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第1章
从实验学化学
一、化学实验基本方法
二、化学计量
1．以物质的量为中心的计算
2．有关一定物质的量浓度溶液的配制
物质的分离和提纯
物质的分离和提纯是化学研究的主要内容之一，也是平时考试包括高考的重要的命题点。
(1)常见的物理法有过滤、升华、蒸发、结晶、蒸馏、萃取分液等。
(2)常见的化学法有沉淀法、气体法、洗气法、转化法等。
(3)化学法分离和提纯的4原则：不增、不减、易分、易复原。
1．完成下列实验，所需装置或仪器都正确的是(　　)
A
B
C
D
实验
分离植物油和氯化钠溶液
除去氯化钠晶体中混有的氯化钾晶体
分离CCl4中的Br2
除去CO2气体中的HCl气体
装置或仪器
A　[A项正确，植物油和氯化钠溶液是互不相溶的两种液体，植物油的密度比氯化钠溶液的小，植物油在上层，氯化钠溶液在下层，可采用分液的方法分离。B项错误，用蒸馏的方法可除去易挥发、难挥发或不挥发的杂质，而氯化钠和氯化钾均属于难挥发物质，氯化钠、氯化钾溶解度受温度影响不同，应利用结晶法分离。C项错误，CCl4和Br2都是液体，而过滤装置适用于固液混合物的分离。D项错误，洗气瓶中的NaOH溶液和CO2、HCl都能发生反应。]
以NA为载体的计算与判断
阿伏加德罗常数内容常以选择题(正误判断)的形式出现，是十多年高考中经久不衰的热点。主要原因是：高考题量有限，而以阿伏加德罗常数为背景考查时，可以指哪打哪，且知识覆盖面广。遇到该类题型时应注意以下几点：
(1)注意是否为“标准状况”这一条件。
(2)注意标准状况下的物质是否为气态，如H2O、CCl4、苯、酒精、葡萄糖、SO3等为非气态。
(3)注意计算的粒子种类，常见粒子有原子、离子、分子、质子、中子、电子等。
(4)注意物质组成：臭氧(O3)、白磷(P4)、甲烷(CH4)、稀有气体(He、Ne)。
(5)注意有相同最简式的不同物质，当质量相同时，所含的分子数不同，但原子数、原子中的各种粒子(如质子、电子)数都相同。例如，46
g
NO2和46
g
N2O4含有相同的原子数、中子数等。
(6)注意相对分子质量相同的物质，当质量相同时，含有的分子数相同，但原子数不一定相同。
2．已知NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)
A．常温常压下，22.4
L
CO2中含有NA个CO2分子
B．1.7
g
H2O2中含有的电子数为1.0NA
C．标准状况下，2.24
L
H2O含有的分子数为0.1NA
D．分子数为NA的CO、C2H4混合气体的质量为28
g
D　[常温常压下，22.4
L
CO2的物质的量小于1
mol，A错误；H2O2的相对分子质量为34，故其1.7
g的物质的量为0.05
mol，其每个分子中含有的电子数为18个，则其1.7
g中含有的电子的物质的量为0.9
mol，数目为0.9NA，B错误；在标准状况下水是液体，22.4
L水的物质的量不是1
mol，C错误；1
mol
CO、C2H4混合气体的质量为28
g，D正确。]
3．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)
A．46
g
NO2和N2O4的混合气体中原子数为3NA
B．物质的量浓度为0.5
mol·L－1的MgCl2溶液中，含有Mg2＋的个数为0.5NA
C．1
mol
H2和O2的混合气体中含2NA个分子
D．11.2
L
NH3中所含的原子数目为2NA
A　[NO2与N2O4的最简式为NO2,46
g混合气体中n(NO2)＝1
mol，N(原子)＝3NA，A正确；未指明溶液的体积，无法计算溶质的粒子数目，B错误；1
mol气体均含NA个分子，与是否是混合气体无关，C错误；未指明气体所处的状况是否为标准状况，无法计算气体的物质的量，D错误。]
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3
-课时3　物质的量在化学实验中的应用
目标与素养：1．了解物质的量浓度的含义及相关计算。(宏观辨识与模型认知)2．掌握配制一定物质的量浓度溶液的方法、操作及误差分析。(实验探究与科学精神)
一、溶液组成的表示方法
1．溶质的质量分数
(1)概念：溶液中的溶质质量与溶液质量之比。
(2)表达式：w(溶质)＝×100%。
2．溶液的物质的量浓度
(1)概念：表示单位体积溶液里所含溶质B的物质的量。
(2)符号：cB，常用单位：mol·L－1(或mol/L)。
(3)表达式：cB＝。
微点拨：物质的量浓度表达式中，V表示溶液的体积，在进行简单计算时，一定要辨析所给体积是否为溶液体积，溶液的体积不等于溶剂的体积。
二、一定物质的量浓度溶液的配制
以配制100
mL
2.00
mol·L－1
NaCl溶液为例。
1．容量瓶简介
2．配制步骤
　定容时，凹液面超过刻度线，如何处理？
提示：配制失败，重新配制。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)将58.5
g
NaCl投入1
000
mL水中形成的溶液浓度为1
mol/L。
(　　)
(2)配制200
mL
0.5
mol/L的Na2CO3溶液，需用托盘天平称10.60
g
Na2CO3。
(　　)
(3)配制溶液时没有洗涤烧杯，配制的溶液中溶质的量偏小。
(　　)
(4)需要240
mL
0.1
mol/L
NaOH溶液，配制溶液需要240
mL容量瓶。
(　　)
[答案]　(1)×　(2)×　(3)√　(4)×
2．8
g
CuSO4配成0.1
mol·L－1的水溶液，下列说法正确的是(　　)
A．溶于500
mL水中
B．溶于1
L水中
C．溶解后溶液的总体积为500
mL
D．溶解后溶液的总体积为1
L
[答案]　C
3．将190
g
MgCl2溶于水配制成1
L溶液。
(1)该溶液中MgCl2的物质的量浓度为________，溶液中Cl－的物质的量浓度为________。
(2)从1
L该溶液中取出10
mL,10
mL溶液中物质的量浓度为________，溶质的物质的量为________。
[答案]　(1)2
mol/L　4
mol/L
(2)2
mol/L　0.02
mol
物质的量浓度的有关计算
1．有关物质的量浓度的计算
(1)计算的基本公式：c＝＝。
(2)计算的基本类型和方法
③标准状况下，气体溶质的物质的量浓度的计算
c＝
2．物质的量浓度与溶质的质量分数的换算
(1)换算公式：cB＝
mol·L－1。
M：溶质B的摩尔质量；ρ：溶液密度(g·mL－1)。
(2)推导方法：
设溶液体积为1
L，则
cB＝＝＝
mol·L－1。
3．溶液的稀释与混合
(1)稀释规律
c(浓)·V(浓)＝c(稀)·V(稀)；
w(浓)·m(浓)＝w(稀)·m(稀)。
(2)混合规律
c1V1＋c2V2＝c(混)·V(混)；
V(混)＝。
[注意]　无特别指明时，V(混)≠V1＋V2；V(混)＝，但溶液的质量守恒：m(混)＝m1＋m2。
4．溶液中电荷守恒定律——溶液呈电中性
阳离子带的正电荷数＝阴离子带的负电荷数。如：Na2SO4与NaOH的混合液中c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SO)＋c(OH－)。
[易错提醒]　(1)计算物质的量浓度时，溶液的体积单位一般用L，要注意单位的换算和统一。
(2)溶质的物质的量浓度是溶液的固有属性之一，当从一定物质的量浓度的溶液中取出任意体积的溶液时，物质的量浓度不变，但随溶液的体积变化溶质的物质的量不同。
(3)“溶质”是指溶液中的溶质，可以指化合物，也可以指离子或其他特定的组合，分析溶质时要注意有关的变化，如NaNaOH，Na2ONaOH，Na2O2NaOH，溶液中的溶质都是NaOH。
1．已知V
L硫酸铁溶液中含Fe3＋m
g，则该溶液中Fe3＋的物质的量浓度为________
mol·L－1，SO的物质的量浓度为________mol·L－1，溶质的物质的量浓度为______mol·L－1。
[解析]　n(Fe3＋)＝
mol，c(Fe3＋)＝
mol/L；
c(SO)＝c(Fe3＋)＝
mol/L；
c＝＝
mol/L。
[答案]　　　
2．用1
L水吸收560
L氨气(标准状况)，所得氨水的密度是0.90
g·mL－1，求：
(1)氨气的物质的量是________。
(2)所得氨水溶液的物质的量浓度是________。
[解析]　(1)n(NH3)＝＝25
mol。
(2)V＝≈1
583
mL＝1.583
L，c＝≈15.79
mol/L。
[答案]　(1)25
mol　(2)15.79
mol/L
3．如图是某校化学实验室中硫酸试剂标签上的部分内容。据此下列说法错误的是(　　)
A．该硫酸的物质的量浓度为9.2
mol·L－1
B．100
mL该硫酸的质量是184
g
C．硫酸的摩尔质量与磷酸(H3PO4)的摩尔质量相同
D．取该硫酸62.5
mL稀释至250
mL，得到稀硫酸的浓度为4.6
mol·L－1
A　[该H2SO4的物质的量浓度c＝
mol·L－1＝18.4
mol·L－1，A项错误。该硫酸的密度为1.84
g·mL－1，所以100
mL该硫酸的质量为184
g，B项正确。磷酸(H3PO4)的摩尔质量为98
g·mol－1，与硫酸的相同，C项正确。根据稀释公式c1V1＝c2V2，可知0.25
L×4.6
mol·L－1＝0.062
5
L×18.4
mol·L－1，D项正确。]
4．将0.10
mol·L－1氢氧化钠溶液和0.60
mol·L－1氢氧化钠溶液混合成0.20
mol·L－1的氢氧化钠溶液。求两种溶液的体积比(忽略混合时溶液体积的变化)________。
[解析]　V1×0.1＋V2×0.60＝(V1＋V2)×0.20；
V1∶V2＝4∶1。
[答案]　4∶1
一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析
1．固体溶质和浓液稀释配制时所需的主要仪器
(1)固体：托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管等。
(2)浓液：量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管等。
2．配制步骤
计算(溶质质量或浓液体积)―→称量或量取―→溶解或稀释―→冷却转移―→洗涤―→定容―→摇匀。
3．一定物质的量浓度溶液配制过程中的误差分析
(1)原理依据：根据cB＝＝判断。其他不变时：
①凡是使m或nB增大的因素，使cB偏大。
②凡是使m或nB减小的因素，使cB偏小。
③凡是使V增大的因素，使cB偏小。
④凡是使V减小的因素，使cB偏大。
(2)数据处理：托盘天平只能准确到0.1
g，电子天平可精确到0.01
g,10
mL量筒只能准确到0.1
mL，在描述容量瓶时一定注明规格。
(3)仰视或俯视刻度线图解
5．用NaCl固体配制0.1
mol·L－1的NaCl溶液，下列操作或说法正确的是(　　)
A．称量时，将固体NaCl直接放在天平左盘上
B．若在移液过程中，溶液溅出容量瓶，则应重新配制溶液
C．固体直接转移到容量瓶中，并加水稀释到刻度线
D．将5.85
g
NaCl固体溶于1
L水中可配成0.1
mol·L－1的NaCl溶液
B　[A项，NaCl固体需放在纸上称量，不能直接放托盘上。B项，溶液溅出，导致溶液浓度偏低，为了保证配制的溶液浓度准确，需重新配制。C项，固体物质在烧杯中溶解并冷却至室温后才能转移到容量瓶中。D项，溶液体积不等于1
L，c(NaCl)不等于
0.1
mol·L－1。]
6．某化学课外活动小组从实验室取出硫酸试剂，试剂瓶上标签的部分内容如图所示。该小组欲配制450
mL
0.2
mol·L－1的稀硫酸溶液：
(1)所需试剂瓶内硫酸溶液的体积为________mL。
(2)所用量筒和容量瓶的规格为________和__________。
(3)浓硫酸稀释时的操作是______________________________。
(4)下列为该小组的操作，可能导致配制溶液浓度偏高的是________(选填序号)。
A．移液前未冷却至室温
B．定容时加水多了，用滴管吸出
C．定容时俯视刻度线
(5)右图是该小组转移溶液的示意图，图中的错误是____________________________________________。
[答案]　(1)5.4　(2)10
mL量筒　500
mL容量瓶　(3)向烧杯中加入一定量的水，再将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢倒入，并用玻璃棒不断搅拌　(4)AC　(5)①未用玻璃棒引流；②未采用500
mL容量瓶
(1)对于一定物质的量浓度的溶液来说，从中取出任意体积的溶液，物质的量浓度不变，但其中所含溶质的物质的量与所取体积有关。
(2)整体与部分的关系：如0.1
mol·L－1
AlCl3溶液中，c(Al3＋)＝0.1
mol·L－1，c(Cl－)＝0.3
mol·L－1。
(3)称量过程中若使用托盘天平称量药品或使用量筒量取液体时，因精确度到0.1，所以记录数据时只能保留小数点后一位数字。
(4)回答补充仪器的问题时应该注明容量瓶的规格，如回答“500
mL容量瓶”时，不能只回答“容量瓶”。
(5)溶剂的体积不等于溶液的体积；气体的体积与溶剂的体积之和不等于溶液的体积；混合后溶液的体积不等于混合前各溶液的体积之和。
1．用物质的量浓度来表示溶液的组成对生产和科学研究都有重要的意义。下表是某人体检表上的部分信息，其中是用物质的量浓度来表示的是(　　)
项目名称　　　
结果　
单位　　　　参考值
1谷丙转氨酶
7
U·L－1
<40
8球蛋白
26.7
g·L－1
20～30
10乳酸脱氢酶
161
U·L－1
114～240
16葡萄糖
4.94
mmol·L－1
3.61～6.11
送检日期：2019—01—08　　报告日期：2019－03－10
A．谷丙转氨酶　　　　
B．球蛋白
C．乳酸脱氢酶
D．葡萄糖
[答案]　D
2．从1
L
1
mol·L－1的KOH溶液中取出100
mL，下面关于这100
mL溶液的叙述错误的是(　　)
A．物质的量浓度为0.1
mol·L－1
B．密度与原溶液相同
C．含有KOH的物质的量为0.1
mol
D．溶质质量分数与原溶液相同
A　[溶液具有均一性，从1
L
1
mol·L－1的KOH溶液中取出100
mL，物质的量浓度、溶质质量分数及密度均不变。取出的100
mL溶液中含有KOH的物质的量为1
mol·L－1×0.1
L＝0.1
mol。]
3．下列有关溶液配制的叙述正确的是(　　)
A．将58.5
g
NaCl溶于1
L水中可得1
L
1.00
mol·L－1
NaCl溶液
B．溶液定容时仰视容量瓶的刻度线，所得溶液的浓度偏大
C．定容摇匀后发现液面低于刻度线，需再加水至刻度线
D．容量瓶中原有少量的蒸馏水，不影响配制溶液的浓度
D　[A项，无法确定溶液体积；B项，仰视，所配溶液体积偏大，c偏小；C项，摇匀后不能再加水，否则c偏小。]
4．配制500
mL
0.100
mol·L－1的NaCl溶液，部分实验操作示意图如下：
　
下列说法正确的是(　　)
A．实验中需用的仪器有托盘天平、250
mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等
B．上述实验操作步骤正确的顺序为①②④③
C．容量瓶需要用自来水、蒸馏水洗涤，干燥后才可用
D．定容时，仰视容量瓶的刻度线，使配得的NaCl溶液浓度偏低
D　[A错，配制500
mL
0.100
mol·L－1
NaCl溶液用到的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500
mL容量瓶、胶头滴管；B错，配制一定物质的量浓度的溶液的步骤有计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀等，操作步骤正确的顺序为②①④③；C错，容量瓶用蒸馏水洗净后，由于后面还需要加入蒸馏水定容，所以不必干燥；D对，定容时仰视容量瓶的刻度线，所加蒸馏水偏多，溶液的体积偏大，则溶液的浓度偏低。]
5．将100
mL
0.1
mol·L－1的氯化钡溶液与50
mL
0.2
mol·L－1的氯化钠溶液混合，若不考虑溶液混合时体积的变化，则混合溶液中氯离子浓度是(　　)
A．0.2
mol·L－1　　　
B．0.01
mol·L－1
C．0.1
mol·L－1
D．0.02
mol·L－1
A　[混合前后溶质的物质的量不变，混合溶液中氯离子浓度为(100
mL×2×0.1
mol·L－1＋50
mL×0.2
mol·L－1)÷(100
mL＋50
mL)＝0.2
mol·L－1。]
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8
-课时2　气体摩尔体积
目标与素养：1．了解气体摩尔体积及其单位。(宏观辨识)2．了解阿伏加德罗定律及应用。(宏观辨识与模型认知)3．掌握V、n、Vm之间的换算与计算。(证据推理)
一、决定物质体积大小的因素
1．物质体积大小的影响因素
结论：
(1)在同温同压条件下，粒子数相同的不同固态或液态物质的体积不相同。
(2)在同温同压条件下，粒子数相同的任何气体的体积都相同。
2．阿伏加德罗定律
同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
微点拨：①决定气体粒子间距离的因素是温度和压强，温度越高，压强越小，粒子间距离越大。②气体粒子间间距远大于粒子大小，而固、液体粒子间间距很小，但大小差别较大。
二、气体摩尔体积
1．概念：单位物质的量的气体所占的体积，符号为Vm，常用的单位：L·mol－1或L/mol。
2．表达式：气体摩尔体积＝，即Vm＝。
3．影响因素：气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度和压强。温度越高，体积越大；压强越大，体积越小。
4．标准状况下，气体摩尔体积约为22.4
L·mol－1，常温常压下，Vm≈24.5
L·mol－1。
　标准状况下，1
mol
O2与1
mol
CO2和CO混合气体的体积均约是22.4
L吗？
提示：均是。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)一定温度、压强下，气体体积主要是由其分子的数目决定的。
(　　)
(2)在常温常压下，1
mol
Fe与1
mol
H2O的体积相同。
(　　)
(3)在标准状况下，1
mol
H2O和1
mol
H2的体积均为22.4
L。
(　　)
(4)气体的摩尔体积为22.4
L/mol时的状况一定为标准状况。
(　　)
[答案]　(1)√　(2)×　(3)×　(4)×
2．下列说法正确的是(　　)
A．1
mol任何气体的体积都是22.4
L
B．在标准状况下，某气体的体积为22.4
L，则该气体的物质的量为1
mol，所含的分子数目约为6.02×1023
C．当温度高于0
℃时，一定量任何气体的体积都大于
22.4
L
D．当压强大于101
kPa时，1
mol任何气体的体积都小于22.4
L
[答案]　B
3．在标准状况下，2.24
L气体的质量为3.2
g，则气体的物质的量为________，气体的相对分子质量为________。
[答案]　0.1
mol　32
气体摩尔体积的有关计算
1．标准状况下的气体摩尔体积
(1)1个条件：必须为标准状况。非标准状况下，1
mol气体的体积不一定是22.4
L。因此在使用气体摩尔体积时，一定要看清气体所处的状态。
(2)1种状态：必须为气体。如水、酒精、CCl4等物质在标准状况下不是气体。
(3)2个数据：“1
mol”“约22.4”。
2．气体摩尔体积的适用范围
气体摩尔体积的适用范围是气体，可以是单一气体，也可以是混合气体，如0.2
mol
H2与0.8
mol
O2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4
L。
模型认知——气体摩尔体积计算思路
①气体的物质的量n＝。
②气体的密度ρ＝＝＝。
③气体的分子数N＝n·NA＝·NA。
④气体的质量m＝n·M＝·M。
【典例】　下列说法正确的是(　　)
A．在常温常压下，11.2
L
N2含有的分子数为0.5NA
B．标准状况下，22.4
L
H2和O2的混合气体所含分子数为NA
C．标准状况下，18
g
H2O的体积是22.4
L
D．1
mol
SO2的体积是22.4
L
[思维建模]　解答关于气体摩尔体积正误判断的思路如下：
——
—
B　[常温常压下的气体摩尔体积大于22.4
L·mol－1，N2分子数小于0.5NA，A错误；标准状况下，1
mol任何气体的体积都约为22.4
L，其分子数为NA，B正确；标准状况下，H2O为液体，C错误；未指明标准状况，D错误。]
(1)A选项改为“在常温常压下，14
g
N2含有的分子数为0.5NA”，是否正确？
(2)B选项中标准状况下，22.4
L
H2和O2的混合气体所含的原子数为多少？
[答案]　(1)提示：正确。因为14
g
N2的物质的量为0.5
mol，因此分子数为0.5NA。
(2)提示：2NA。因为H2和O2均为双原子分子，因此1
mol气体中含有2
mol原子。
1．下列说法中正确的是(　　)
A．1
mol
O2和1
mol
N2所占的体积约为22.4
L
B．标准状况下，H2的气体摩尔体积约为22.4
L
C．在标准状况下，1
mol
H2和1
mol
H2O所占的体积都约为22.4
L
D．在标准状况下，22.4
L由N2、N2O组成的混合气体中所含有的氮原子的物质的量约为2
mol
D　[A项，未指明标准状况；B项，气体摩尔体积的单位是L/mol；C项，标准状况下，H2O为非气态。]
2．(1)标准状况下，44.8
L
H2的质量约为________
g。
(2)标准状况下，3.01×1023个氧气分子所占的体积约为________L。
(3)标准状况下，16
g氧气和42
g
N2的混合气体的体积约为________
L。
(4)标准状况下，X2的密度为1.429
g/L，则X2的摩尔质量为________。
[解析]　(1)44.8
L
H2的物质的量为＝2
mol，m(H2)＝2
mol×2
g·mol－1＝4
g。
(2)n(O2)＝＝0.5
mol，
V(O2)＝0.5
mol×22.4
L·mol－1＝11.2
L。
(3)n(O2)＝＝0.5
mol，
n(N2)＝＝1.5
mol，故混合气体的体积约为(0.5＋1.5)
mol×22.4
L·mol－1＝44.8
L。
(4)M＝ρ标×22.4
L/mol≈32
g/mol。
[答案]　(1)4　(2)11.2　(3)44.8　(4)32
g/mol
阿伏加德罗定律及应用
1．阿伏加德罗定律
(1)内容：同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
(2)适用范围：任何气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。
(3)“三同定一同”规律：同温、同压、同体积、同分子数中只要有“三同”则必有第“四同”。
2．阿伏加德罗定律的推论
相同条件
结论
公式
语言表达
T、p相同
＝
同温、同压下，气体的体积与物质的量成正比
T、V相同
＝
同温、同体积的气体，其压强与物质的量成正比
T、p相同
＝
同温、同压下，气体的密度与其摩尔质量成正比
3．在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体，当这两个容器内温度和气体密度相等时，下列说法正确的是(　　)
A．两种气体的压强相等
B．O2比O3的质量小
C．两种气体的分子数目相等
D．两种气体的氧原子数目相等
D　[氧气和臭氧等温度、等体积、等密度时，其质量一定相等；因二者的摩尔质量不相等，其物质的量一定不相等，压强不相等，分子数目不相等，但含有的氧原子数目相等。]
4．同温同压下，等质量的SO2和CO2相比较，下列叙述正确的是(　　)
A．密度比为16∶11　　
B．分子个数比为16∶11
C．体积比为1∶1
D．氧原子个数比为1∶1
A　[ρ(SO2)∶ρ(CO2)＝64∶44＝16∶11；
N(SO2)∶N(CO2)＝n(SO2)∶n(CO2)＝∶＝11∶16；
V(SO2)∶V(CO2)＝n(SO2)∶n(CO2)＝11∶16；N(O)∶N(O′)＝n(SO2)∶n(CO2)＝11∶16。]
1．一定温度和压强下，30
L某种气态纯净物质中含有6.02×1023个分子，这些分子由1.204×1024个原子构成，下列有关说法中不正确的是(　　)
A．该温度和压强可能是标准状况
B．标准状况下该纯净物若为气态，其体积约是22.4
L
C．每个该气体分子含有2个原子
D．若O2在该条件下为气态，则1
mol
O2在该条件下的体积也为30
L
A　[若该物质为气态物质，则其在标准状况下的体积约为22.4
L，故该温度和压强不可能是标准状况，A项错误，B项正确；由分子数和原子数的关系可知该分子为双原子分子，且其物质的量为1
mol，C项正确；根据题意，在此温度和压强条件下，Vm＝30
L·mol－1，D项正确。]
2．下列说法正确的是(　　)
A．22.4
L任何气体的物质的量均为1
mol
B．在标准状况下，0.2
mol
H2和0.8
mol
CO2组成的混合气体的体积约为22.4
L
C．标准状况下，1
mol任何物质的体积必定是22.4
L
D．22.4
L
CO2和18
g
H2O所含的分子数相等
B　[A项、D项，未指明标准状况；C项，物质不一定是气体。]
3．设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是(　　)
A．常温常压下，71
g
Cl2中含有的Cl2分子数目为NA
B．标准状况下，22.4
L
CCl4中含有的碳原子数目为NA
C．标准状况下，22.4
L
CO2和O2组成的混合气体中，含氧原子数为2NA
D．2.1
g
O2和2.7
g
O3的混合气体所含氧原子数为0.3NA
B　[标准状况下CCl4为液体，不适用22.4
L·mol－1。]
4．在同温同压下，A容器中盛有H2，B容器中盛有NH3，若使它们所含的原子总数相等，则两个容器的体积之比是(　　)
A．2∶1　
B．1∶2　　　
C．2∶3　　　
D．1∶3
A　[同温同压下，两种气体的体积之比等于物质的量之比。根据题意：n(H2)×2＝n(NH3)×4，则V(H2)×2＝V(NH3)×4，故V(H2)∶V(NH3)＝2∶1。]
5．(1)0.5
mol
(NH4)2S的质量为________g。
(2)标准状况下，1.7
g
NH3与________
L
H2S气体含有的氢原子数相同。
(3)标准状况下，1.6
g某气态氧化物RO2体积为0.56
L，该气体的物质的量为________mol，RO2的相对分子质量为________。
(4)与0.2
mol
H2含有相同电子数目的氦气分子的物质的量为________。
(5)标准状况下，NH3与CH4组成的混合气体的平均密度为0.75
g·L－1，该混合气体的平均摩尔质量为____，该气体对氢气的相对密度为________，NH3的体积分数为________。
(6)同温同压下，等体积的CO和CO2的物质的量之比为________，所含氧元素的质量比为________。
[答案]　(1)34　(2)3.36　(3)0.025　64　(4)0.2
mol　(5)16.8
g·mol－1　8.4　80%　(6)1∶1　1∶2
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6
-课时1　物质的量及其单位
目标与素养：1．了解物质的量、摩尔质量、阿伏加德罗常数及其单位。(宏观辨识)2．了解n、NA、m、M的有关计算与换算。(模型认知)
一、物质的量及其单位
1．物质的量
(1)概念：表示含有一定数目粒子的集合体，是国际单位制中七个基本物理量之一。
(2)符号及单位：符号为n，单位为摩尔(mol)。
2．摩尔
3．阿伏加德罗常数
　1
mol
H、1
mol
H＋、1
mol
H2的含义一样吗？为什么？能说1
mol大米吗？
提示：意义不同。尽管都是1摩尔粒子，但粒子种类不同，它们分别表示1摩尔氢原子、1摩尔氢离子和1摩尔氢分子；mol后面只能是分子、原子等微观粒子，不能是大米、桌子等宏观物质。
二、摩尔质量
1．概念
单位物质的量的物质所具有的质量，符号为M，常用的单位是
g/mol(或g·mol－1)。
2．物质的摩尔质量以g/mol(或g·mol－1)为单位时，在数值上等于该物质的相对分子质量或相对原子质量，但单位不同，意义不同。
3．物质的量、质量和摩尔质量的关系：n＝。
　H2O的相对分子质量为多少？H2O的摩尔质量为多少？1
mol
H2O的质量为多少？
提示：18　18
g·mol－1　18
g
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)物质的量就是物质的质量，单位为摩尔。
(　　)
(2)物质的量是描述微观粒子集合体的物理量，有专一单位。
(　　)
(3)阿伏加德罗常数就是一数值，约为6.02×1023。
(　　)
(4)2
mol
H2O的摩尔质量为36
g·mol－1。
(　　)
[答案]　(1)×　(2)√　(3)×　(4)×
2．下列叙述错误的是(　　)
A．1
mol任何物质都含有约6.02×1023个原子
B．0.012
kg
12C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
[答案]　A
3．(1)9
g
H2O的物质的量为________，含有的氢原子数为________。
(2)3.01×1023个H2SO4分子的物质的量为__________，质量为________。
[答案]　(1)0.5
mol　6.02×1023　(2)0.5
mol　49
g
物质的量有关概念的理解
1．物质的量——“四化”
专有化
“物质的量”四个字是一个整体，不能拆开，也不能添字。如不能说成“物质量”或“物质的数量”等
微观化
只用来描述微观粒子，如原子、分子、离子、中子、质子、电子等及这些粒子的特定组合，如NaCl；不能表示宏观的物质，如米
具体化
必须指明具体粒子的种类，常用化学式表示，如“1
mol
O”“2
mol
O2”“1.5
mol
O3”；不能说“1
mol
氧”
集体化
物质的量可以表示多个微粒的特定组合或集合体，如1
mol
NaCl,0.5
mol
H2SO4
2．阿伏加德罗常数——“三量”
(1)基准量：0.012
kg
12C中所含的碳原子数。
(2)准确量：是一个物理量，用NA表示，单位是mol－1。
(3)近似量：6.02×1023
mol－1。
3．摩尔质量——“三性”
(1)等同性：摩尔质量(单位为g·mol－1时)只是在数值上与相对分子质量或相对原子质量相等，其含义和单位是不同的。
(2)确定性：对于指定的物质来说，其摩尔质量的值是一个定值，不随物质的物质的量的多少而改变。
(3)近似性：由于电子的质量非常微小，所以离子的摩尔质量以g·mol－1为单位时，其数值近似等于该粒子的相对原子质量，如Na和Na＋的摩尔质量都为23
g·mol－1。
1．下列关于“物质的量”“摩尔”和“摩尔质量”的叙述中正确的是(　　)
A．物质的摩尔质量等于其相对分子(原子)质量
B．“物质的量”是国际单位制中的一个基本单位
C．一个钠原子的质量约等于
g
D．H2SO4的摩尔质量为98
g
[答案]　C
2．下列叙述中，正确的是(　　)
A．阿伏加德罗常数的符号为NA，其近似值为6.02×1023
B．等物质的量的O2与O3，所含氧原子数相同
C．在0.5
mol
Na2SO4中，含有的Na＋数约是6.02×1023
D．O2和O3的摩尔质量都为16
g·mol－1
C　[阿伏加德罗常数用NA表示，有单位，其近似值为6.02×1023
mol－1，A错误；等物质的量的O2与O3所含氧原子数之比为2∶3，B错误；0.5
mol
Na2SO4中含有1
mol
Na＋，个数约为6.02×1023，C正确；O2和O3的摩尔质量分别为32
g·mol－1、48
g·mol－1，D错误。]
n、M、NA、m的有关计算与换算
【典例】　6.4
g某气体中含有6.02×1022个分子，则该分子的摩尔质量为________，相对分子质量为________。
[解析]　法1：n＝＝0.1
mol?
M＝＝64
g/mol。
法2：根据＝可知
M＝＝＝64
g/mol。
[答案]　64
g/mol　64
3．a
mol
H2SO4中含有b个氧原子，则阿伏加德罗常数可以表示为(　　)
A．
mol－1　B．
mol－1　C．
mol－1　D．
mol－1
D　[a
mol
H2SO4中氧原子的物质的量为4a
mol，NA＝＝
mol－1。]
4．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是(　　)
A．44
g
CO2所含的原子数为NA
B．0.5
mol
H2O含有的原子数目为1.5NA
C．1
mol
H2O含有的H2O分子数目为NA
D．0.5NA个O2的物质的量是0.5
mol
A　[44
g
CO2的物质的量是1
mol，所含的原子数目为3NA，A错误；0.5
mol
H2O含有的原子数目为0.5×3×NA＝1.5NA，B正确；1
mol
H2O含有的H2O分子数目为NA，C正确；0.5NA个O2的物质的量是0.5
mol，D正确。]
5．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列各组物质中所含氧原子的物质的量相同的是(　　)
A．0.3
mol
O2和0.3
mol
H2O
B．6.02×1023个CO2与0.1
mol
KMnO4
C．0.1
mol
CuSO4·5H2O和0.1
mol
C6H12O6
D．0.1
mol
H2SO4和0.4NA个H2O
D　[在D项中0.1
mol
H2SO4中含氧原子0.4
mol，在0.4NA个H2O中氧原子也为0.4
mol。]
1．下列对于“摩尔”的理解正确的是(　　)
A．1
mol任何物质所含有的原子数都相同
B．摩尔是物质的量的单位，简称摩，符号为mol
C．摩尔可以把物质的宏观数量与微观粒子的数量联系起来
D．国际上规定，0.012
kg
C中所含有的碳原子数目为1摩
B　[A项，物质不一定由原子构成，如NaCl由离子构成；C项，应是物质的量把两者联系起来；D项，未指明碳原子为12C原子。]
2．一氧化二氮(N2O)又称笑气，是无色有甜味的气体，在室温下稳定，有轻微麻醉作用。现有a
g
N2O含b个分子，用NA表示阿伏加德罗常数的值，则NA可表示为(　　)
A．　　　　B．　　　　C．　　　　D．
D　[现有a
g
N2O含b个分子，用NA表示阿伏加德罗常数的值，则n(N2O)＝＝，得到NA＝，故选D。]
3．下列说法中，不正确的是(　　)
A．硫酸的摩尔质量与6.02×1023个磷酸分子的质量在数值上相等
B．6.02×1023个N2和6.02×1023个O2的质量比等于
7∶8
C．3.2
g
O2所含的原子数目约为0.2×6.02×1023
D．常温、常压下，0.5×6.02×1023个二氧化碳分子质量是44
g
D　[0.5×6.02×1023个CO2的物质的量为0.5
mol，其质量为0.5
mol×44
g/mol＝22
g。]
4．已知1.505×1023个X气体分子的质量为8
g，则X气体的摩尔质量是(　　)
A．16
g　　　　　　　
B．32
g
C．64
g·mol－1
D．32
g·mol－1
D　[M＝＝32
g·mol－1。]
5．(1)1.7
g
NH3所含的分子数与________
g氮气所含的分子数相同，所含原子数与________
g氮气所含的原子数相同。
(2)12.4
g
Na2R含Na＋
0.4
mol，则Na2R的摩尔质量为________，R的相对原子质量为________。含R的质量为1.6
g的Na2R，其物质的量为________。
[解析]　(2)1
mol
Na2R中含有2
mol
Na＋，1
mol
R2－，故含有0.4
mol
Na＋的Na2R的物质的量应为0.2
mol。那么M(Na2R)＝＝＝62
g·mol－1，M(R)＝62
g·mol－1－2×23
g·mol－1＝16
g·mol－1，故1.6
g
R的物质的量为n(R)＝＝0.1
mol，所以n(Na2R)＝n(R)＝0.1
mol。
[答案]　(1)2.8　5.6　(2)62
g·mol－1　16　0.1
mol
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5
-课时2　蒸馏和萃取
目标与素养：1．了解蒸馏、萃取、分液的基本原理和操作方法。(宏观辨识与实验探究)2．了解蒸馏、萃取、分液的适用范围和应用。(宏观辨识)3．了解Cl－的检验。(变化观念)
一、蒸馏
1．原理与状态变化
利用液态混合物中各组分的沸点不同，除去液态混合物中易挥发、难挥发或不挥发的杂质。在蒸馏过程中状态由液态汽化为气态又冷凝为液态的过程。
2．蒸馏法制蒸馏水的装置
(1)A：冷凝管；B：圆底烧瓶；C：酒精灯；D：锥形瓶；E：牛角管。
(2)冷却水的流向为：下口进水，上口出水。
(3)碎瓷片(沸石)作用为防止液体暴沸。
(4)自来水和蒸馏水中Cl－的检验
3．实验装置的改进
(1)已知C3H6O2的熔点为－98
℃，沸点为57.5
℃；C4H8O2的熔点为－84
℃，沸点为77
℃，二者都可溶于水，则分离二者的互溶混合物，可采用蒸馏的方法，但需要增加温度计(填仪器名称)。
(2)当用蒸馏的方法分别获取几种沸点不同的液体时，其实验装置改进如下：
①温度计的作用是控制收集沸点不同的馏分。
②温度计水银球的位置是与蒸馏烧瓶支管口的下缘相平。
③制取蒸馏水不使用温度计是因为水的沸点是100
℃，加热至沸腾即可。
二、萃取与分液
1．萃取和分液的原理
(1)萃取：利用物质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把物质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。
(2)分液：将萃取后两种互不相溶的液体分开的操作。
2．操作(萃取碘水中的碘)
　　　　　　
图1　　　图2　　
图3　
　　图4
(1)加萃取剂(如图1)
方法：用量筒量取10
mL碘的饱和水溶液，倒入分液漏斗中，然后注入4
mL
CCl4，盖好玻璃塞。
现象：液体分层，有色层在下层。
(2)振荡萃取(如图2)
方法：用右手压住分液漏斗口部，左手握住活塞，把分液漏斗倒转过来振荡，使两种液体充分混合。
(3)静置分层(如图3)
方法：将分液漏斗放在铁架台上静置。
现象：液体分层，上层：水层，无色；下层：碘的CCl4层，紫色。
(4)分液(如图4)
方法：待液体分层后，将分液漏斗颈上的玻璃塞打开(或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗上的小孔)，再将分液漏斗下面的活塞拧开，使下层液体沿烧杯壁流下；上层液体从分液漏斗上口倒出。
　(1)从碘水中提取I2，能否用酒精代替CCl4？为什么？
提示：否，酒精与水互溶。
(2)漏斗中有四氯化碳和水两层无色液体，请设计简单实验证明哪层液体是水层？
提示：取少许上层液体，注入盛水的试管中，振荡，若不分层说明上层为水层。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)汽油与煤油的沸点不同，可用蒸馏法分离。
(　　)
(2)蒸馏是一种化学变化。
(　　)
(3)植物油与水的乳浊液，可用分液法分离。
(　　)
(4)溴水中的溴易溶于汽油或乙醇，故可用汽油或乙醇提取溴水中的溴。
(　　)
[答案]　(1)√　(2)×　(3)√　(4)×
2．在实验室里从溴水中提取Br2和从碘水中提取I2的方法相似。(已知溴水的颜色为橙黄色)
回答下列问题：
(1)常用的提取方法是________，所需试剂是______，最主要的仪器是________。
(2)若发现提取Br2后的水层还有颜色，解决该问题的方法是_____________________________________________________。
[答案]　(1)萃取分液　四氯化碳　分液漏斗　(2)再进行萃取，直到水层呈无色，将每次分离出来的含溴的四氯化碳溶液合并
用蒸馏装置分离沸点不同的液体
用蒸馏的方法分别获取几种沸点不同的液体时，应该用温度计控制收集沸点不同的馏分，装置改进如下：
请注意下列问题：
(1)蒸馏装置的连接顺序是由下向上，从左到右。
(2)蒸馏烧瓶应放在石棉网上加热，使之受热均匀。
(3)蒸馏烧瓶中要加入几粒沸石或碎瓷片，以防加热时液体暴沸。若忘加沸石，应冷却后再补加之。
(4)蒸馏烧瓶内所盛装的液体体积一般应介于其容积的～。
(5)冷凝管内冷却水的流向要从下口进、上口出。先通入冷却水，后加热蒸馏烧瓶。
(6)温度计的水银球要位于蒸馏烧瓶的支管口处，因为它测定的是蒸气温度。
1．下列有关蒸馏的实验装置与操作的说法中，错误的是(　　)
A．烧瓶必须垫石棉网加热
B．冷凝管中的水流是从下口进入，上口排出
C．实验中需要在烧瓶中加入几粒碎瓷片，防止出现暴沸现象
D．温度计的水银球应插入烧瓶中的液面以下
D　[温度计水银球应插至蒸馏烧瓶支管口处。]
2．用蒸馏法分离汽油与煤油(沸点比汽油高)混合物，先蒸馏分离出的是________，理由是_____________________________。
[答案]　汽油　汽油的沸点较低，加热先汽化，然后冷凝液化先分离出来
萃取与分液
1．萃取的三个“三”
三原则
①萃取剂和原溶液中的溶剂互不相溶；②萃取剂和原溶液中的溶剂、溶质不发生反应；③溶质在萃取剂中的溶解度要远大于在原溶剂中的溶解度
三仪器
①分液漏斗；②烧杯；③铁架台(带铁圈)
三溶剂
常见萃取剂：①汽油；②苯；③四氯化碳
2．萃取、分液的操作注意事项
操作
目的
振荡过程中要不时旋开活塞放气
防止分液漏斗内部压强过大发生危险
分液时要使分液漏斗的下端颈尖紧贴烧杯内壁
防止液体飞溅
放出下层液体时应及时关闭活塞
防止上层液体流出
分液时要先打开分液漏斗上口的玻璃塞
保证分液漏斗内部气压与外界相同，使液体顺利流下
上层液体从上口倒出
保证上层液体尽量少地沾附下层液体
3．实验课上几名同学对萃取与分液结合进行的操作(CCl4为萃取剂，从碘水中萃取碘)中错误的是(　　)
A．碘水和CCl4加入分液漏斗中后，塞上上口处的塞子，用右手压住分液漏斗上口处，左手握住活塞部分，把分液漏斗倒转过来振荡
B．静置，待分液漏斗中液体分层后，先使分液漏斗内外空气相通(准备放出液体)
C．拧开分液漏斗的活塞，使下层液体沿承接液体的烧杯内壁慢慢流出
D．然后再次拧开活塞，另用容器承接并保存上层液体
D　[分液时，上层液体应从上口倒出。]
4．已知Br2易溶于有机溶剂(如CCl4等)而微溶于水，且易挥发。欲从溴水中提取溴单质，应进行的操作是(　　)
A．萃取　　　　　　　
B．蒸馏
C．先萃取分液，后进行蒸馏
D．先萃取分液，后进行蒸发
C　[先利用萃取分液从溴水中提取Br2，得到Br2的CCl4溶液，再利用Br2易挥发的特点，通过蒸馏法提取Br2。]
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4
-系列微专题1：有关混合物分离和提纯的综合分析
1．物理法
(1)“固＋固”混合物的分离与提纯
(2)“固＋液”混合物的分离与提纯
(3)“液＋液”混合物的分离与提纯
2．化学法
(1)杂变沉：加入某种化学试剂将杂质变成沉淀，过滤。
(2)化为气：加入某种化学试剂使杂质变为气体逸出。
(3)加热法：加热混合物使热稳定性差的杂质分解除去。
(4)吸收法：用溶液吸收混合气体中的杂质气体。
1．我国明代《本草纲目》中收载药物1
892种，其中“烧酒”条目下写道：“自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上…其清如水，味极浓烈，盖酒露也。”这里所用的“法”是指(　　)
A．萃取　　　　
B．过滤
C．蒸馏
D．蒸发
[答案]　C
2．关于下列物质分离的方法正确的是(　　)
A．分离氯化钠和氯化银的混合物，可用蒸馏法
B．从碳酸钠溶液中得到碳酸钠，可用过滤法
C．分离酒精与四氯化碳的混合物，可用蒸馏法
D．从碘的四氯化碳溶液中得到四氯化碳，可用萃取法
C　[A项，用溶解、过滤和蒸发；B项，用蒸发结晶；D项，用蒸馏。]
3．下列物质中混有少量的杂质，所选用的试剂及操作方法正确的是(　　)
选项
物质
杂质(少量)
试剂和操作方法
A
二氧化碳
氯化氢
通过氢氧化钠溶液
B
硫酸亚铁溶液
硫酸铜溶液
加入过量的铁粉后过滤
C
氯化钾固体
氯酸钾
加入二氧化锰并加热
D
硝酸钾溶液
硝酸钡溶液
加入适量的硫酸钠溶液后过滤
B　[A项，NaOH既吸收CO2又吸收HCl；C项，引入MnO2杂质；D项，引入Na＋。]
4．提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液，设计实验方案为
则X试剂为(　　)
A．碳酸钠
B．碳酸钾
C．硫酸钠
D．硫酸钾
[答案]　B
1．下列各组物质不能用蒸馏法分离的是(　　)
A．水和乙醇
B．乙二醇(沸点197.3
℃)和乙酸(沸点117.9
℃)
C．NaCl溶液和CaCO3
D．35%的酒精溶液
C　[NaCl溶液和CaCO3应用过滤法分离。]
2．为分离下列两种混合物：
a．四氯化碳中不小心混入了大量的水；
b．水与丙酮的混合物，已知丙酮是可与水混溶的液体，密度小于水，沸点为56
℃。
选用的最合适的实验装置是(　　)
A．②④　
B．④③　　　C．②①　　　D．③④
A　[选择合适的分离提纯方法，关键是明确被提纯物质和杂质在性质上的差异，利用二者性质的不同，选择合适的分离提纯方法。四氯化碳中混入了大量的水，两者互不相溶，可用分液法分离，实验装置②合适；丙酮是一种可与水混溶的无色液体，密度小于水，沸点为56
℃，与水的沸点相差较大，因此，分离水与丙酮的混合物可采取蒸馏法，实验装置④合适。]
3．下列实验操作中，不合理的是(　　)
A．洗涤沉淀时(如图①)，向漏斗中加适量水，搅拌并滤干
B．用CCl4提取碘水中的碘，选③
C．蒸馏时蒸馏烧瓶中液体的体积不能超过容积的2/3，液体也不能蒸干
D．粗盐提纯，选①和②
A　[A项，沉淀洗涤时，加水后不要搅拌，应自然流出。]
4．下列叙述不正确的是(　　)
A．蒸馏完毕后，应先停止加热，待装置冷却后，停止通水，再拆卸蒸馏装置
B．蒸馏时的接收装置如图
C．CCl4萃取碘水中的I2时，先从分液漏斗下口放出有机层，后从上口倒出水层
D．做蒸馏实验时，在蒸馏烧瓶中应加入沸石，以防暴沸。如果在沸腾前发现忘记加沸石，应立即停止加热，冷却后补加
B　[蒸馏完毕后，应先熄灭酒精灯停止加热，由于此时装置内还有一定量的蒸气，因此要继续通冷却水，待装置冷却后，停止通水，再拆卸蒸馏装置，A正确；蒸馏时，接馏分的锥形瓶不用塞子密封，否则液体无法正常流下，B错误；萃取分液时，先把下层液体从下口放出，再把上层液体从上口倒出，C正确；做蒸馏实验时，在蒸馏烧瓶中应加入沸石，以防暴沸，D正确。]
5．选择下列最合适的实验方法分离或除杂，将相应序号填在横线上。
A．加热升华法
　　　　
B．蒸发结晶
C．蒸发浓缩、冷却结晶
D．分液法
E．蒸馏法
F．过滤法
G．点燃法
H．洗气法
(1)分离沙子和碘的混合物_______________。
(2)除去CO中的CO2_____________________。
(3)分离水和苯的混合物________________________。
(4)分离酒精和水_________________________。
[答案]　(1)A　(2)H　(3)D　(4)E
模型认知——物质分离提纯思维模板
(1)固体与固体混合物：若杂质易分解、易升华，可用加热法；若一种易溶，另一种难溶，可用溶解过滤法；若两者都易溶，可以利用溶解度不同，用结晶法。
(2)液体与液体混合物：若沸点相差较大，用蒸(分)馏法；若互不相溶，用分液法；若在不同溶剂中的溶解度相差很大，用萃取分液法。
(3)气体与气体混合物：若杂质气体易与某种溶液反应，一般用洗气法。
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-课时1　化学实验安全　过滤和蒸发
目标与素养：1．了解化学品的安全标识与实验安全问题。(社会责任)2．掌握过滤、蒸发分离操作及应用。(宏观辨识与实验探究)3．掌握Mg2＋、Ca2＋、SO的沉淀试剂和检验原理与方法。(变化观念)
一、化学药品的保存与安全问题
1．化学药品的保存
(1)固态物质一般保存在广口瓶；液态物质一般保存在细口瓶。
(2)氢氧化钠等碱性物质若保存在玻璃瓶中，瓶塞应用橡胶塞。
(3)硫酸、硝酸、汽油等若保存在玻璃瓶中，瓶塞应用玻璃塞。
(4)硝酸等见光易分解的物质保存在棕色玻璃瓶中，并放于冷暗处。
(5)白磷保存在水中。
(6)易燃、易爆的化学试剂应密封保存，并置于冷暗处，远离电源和火源。
(7)剧毒化学试剂要单独专柜保存。
2．认识常用危险化学品的标志
标志
分类
爆炸品
易燃液体
剧毒品
腐蚀品
3．实验后药品的处理方法
(1)实验用剩的试剂一般不能放回原试剂瓶，以防污染试剂。
(2)实验后的废液用废液缸收集，后集中处理。
　无毒的药品(如镁条、铝片、食盐等)能用手直接取用吗？
提示：不能，任何化学药品都不能用手直接取用。
二、两种基本操作
1．药品取用
2．物质加热
三、过滤与蒸发
1．过滤
(1)使用范围：分离固体和液体的方法。
(2)实验装置
2．蒸发
(1)使用范围：将固体溶质从溶剂中分离出来的方法。
(2)实验装置
3．粗盐的提纯
(1)难溶物的除杂
(2)可溶物的除杂试剂及SO的检验
①除去NaCl溶液中的Ca2＋、Mg2＋、SO的沉淀试剂一般分别为Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液。
②检验SO试剂用稀盐酸和BaCl2溶液。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)汽油、乙醇为易燃液体，浓硫酸和NaOH溶液为腐蚀品。
(　　)
(2)任何固体药品取用均可用镊子。
(　　)
(3)固体灼烧分解可用蒸发皿加热分解。
(　　)
(4)除去河水中的泥沙可用过滤的方法。
(　　)
[答案]　(1)√　(2)×　(3)×　(4)√
2．为了火车客运安全，下列药品：①硝酸铵　②硫酸铵　③食盐　④油漆　⑤汽油　⑥黑火药　⑦生石灰，从化学性质判断，由于易燃易爆而不能带上火车的是(　　)
A．③④⑤⑥⑦　
B．①②⑦
C．①④⑤⑥
D．①④⑦
[答案]　C
3．粗盐提纯实验操作步骤如下图所示：
(1)上述各步实验操作的名称依次为________________；________________；________________。
(2)上述各步实验操作中均使用了玻璃棒，其作用分别是
_____________________________________________________；
_____________________________________________________；
_____________________________________________________。
[答案]　(1)溶解　过滤　蒸发　(2)搅拌，加速溶解　引流，使待滤液体沿玻璃棒流入漏斗中，防止外洒　搅拌，防止因局部过热液滴或晶体飞溅
实验安全操作与事故处理
1．化学实验操作中的安全操作
(1)点燃可燃性气体前要先验纯再点燃，预防爆炸。
(2)用H2、CO还原金属氧化物(CuO、Fe2O3、ZnO)时先通入H2、CO排尽装置中的空气再加热，预防爆炸。
(3)稀释浓硫酸时，要将浓硫酸沿器壁注入水中并搅拌，预防暴沸溅出。
(4)制有毒气体时，要处理尾气，预防中毒和污染。
(5)加热法制取气体，并用排水法收集时，结束时先从水中取出导管，再熄灭酒精灯，预防倒吸。
2．常见事故的处理方法
常见事故
处理方法
玻璃等创伤急救
先用双氧水清洗伤口，然后涂上红药水或碘酒，最后用创可贴外敷
烫伤和烧伤
用药棉浸75%的酒精轻涂伤处(也可用3%～5%的KMnO4溶液)，再涂烫伤膏
浓酸溅到皮肤上
立即用大量水冲洗，再用3%～5%的NaHCO3溶液清洗
浓碱溅到皮肤上
立即用大量水冲洗，再涂上硼酸溶液
酸(碱)溅到眼中
立即用大量水冲洗，边洗边眨眼睛。若为碱，再用20%的硼酸淋洗；若为酸，再用3%的NaHCO3溶液淋洗
着火处理
①酒精或有机物小面积着火用湿布或沙子扑盖；②反应器内着火，如果是敞口容器，可用石棉布盖灭；③移走可燃物，切断电源，停止通风
科学精神——加强“六防意识”，防止事故发生
1．做化学实验时，必须十分重视安全和环保问题。下列操作方法不符合上述要求的是(　　)
A．制取氧气时，用排水法收集氧气出现倒吸现象，立即打开试管上的橡皮塞
B．在气体发生装置上点燃氢气等气体时，必须先检验气体的纯度
C．实验结束后将所有的废液倒入下水道排出实验室，以免污染实验室
D．给试管中的液体加热时，不停沿试管倾斜方向移动试管或加入碎瓷片，以免液体暴沸伤人
C　[废液不能倒入下水道，否则造成水的污染。]
2．叠氮化钠可用作汽车司机安全防护袋的气源，能在发生碰撞的瞬间分解产生大量气体使气囊鼓起。装运叠氮化钠的包装箱所贴的危险化学品标志应该是(　　)
选项
A
B
C
D
标志
B　[由题给信息可知叠氮化钠为易爆品，对应危险化学品的标志应为爆炸品。A中所示标志是剧毒品标志，错误；B中所示标志是爆炸品标志，正确；C中所示标志是易燃液体标志，错误；D中所示标志是腐蚀品标志，错误。]
过滤、蒸发与结晶
1．过滤中的“一贴二低三靠”
(1)“一贴”：将滤纸折叠好放入漏斗中，加少量蒸馏水润湿，使滤纸紧贴漏斗内壁。
(2)“二低”：滤纸边缘应略低于漏斗口边缘；加入漏斗中的液体的液面应略低于滤纸的边缘。
(3)“三靠”：向漏斗中倾倒液体时，烧杯的尖嘴处应紧靠玻璃棒；玻璃棒的下端应靠在过滤器中三层滤纸处；漏斗颈的末端应与烧杯的内壁紧靠。
2．蒸发中注意事项
(1)液体的量不得超过蒸发皿容积的。
(2)热的蒸发皿不能直接放在实验台上，以免烫坏实验台，如果要立即放在实验台上，要垫上石棉网。
(3)当蒸发到只剩少量液体或析出大量晶体时就应熄灭酒精灯，利用余热蒸干，以防晶体过热而迸溅。
3．结晶类型
(1)蒸发结晶，趁热过滤。如提纯NaCl(杂质为KNO3)。
(2)冷却结晶，过滤。如提纯KNO3(杂质为NaCl)。
3．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)如图中的操作有两处错误。
(√)
(2)过滤后滤液仍然浑浊，一定是由滤纸破损所致。
(×)
(3)为了加快过滤速度，可用玻璃棒搅动过滤器中的液体。
(×)
(4)当蒸发皿中出现大量固体时停止加热，用余热蒸干的目的是防止固体迸溅。
(√)
(5)实验完毕后，用手直接取走蒸发皿。
(×)
(6)过滤、蒸发过程中都会用到玻璃棒。
(√)
4．能用溶解、过滤、结晶的方法来分离的一组物质是(　　)
A．NaCl和Na2SO4　
B．CuO和KCl
C．BaSO4和CaCO3
D．NaNO3和NaOH
[答案]　B
粗盐的精制
1．除去粗盐中可溶性杂质的原理
2．除杂路线
模型认知——分离和提纯的“三必须”和“四原则”
【典例】　通过海水晾晒可得粗盐，粗盐除含NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质，粗盐精制的实验流程如下。下列说法不正确的是(　　)
A．在第①步中使用玻璃棒搅拌可加速粗盐溶解
B．第⑤步操作是过滤
C．在第②③④⑥步通过加入化学试剂除杂，加入试剂顺序为NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→稀盐酸
D．除去MgCl2的化学方程式为MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl
C　[第①步溶解固体时用玻璃棒搅拌，加快固体溶解，A正确；第⑤步操作是为了将沉淀与滤液分离，采用过滤操作，B正确；加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀，加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀，先除镁离子，还是先除硫酸根离子均可，加入碳酸钠可将钙离子沉淀，碳酸钠要在氯化钡之后加入，这样碳酸钠既除去钙离子，又除去过量的钡离子，再进行过滤，最后加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，C错误；除去MgCl2的化学方程式为MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl，D正确。]
Ba(OH)2可以用________和________试剂代替。
[答案]　BaCl2　KOH
5．粗盐提纯的过程主要包括：
根据上述过程，请探究下列问题：
(1)除去粗盐中的可溶性杂质时，对三种除杂试剂(BaCl2、Na2CO3、NaOH)的加入量有什么要求？其加入顺序如何？
_____________________________________________________，
_____________________________________________________。
(2)在加入BaCl2除去SO时，如何操作证明SO已除尽？
_____________________________________________________。
(3)除去粗盐中的可溶性杂质时，加入稀盐酸的目的是什么？应何时加入稀盐酸？
_____________________________________________________，
_____________________________________________________。
[答案]　(1)加入量必须过量　NaOH—BaCl2—Na2CO3(或BaCl2—NaOH—Na2CO3或BaCl2—Na2CO3—NaOH)
(2)静置，向上层清液中加BaCl2溶液，若无沉淀，则可证明
(3)加入稀盐酸是为了除去过量的碳酸钠和氢氧化钠　因为Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3均可与稀盐酸反应，所以应在过滤除去沉淀之后加入稀盐酸
1．下列有关化学实验操作中“先”与“后”的说法错误的是(　　)
A．用排水法收集气体后，先移出导管后撤酒精灯
B．给试管加热时，先均匀加热，后局部加热
C．配制硫酸溶液时，可先在烧杯中加入一定量的水，再在搅拌条件下加入浓硫酸
D．做“氢气还原氧化铜”实验时，先加热再通氢气
D　[H2还原CuO时，应先通H2排尽空气后再加热，这样可防止H2与空气混合加热发生爆炸。]
2．检验某未知溶液中是否含有SO，下列操作最合理的是(　　)
A．先加稀硫酸酸化，再加氯化钡溶液
B．加入氯化钡溶液
C．加入盐酸酸化的氯化钡溶液
D．先用盐酸酸化，若有沉淀，则过滤，滤液中再加氯化钡溶液
D　[检验某溶液中是否含有SO的方法：先用盐酸酸化(若有沉淀，过滤)，再加氯化钡溶液，若有白色沉淀，说明有SO。]
3．实验室加热约150
mL液体时，需使用的仪器是(　　)
①
②
③
④
⑤
⑥
A．①③④⑥　　　　
B．②③④⑥
C．①③④⑤
D．②③⑤⑥
A　[实验室加热约150
mL液体时，需在烧杯中进行，热源用酒精灯，烧杯不能直接加热，需要垫石棉网。]
4．除去下列物质中混有的少量杂质(杂质不要求回收)，把适当的试剂、操作方法的序号写在相应的括号内。
a．加适量盐酸、过滤
b．加适量水、过滤、蒸发
c．加适量水、过滤
d．加热(高温或灼烧)
e．加适量盐酸、蒸发
f．冷却热的饱和溶液、过滤
(1)碳酸钙中混有少量的碳酸钠
(　　)
(2)氯化钾粉末中混有碳酸钾
(　　)
(3)氧化钙中混有少量的碳酸钙
(　　)
(4)二氧化锰中混有少量的炭粉
(　　)
(5)硝酸钾中混有少量的食盐
(　　)
[解析]　(1)中利用CaCO3不溶于水，Na2CO3易溶于水，加水，过滤干燥即可除杂。
(2)中KCl和K2CO3均易溶于水，故不能用过滤法分离；可与盐酸反应后，再将溶液蒸发即得到氯化钾晶体。
(3)中利用高温分解法，使CaCO3分解除去并生成CaO。
(4)中二者均不溶于水，可利用炭粉易燃的性质，选用d。
(5)中利用二者溶解度随温度变化的差异，采用结晶法分离除杂。
[答案]　(1)c　(2)e　(3)d　(4)d　(5)f
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