 碳酸钠 碳酸氢钠
化学式
俗称
颜色状态
水溶性及溶液碱性
热稳定性
用途 制玻璃、造纸、纺织工业、制肥皂 发酵粉的主要成分、治疗胃酸过多、泡沫灭火器
与盐酸反应 分步进行
与氢氧化钠反应 不反应
与氢氧化钙反应 与量有关
与氯化钙反应 不反应
与二氧化碳反应 不反应
相互转化
【知识加深】将单质钠分别投入到①饱和氯化钠溶液②氯化镁溶液③硫酸铜溶液中的现象及其原因。
三、 氯及其化合物的性质
氯气Cl2：黄绿色有刺激性气味的气体，密度比水和空气大。
【与金属单质】铁丝在氯气中燃烧： （剧烈燃烧 红棕色烟）
铜丝在氯气中燃烧： （剧烈燃烧 棕黄色烟）
钠在氯气中燃烧： （剧烈燃烧 白色的烟）
【与非金属单质】
氢气在氯气中燃烧： l （安静的燃烧 苍白色火焰 产生白雾）
氢气与氯气混合光照会发生爆炸。
【氯气与水的反应】
【次氯酸HClO】漂白性，消毒杀菌，漂白原 ( http: / / www.21cnjy.com )理：
【新制氯水的成分及相应性质】
氯水久置，酸性？
【氯气与氢氧化钠】Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O（用于氯气的尾气处理）
【制取漂白粉（氯气能通入石灰浆）】
2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 +2H2O ； CaCl2和Ca（ClO）2叫漂白粉
漂白粉在空气中变质：Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
次氯酸钠在空气中变质：NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO
【练习1】2005年3月29日，京沪高速公 ( http: / / www.21cnjy.com )路发生特大氯气泄露事故，多人伤亡，附近绿地全部枯黄。翻落的氯槽罐被移至水池，用某种物质进行处理，消除了危险源，这种物质最好是 。附近居民为防止吸入氯气而引起中毒，常用浸透某种物质的毛巾捂住口鼻，这种物质可能是 。
A．Na2CO3 B．NaOH C．Na2O2 D．HclO
【练习2】常用氯气给自来水消毒。某学生用自来水配制下列物质的溶液，不会产生明显药品变质的是
A．石蕊 B．硝酸银
C．氢氧化钠 D．氯化铝
物质的量
五个物理量
名称 符号 单位 定义 特定值或说明 关系式 推论
物质的量 表示含有一定数目粒子的集合体 1、只描述微观粒子；2、物质的量四个字不能拆；3、所指微粒要明确，能写出化学式
阿伏加德罗常数 我们把0.012kg12C所含的碳原子数称为阿伏加德罗常数 其近似值为6.02×1023mol－1
摩尔质量 单位物质的量的物质所具有的质量 当摩尔质量的单位取“g·mol－1”时，其数值与相对原子质量、相对分子质量或式量数值相等，但物理意义、单位都不同
气体摩尔体积 一定的温度和压强下，单位物质的量气体所占的体积 标准状况下，气体的摩尔体积约为22.4 L·mol-1 同温同压
物质的量浓度 以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的物质的量浓度 同一溶液中
物质量浓度与质量分数的关系
【溶液稀释规律】 C（浓）×V（浓）=C（稀）×V（稀）
【题型】基本概念理解
1、下列关于物质的量的叙述，正确的是
A．1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子 B．0.012 kg 12C中含有约6.02×1023个C
C．1 mol水中含有2 mol氢和1 mol氧 D．1 molH含有6.02×1023个e－
2、下列说法正确的是
A．1mol氯含有6.02×1023个微粒 B．阿伏加德罗常数数值约等于6.02×1023
C．钠的摩尔质量等于它的相对原子质量 D．H2O的摩尔质量是18g
3、下列叙述中，正确的是
A．1molH2的质量只有在标准状况下才约为2g
B．在标准状况下某气体的体积是22.4L，则可认为该气体的物质的量约是1mol。
C．在20℃时，1mol的任何气体的体积总比22.4L大
D．1molH2和O2的混合气体，在标准状况下的体积也是22.4L
4、下列叙述中，正确的是
A．1molH2的质量只有在标准状况下才约为2g
B．在标准状况下某气体的体积是22.4L，则可认为该气体的物质的量约是1mol。
C．在20℃时，1mol的任何气体的体积总比22.4L大
D．1molH2和O2的混合气体，在标准状况下的体积也是22.4L
5、下列说法中正确的是
A．硫酸的摩尔质量是98 g B．2 mol OH－的质量是34 g
C．铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量 D．一个碳原子的实际质量约等于12/(6.02×1023)g
【溶液的配置】
（l）配制溶质质量分数一定的溶液
计算：算出所需溶质和水的质量。把水的质量换算成体积。如溶质是液体时，要算出液体的体积。
称量：用天平称取固体溶质的质量；用量简量取所需液体、水的体积。
溶解：将固体或液体溶质倒入烧杯里,加入所需的水,用玻璃棒搅拌使溶质完全溶解.
（2）配制一定物质的量浓度的溶液 （配制前要检查容量瓶是否漏水）
5.定容 6。摇匀7 装瓶贴签
计算：算出固体溶质的质量或液体溶质的体积。
称量：用托盘天平称取固体溶质质量，用量简量取所需液体溶质的体积。
溶解：将固体或液体溶质倒入烧杯中，加入适量的蒸馏水（约为所配溶液体积的1/6），用玻璃棒搅拌使之溶解；
冷却：将溶液冷却到室温；
移液：（转移）沿玻璃棒将溶液引流注入容量瓶里。
洗涤：用适量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤2－3次，将洗涤液注入容量瓶。振荡，使溶液混合均匀。
定容：继续往容量瓶中小心地加水，直到液面接近刻度2－3cm处，改用胶头滴管加水，使溶液凹面恰好与刻度相切。
摇匀：把容量瓶盖紧，上下反复颠倒，摇匀。
装瓶贴标签：转移到试剂瓶内，并贴上标签。
⑶误差分析由c=n/v可知，误差来源的根本原因是：物质的量或溶液体积产生误差，若n偏大或v偏小则c偏大，若n偏小或v偏大则c偏小。
(1) 若称量物错放在托盘天平的右盘上，n可能偏小使c偏小，因为称m(左)=m(右)+m(游)。
(2) 转移过程中有少量溶液或洗涤液洒在容量瓶外，则n偏小而使c偏小。
(3) 未洗涤溶解用的烧杯和玻璃棒或洗涤液未转移入容量瓶，配出的溶液浓度偏低，因为溶质的n少了。
(4) 量简量取计算出的浓溶液体积时仰视刻度，n偏大使c偏大。
(5) 除洗涤烧杯和玻璃棒 ( http: / / www.21cnjy.com )外，还洗涤了量筒，则n偏大使c偏大，因为量筒在标定刻度时，没有把附在器壁上的残留液计算在内，用水洗涤反而使溶质的量偏大，造成c偏大。
(6) 定容时仰视刻度，则v偏大，使c偏小。
(7) 定容时俯视刻度，则v偏小，使c偏大。
(8) 若容量瓶使用前有少量蒸馏水，则无影响。
(9) 若容量瓶使用前用标准也润洗，则n偏大而使c偏大。
【例题】在标准状况下，CH4气体0．2 ( http: / / www.21cnjy.com )24升，充分燃烧时消耗O2多少摩尔？生成水多少克？如果将生成的CO2气体用2mol/L的NaOH溶液吸收，需要多少毫升的NaOH溶液？

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