高一化学必修一讲义(精品干货)

第一章从实验学化学

一、蒸馏操作：

蒸馏操作应注意的事项，如图：

①蒸馏烧瓶中所盛液体不能超过其容积的2／3，也不能少于1／3；

②温度计水银球部分应置于蒸馏烧瓶支管口下方约0.5cm处；

③冷凝管中冷却水从下口进，上口出；

④为防止爆沸可在蒸馏烧瓶中加入适量碎瓷片；

⑤蒸馏烧瓶的支管和伸入接液管的冷凝管必须穿过橡皮塞，以防止馏出液混入杂质；

⑥加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点。

[思考与讨论] 蒸馏与蒸发的区别

蒸馏与蒸发的区别：加热是为了获得溶液的残留物(浓缩后的浓溶液或蒸干后的固体物质)时，要用蒸发；加热是为了收集蒸气的冷凝液体时，要用蒸馏。

蒸发操作应注意的事项：注意蒸发皿的溶液不超过蒸发皿容积的2／3；加热过程中要不断搅拌，以免溶液溅出；如果蒸干，当析出大量晶体时就应熄灭酒精灯，利用余热蒸发至干。

二、萃取实验操作

萃取的操作方法如下：

①用普通漏斗把待萃取的溶液注入分液漏斗，再注入足量萃取液；

②随即振荡，使溶质充分转移到萃取剂中。振荡的方法是用右手压住上口玻璃塞，左手握住活塞部分，反复倒转漏斗并用力振荡；

③然后将分液漏斗置于铁架台的铁环上静置，待分层后进行分液；

④蒸发萃取剂即可得到纯净的溶质。为把溶质分离干净，一般需多次萃取。

分液的操作方法：

①用普通漏斗把要分离的液体注入分液漏斗内，盖好玻璃塞；

②将分液漏斗置于铁架台的铁圈上，静置，分层；

③将玻璃塞打开，使塞上的凹槽对准漏牛口上的小孔再盖好，使漏斗内外空气相通，以保证漏斗里的液体能够流出；

④打开活塞，使下层液体慢慢流出，放入烧杯，待下层液体流完立即关闭活塞，注意不可使上层液体流出；

⑤从漏斗上端口倒出上层液体。

化学方法提纯和分离物质的“四原则”和“三必须”

(1)“四原则”是：一不增(提纯过程中不增加新的杂质)；二不减(不减少欲被提纯的物质)；三易分离(被提纯物与杂质容易分离)；四易复原(被提纯物质要复原)。

(2)“三必须”是：一除杂试剂必须过量；二过量试剂必须除尽(因为过量试剂带入新的杂质)；三除杂途径选最佳。

三、化学计量在实验中的应用

3.1 物质的量

1.定义：表示含有一定数目粒子的集合体。

2.对象：微观粒子，包括分子、原子、质子、中子、电子等

3.符号：n

4.单位：摩尔，mol

5.使用“物质的量”与“摩尔”时的注意事项

①“物质的量”四个字是一个整体概念，不得简化或增添任何字，如不能说成“物质量”“物质的质量”或“物质的数量”等。

②物质的量是七个基本物理量之一；同“时间”，“长度”等一样，其单位是摩尔（mol）。

③物质的量表示的是微观粒子或微观粒子的特定组合的集合体，不适用于宏观物质，如1 mol苹果的说法是错误的。

④使用摩尔作单位时必须用化学式指明粒子的种类，如1 mol H表示1摩尔氢原子，1 mol H2表示1摩尔氢分子，1 mol H＋表示1摩尔氢离子。不能说1 mol氢，应该说1 mol氢原子(或分子或离子)。

3.2 阿伏伽德罗常数

1.规定：1 mol粒子集合体所含粒子数与0.12kg12C中所含的碳原子数相同，约为6.02×1023，把6.02×1023 mol-1叫做阿伏伽德罗常数。也就是说6.02×1023个粒子的任何粒子集合体称1mol。

2.符号：N A（准确数）≈6.02×1023mol-1（近似值）

3.单位：mol-1

4.如果用n表示物质的量，N A表示阿伏伽德罗常数，N表示微粒数，三者之间的关系是：N = n·N A,由此可以推知n = N/N A。

3.3 摩尔质量

1.定义：单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。

2.符号：M

3.单位：g/mol

4. 1 mol任何粒子的质量以克为单位时，在数值上都与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。

5.注意：对具体的物质来说，摩尔质量都是常数，不随物质的量的多少而变，也不随物质聚集状态的改变而改变。

3.4 气体摩尔体积

1.决定物质的体积的因素：粒子的数目、粒子的大小和粒子之间的距离

当粒子数相同时，决定固体、液体的体积的主要因素是粒子的大小，决定气体的体积主要因素是粒子间的距离。

2.气体摩尔体积

(1)定义：单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。

(2)符号：V m

(3)单位为L·mol-1

(4)定义式：V m=V/n

(5)注意事项：

1）气体摩尔体积的适用范围：气态物质，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。

2）气体摩尔体积的数值与温度和压强有关：标准状况下任何气体的气体摩尔体积为22.4 L·mol-1 3）非标准状况下气体摩尔体积可能是22.4 L·mol－1，也可能不是22.4 L·mol－1。1 mol气体的体积若为22.4 L，它所处的状况不一定是标准状况，如气体在273℃和202 kPa时，V m为22.4 L·mol－1。

4）利用22.4 L·mol-1计算或判断时一定要看清气体所处的状况。常出现的错误：

①忽视物质在标准状况下的状态是否为气态，如水在标准状况下为液态，计算该条件下的体积时不能应用22.4 L·mol-1。

②忽视气体所处的状态是否为标准状况，如“常温常压下2 mol O2的体积为44.8 L”的说法是错误的，因常温常压下气体摩尔体积不是22.4 L·mol-1。

3.阿伏加德罗定律及推论

(1)阿伏加德罗定律的内容

同温同压下相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。

①适用范围：任何气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。

②“四同”定律：同温、同压、同体积、同分子数中只要有“三同”则必有第“四同”。即“三同定一同”。

(2)阿伏加德罗定律的推论：

①同温、同压，V1/V2=n1/n1=N1/N2

②同温、同体积，p1/p2=n1/n1=N1/N2

③同温、同压，ρ1/ρ2=M1/M2

3.5 物质的量浓度

1.定义：单位体积溶液里所含溶质B的物质的量，也称为B的物质的量浓度。

2.符号：c(B)。定义式为：c(B)＝n(B)

V(B)，3.单位：mol·L-1

4.注意：在公式c(B)＝n(B)

V(B)中

(1)溶质是用物质的量表示而不是质量表示；体积表示溶液的体积，而不表示溶剂的体积，并且体积单