化学必修一 知识讲解_《从实验学化学》全章复习与巩固_提高

《从实验学化学》全章复习与巩固
【学习目标】
1.混合物的分离原理和分离方法。

2.混合物分离方法的操作。

3.离子的检验及检验试剂的选择。

4.物质分离与提纯过程的简单设计。

5.物质的量及其单位——摩尔。

6.阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度等概念。

7.有关物质的量、微观粒子数、质量、体积、物质的量浓度等之间转化的计算。

8.一定物质的量浓度溶液的配制
【知识网络】
本章包括化学实验基本方法、化学计量在实验中的应用两节内容，其知识框架可整理如下：
【要点梳理】
要点一、化学实验基本方法
1.实验安全
严格按照实验操作规程进行操作，是避免或减少实验事故的前提，然后在实验中要注意五防，即防止火灾、防止爆炸、防止倒吸引起爆裂、防止有害气体污染空气、防止暴沸。

2.实验中意外事故的处理方法
（1）创伤急救
用药棉或纱布把伤口清理干净，若有碎玻璃片要小心除去，用双氧水擦洗或涂红汞水，
也可涂碘酒（红汞与碘酒不可同时使用），再用创可贴外敷。

（2）烫伤和烧伤的急救
可用药棉浸75%—95%的酒精轻涂伤处，也可用3%—5%的KMnO4溶液轻擦伤处到皮
肤变棕色，再涂烫伤药膏。

（3）眼睛的化学灼伤
应立即用大量流水冲洗，边洗边眨眼睛。

如为碱灼伤，再用20%的硼酸溶液淋洗；若
为酸灼伤，则用3%的NaHCO3溶液淋洗。

（4）浓酸和浓碱等强腐蚀性药品
使用时应特别小心，防止皮肤或衣物被腐蚀。

如果酸（或碱）流在实验桌上，立即用NaHCO3溶液（或稀醋酸）中和，然后用水冲洗，再用抹布擦干。

如果只有少量酸或碱滴到
实验桌上，立即用湿抹布擦净，再用水冲洗抹布。

如果不慎将酸沾到皮肤或衣物上，立即用较多的水冲洗，再用3%—5%的NaHCO3溶液
冲洗。

如果碱性溶液沾到皮肤上，要用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液。

（5）扑灭化学火灾注意事项
①与水发生剧烈反应的化学药品不能用水扑救。

如钾、钠、钙粉、镁粉、铝粉、电石、PCl3、PCl5、过氧化钠、过氧化钡等着火。

②比水密度小的有机溶剂，如苯、石油等烃类、醇、醚、酮、酯类等着火，不能用水扑灭，否则会扩大燃烧面积；比水密度大且不溶于水的有机溶剂，如CS2着火，可用水扑灭，也可
用泡沫灭火器、二氧化碳灭火器扑灭。

③反应器内的燃烧，如是敞口器皿可用石棉布盖灭。

蒸馏加热时，如因冷凝效果不好，
易燃蒸气在冷凝器顶端燃着，绝对不可用塞子或其他物件堵塞冷凝管口，应先停止加热，再行扑救，以防爆炸。

水中灰水变浑浊
要点三、物质的量——化学计算的桥梁
1.主要概念
物质的量：以阿伏加德罗常数为计数单位计量物质的构成粒子多少的物理量。

常用单位：mol。

摩尔质量：单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量，常用单位：g·mol－1（或
g/mol）和kg·mol－1（或kg/mo1）。

气体摩尔体积：单位物质的量的气体所占有的体积叫做气体摩尔体积。

常用单位：L·mol －1（或L/mol）和m3·mol－1（或m 3/mol）。

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。

常用单位：mol·L－1（或mol/L）和mol·m－3（或mol/m3）。

2.以物质的量为中心的各量之间的关系
上述关系网的形成，即相关公式如下：
n =m M=
V
体
V=
N
N=cV 体。

m A
要点四、阿伏加德罗定律及其应用
1.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。

注意：（1）使用范围：气体。

（2）使用条件：同温、同压、同体积。

V
（3）特例：气体摩尔体积（V m =
2.阿伏加德罗定律的应用。

（1）求气体的密度和相对密度
，标准状况下V m≈22.4 L·mol－1）。

n
①标准状况下：(体体
M g ⋅mol-1 M
) ==
g ⋅ L-1 。

22.4 L / mol 22.4
(A) M ( A)
②A 气体对B 气体的相对密度d =
(B)
=
M (B)。

（2）求摩尔质量M（或平均摩尔质量M ）
①标准状况下：M=22.4 L·mol－1×。

② M =
n ( A ) ⋅ M ( A ) + n (B ) ⋅ M (B )
n ( A ) + n (B )
③ M = M ( A ) ⋅( A ) + M (B ) ⋅
(B ) （为体积分数）。

（3） 确定分子的组成
一般思路是：由体积比导出分子个数比，再根据质量守恒定律确定化学式。

要点五、物质的量浓度在化学实验中的应用
1. 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。

符号 c ，单位 mol/L ，数学表达式c = n
B 。

B
B
V
2. 一定物质的量浓度的溶液的配制
（1） 仪器：托盘天平或量筒、烧杯、玻璃棒、指定规格的容量瓶、胶头滴管，其他辅
助用品。

（2） 步骤：①计算；②称量；③溶解；④转移；⑤洗涤；⑥定容；⑦摇匀。

（3） 注意事项
①容量瓶在使用前必须检查是否漏水，其程序为加水→倒立、观察→正立→瓶塞旋转 180°→倒立、观察。

②定容时，视线、液体凹面最低点、刻度线处于同一水平线。

（4） 误差分析
n
m
根据c =
=
V
MV
，判断：
①若没有洗涤烧杯内壁，使 n 减小，使浓度偏低；
②若容量瓶中原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； ③转移或搅拌溶液时有部分液体溅出，致使溶液浓度偏低；
④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液体的体积，致使溶液浓度偏高；
⑤在给容量瓶定容时，仰视读数会使溶液的体积偏大，致使溶液浓度偏低；俯视读数会使溶液的体积偏小，致使溶液浓度偏高。

要点诠释：作为高中阶段为数不多的定量实验，“一定物质的量浓度溶液的配制”仍是需 要重视的内容，在配制一定物质的量浓度的溶液时，要特别注意，不能直接将溶质放入容量瓶中进行溶解，而要在烧杯中溶解，待烧杯中溶液的温度恢复到室温时，才能将溶液转移到容量瓶中。

这是因为容量瓶的容积是在 20℃时标定的，而绝大多数物质溶解时都会伴随着吸热或放热过程的发生，引起温度的升降，从而影响到溶液的体积，使所配制的溶液的物质的量浓度不准确。

要点六、有关物质的量浓度的计算
1. 常见几种计算形式
N
m
V V ( 体 体 体 体 )
（1） n =
N A
（2） n =
M
（3） n = V m = 22.4 L ⋅ mol -1
（4）n (B)=c (B)·V (aq)
=
2. 常见题型解读 （1） 利用c =
n B
进行计算（有时可先用 n =
m 或 n
V
或n =
N
）。

B
V (aq) M
V N m
A
（2） 质量分数与物质的量浓度的换算
1000 mL ⋅ L -1 ⨯
(aq) ⨯ w (B)
换算依据c B =
，
M (B)
c B 的单位为 mol·L －1，
的单位为 g·cm －3，M 的单位为 g·mol －1。

推导：1000 mL 即 1 L 溶液的质量为 1000 mL× (aq)，
1 L 溶液中所含溶质 B 的质量为 1000 mL×
(aq)×w (B)
1 L 溶液中所含溶质 B 的物质的量为
1000 mL ⨯ (aq) ⨯ w (B)
M (B)
1000 mL ⨯
(aq) ⨯ w (B)
所以该溶液中溶质的物质的量浓度为
，
M (B) ⨯1L
即可表示为c B =
1000 m L ⋅ L -1 ⨯ (aq) ⨯ w (B)。

M (B)
（3） 溶解度与物质的量浓度的换算
依据饱和溶液的溶解度S ，可求算出饱和溶液中溶质的质量分数（w ）为
S
100 + S
⨯100% ；
然后由溶液的物质的量浓度与溶质的质量分数的换算公式 c =1000
w /M ，即可推得。

（4） 一定物质的量浓度溶液的稀释
①溶液稀释定律 a . 对于已知质量分数溶液的稀释：溶质的质量稀释前后不变，即 m 1w 1=m 2w 2。

b . 对于已知物质的量浓度溶液的稀释：溶质的物质的量稀释前后不变，即 c 1V 1=c 2V 2。

②相同溶质的溶液混合后溶液浓度的计算
a ． 等 质 量 混 合 ： 混 合 后 溶 液 质 量 分 数 为 原 溶 液 质 量 分 数 和 的 一 半 （ a % =
a 1 % + a 2 %
），与溶液密度无关。

2
b ．等体积混合： a % =
d 1V ⨯ a 1 % + d 2V ⨯ a 2 % = d 1a 1 % + d 2 a 2 % 。

d 1V + d 2V d 1 + d 2
（5） 已知溶液中某种粒子的物质的量浓度，求其他粒子的物质的量浓度
解答此类题目时要依据两个规律：
①定组成规律
电解质溶液中，阴离子与阳离子浓度之比等于化学组成中离子个数之比，据此可求已知。