鲁科版化学必修1第一章--认识化学科学知识概要

第一章认识化学科学知识概要
(一) 走进化学科学
化学：就是在原子、分子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。

化学的特征是认识分子和制造分子。

（1）化学是具有创造性、实用性的科学
（3）化学科学的探索空间
（二）研究物质性质的方法和程序
（1）研究物质性质的基本方法
观察法：是一种有计划、有目的地用感官考察研究对象的方法。

实验法：通过实验来验证对物质性质的预测或探究物质未知性质的方法。

分类法：分门别类地对物质及其变化进行研究，可以总结出各类物质的通性和物性。

比较法：运用比较的方法，可以找出物质性质间的异同，认识物质性质间的内在联系，对物质的性质进行归纳和概括。

金属钠的物理性质
金属钠与水反应
总结：2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑
钠与氧气反应
以上实验说明，金属钠是一种银白色的轻、软金属。

是一种活泼金属。

[补充知识]
钠的氧化物的性质：钠有两种氧化物，氧化钠（Na2O）和过氧化钠（Na2O2）。

其中，氧化钠为白色固体，过氧化钠为淡黄色固体。

过氧化钠（Na2O2）的性质：2Na2O2 + 2H2O == 4NaOH + O2↑
2Na2O2 + 2CO2 === 2Na2CO3 + O2
氧化钠的性质：Na2O+ H2O ==2NaOH
(2) 研究物质性质的基本程序
人们对物质性质的研究就是一种科学探究的过程。

其一般程序：
①通常首先要观察物质的外观，了解物质的存大状态、颜色、气味等；
②其次，要通过实验来探究物质的有关性质。

进行实验时，往往要对物质性质进行预测，设计并实施实验来验证所做的预测；
③然后，通过对实验现象的观察和分析，归纳出与预测一致的性质，并对实验中出现的特殊现象进行进一步的研究。

总之，在研究过程中，预测性质、设计实验、观察现象以及对实验现象进行分析和解释、对实验结论进行整合，都是非常重要环节。

关于研究物质性质的基本程序可表示为。

认识氯气的物理性质
氯气不仅能溶于水，还能与水发生反应，生成盐酸和次氯酸。

次氯酸具有漂白性，它遇到有色物质时，能破坏其中的有机色质使有色物质退色，是永久漂白。

次氯酸钙与氯化钙的混合物是漂白粉的主要成份，其有效成分为次氯酸钙。

（三）物质的量 (符号 n ) 单位为摩尔 mol
阿伏加德罗常数 N A =6.02×1023 mol -1
含义：12 g C 12
所含碳原子数目。

（或1mol 气体所含的分子个数）
1 mol C 1
2 含有6.02×1023个C 12
原子
1 mol NO 3- 含有6.02×1023个NO 3- 1 mol H 2O 含有6.02×1023个水分子 又因为1个水分子中含有2个H 原子和1个O 原子，所以1 mol H 2O 中含有 2×6.02×1023个H 原子，和1×6.02×1023个O 原子。

注意分子与分子中原子之间的关系。

A N N n =
﹙物质的量（n ）等于相应的微粒个数﹙N ﹚比阿伏加德罗常数﹙N A
﹚﹚
如：3.01×1023个氧分子的物质的量23
23
1002.61001.3⨯⨯==A N N n =0.5 mol
M m
n =
（摩尔质量 M 为 1mol 物质所具有的质量。

如以g·mol -1为单位时，数值上都等于它的相对原子质量或相对分子质量。

如：O 2的摩尔质量为32 g·mol -1 ，CO 2的摩尔质量为44g·mol -1。

物质的量（n ）等于相应物质的质量（m ）比物质的摩尔质量（M ））
如：64g O 2
的物质的量mol mol g g M m n 232641
=⋅==- 0.4 mol NaCl 的质量
g mol g mol M n m 4.235.584.01
=⋅⨯=⨯=- m V V
n =
（摩尔体积（V m
）为1 mol 任何气体在同温同压下所占的体积。

如：在标准状况下V m =22.4 L·mol -1。

注意：摩尔体积随条件的不同而不同，与条件有关，所以在应用时要注意条件。

物质的量（n ）等于一定条件下气体体积比相同条件下的摩尔体积（V m ））
如：在标准状况下，33.6 L O 2
的物质的量mol mol L L V V n m 5.14.226.331
=⋅==- V c n B B ⨯=（C B 为物质的量浓度，为1 L 溶液中所含溶质的物质的量 mol·L -1，V 为溶液体积）
如：200 mL 物质的量浓度为2 mol·L -1的H 2SO 4溶液，所含硫酸的物质的量mol L L mol V c n B B 4.02.021=⨯⋅=⨯=- 溶液的配制：
①检查所需仪器药品。

②计算所需的溶质的质量。

③称量溶质。

④在烧杯中溶解药品。

⑤移液，将溶解后的药品转移到容量瓶中。

⑥洗涤烧杯和玻璃棒。

⑦稀释溶液到离刻度线1～2厘米。

⑧改用滴管定容，到液面与刻度线相切。

⑨塞紧摇匀。

⑩静置后装瓶，贴上标签。

注意：溶液的配制时为了准确一般采用的是浓溶液稀释法。

具体步骤：
（1）把称量或量取的一定量的溶质在烧杯中用少量适当的溶剂（如酸、蒸馏水）溶解。

应特别注意，烧杯中的液体的温度高于或低于20℃，就必须待液体的温度恢复到室温后才能向容量瓶中转移。

（2）把溶液从烧杯移到容量瓶里，并多次洗涤烧杯，把洗涤液也移入溶量瓶，以保证溶质全部转移到容量瓶里。

轻轻旋摇容量瓶，使液体混合均匀（不要倒转容量瓶）。

向容量瓶中缓慢地加入蒸馏水，到接近刻度线1~2cm 处，用胶头滴管加蒸馏水到标线（小心操作，切勿超过标线）
（3）盖好盖塞，把容量瓶倒转和摇动多次，使溶液混合均匀。

注意：①转移溶液时要用玻璃棒引流。

②用胶头滴管向容量瓶里加蒸馏水时，
第一章 认识化学科学知识概要
要逐滴慢加，水滴要落在瓶内液面中央位置。

滴管的尖嘴要在瓶口以上1~2cm 处。

③在读取容量瓶内液体的体积数时，要使眼晴的视线与容量瓶的刻度线平行。

当液体凹面与容量瓶的刻度线恰好相切时，立即停止滴加蒸馏水。