鲁教版高一化学必修一12章知识点【优质】
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第1章认识化学科学
一、钠
1、钠的物理性质
软、亮、轻、低、导(软——质软,硬度小;亮——银白色金属光泽;轻——密度小,比水轻;低——熔点低;导——可导电、导热)
2、钠的化学性质
(1)与O2反应:常温:4Na+O2=2Na2O (白色固体);
点燃或加热:2Na+O2点燃Na2O2 (淡黄色固体);
(2)与Cl2反应:2Na+Cl2点燃2NaCl;
(3
(4)与酸反应:非常剧烈,以致爆炸;
(5)与盐溶液反应:可认为是先与盐溶液中的水反应,然后再发生复分解反应(其实质都是先于溶液中的H+反应)。
3、钠的存在与保存
(1)元素在自然界的存在有两种形态:游离态:元素以单质形式存在;化合态:元素以化合物形式存在。钠的化学性质很活泼,在自然界里无游离态,只有化合态(NaCl、Na2CO3、Na2SO4、NaNO3等)
(2)保存:因为常温下金属钠能跟空气中的氧气反应,还能跟水、水蒸气反应,所以金属钠保存在煤油或石蜡油中,主要是为了隔绝空气和水。
Na2O和Na2O2:
Na2O属于碱性氧化物,可以与酸、酸性氧化物、水反应。如:Na2O+H2O=2NaOH;
Na2O2属于过氧化物,也可以与酸、酸性氧化物、水等物质反应,所不同的是,在这些反应中一般有氧气生成:
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑;Na2O2可用与潜艇或宇宙飞船中的供氧剂。
二、氯气
1、Cl2的物理性质
在通常情况下,氯气为黄绿色气体,有刺激性气味的有毒气体.易液化,能溶于水(1∶2),氯水颜色呈淡黄色。闻Cl2时:应距Cl2一尺左右,用手轻轻扇一下集气瓶口上方空气,让少量的Cl2进入鼻孔。
2、Cl2的化学性质
(1)与金属反应
2Na + Cl2点燃2NaCl(白烟);
Cu + Cl2点燃CuCl2(棕黄色烟,加少量水显绿色,冲稀后变蓝色);
2Fe + 3Cl2点燃2FeCl3(棕红色烟,加少量水显棕黄色)
(2)与非金属反应
H2 + Cl2点燃2HCl(白雾)。纯净的H2可在Cl2中燃烧,发出苍白色火焰。
HCl(溶解度1∶500)溶于水成为盐酸.
(3)与水反应:Cl2 + H2O =HCl + HClO
(4)与碱反应:Cl2 + 2NaOH =NaClO + NaCl + H2O(该反应可用于Cl2的尾气处理);工业上用Cl2与石灰乳作用制漂白粉:2Cl2 + 2Ca(OH)2 =CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O (5)与盐溶液的置换反应:
Cl2 + 2NaI =2NaCl + I2(该反应常用作Cl2的检验);Cl2 + 2NaBr =2NaCl + Br2 氯水的成分和性质
(1)氯水的成分
氯水是氯气的水溶液,通常情况下为浅黄色溶液,氯水中只有部分Cl2与水反应,其化学方程式为:Cl2 + H2O =HCl + HClO
新制的氯水中含Cl2、H2O、HClO等分子和H+、Cl-、ClO-、OH-等离子。
(2)氯水的性质
氯水的性质比较复杂,有可能存在多种成分同时作用于一种物质.在一般情况下,认为是溶液中氯分子的性质。若为盐酸或次氯酸的性质,主要有下面几种情况:
①作为盐酸的性质:当与弱酸的盐或硝酸银溶液作用时,主要作为盐酸性质,例如:氯水与Na2CO3溶液反应以及氯水与AgNO3溶液反应。
②作为次氯酸的性质:氯水用于漂白(与有机化合物色素作用)、消毒、杀菌等。
③要注意液氯与氯水的区别:液氯是纯净物,成分是Cl2分子,而氯水是混合物。
三、化学中常用的物理量——物质的量
物质的量及其单位——摩尔
1.物质的量:物质的量是表示物质所含微粒多少的物理量,是国际单位制中七个基本物理量之一。物质的量的符号为n。
注意:(1)这里的微粒是指分子、原子、离子、质子、中子、电子或这些粒子的特定组合等微观粒子,不能指宏观颗粒。
(2)“物质的量”是一个专用名词,不能拆开。例如,不能说“氢气的量、硫酸的量”,而应说“氢气的物质的量、硫酸的物质的量”。
2.阿伏加德罗常数: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,符号为NA。
(1)阿伏加德罗常数带有单位,其单位是mol-1。
(2)阿伏加德罗常数的准确值是0.012 kg 12C中含有碳原子数目,近似值6.02×1023 mol-1。(3)NA数值巨大,作用于宏观物质没有实际意义。
3.摩尔:摩尔是物质的量的单位,每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒。摩尔简称摩,符号为mol。
注意:在使用摩尔表示物质的量时,应该用化学式指明粒子的种类,而不使用该粒子的中文名称。例如说“1mol氧”,是指1mol氧原子,还是指1mol氧分子,含义就不明确。又如说“1mol 碳原子”,是指1mol12C,还是指1mol13C,含义也不明确。
粒子集体中可以是原子、分子,也可以是离子、电子等。例如:1mol F,0.5molCO2,1000mol CO32-,amol e-,1.5molNa2CO3·10H2O等。
4.物质的量与粒子数(N)的关系:N =n·NA
满足上述关系的粒子是构成物质的基本粒子或它们的特定组合。如:1molCaCl2与阿伏加德罗常数相等的粒子是CaCl2粒子,其中Ca2+为1mol、Cl-为2mol,阴阳离子之和为3mol。
四、摩尔质量和气体摩尔体积
1.摩尔质量
(1)概念:摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量,符号为M ,单位常用g·mol -1。 注意:①摩尔质量与1 mol 粒子的质量含义不同,但有一定的联系。
例如,H2O 的摩尔质量为18 g·mol -1,1 mol H2O 的质量是18 g 。
②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。在计算或使用时要注意区分。例如,Mr(H2O)=18,而M(H2O)=18 g·mol -1。
(2)摩尔质量、质量、物质的量、粒子数之间的关系:
容易看出,在以上转化关系中,物质的量处于核心的地位。可以说,物质的量是联系宏观与微观的桥梁,为我们的科学计算带来了很大的方便。
几个基本符号:物质的量——n ;物质的质量——m ;摩尔质量——M ;粒子数——N ;阿伏加德罗常数——NA ;相对原子质量——Ar ;相对分子质量——Mr ;质量分数——ω
2.气体摩尔体积
(1)概念:一定的温度和压强下,单位物质的量气体所占的体积叫气体摩尔体积。Vm = V/n ,单位为L ·mol-1和m3·mol-1。
①标准状况 即0℃、1个大气压(101 kPa ),简写为STP
②在相同的温度和压强下,1mol 任何气体所占的体积在数值上近似相等。任何气体包括纯净气体和混合气体。
③标准状况下,气体的摩尔体积约为22.4 L ·mol-1。
④气体摩尔体积受温度和压强的影响,不同条件下,气体的摩尔体积可能不同,标况下,约为22.4 L ·mol-1,但不是标况时也可能是22.4 L ·mol-1(比如温度高于0℃,压强小于101 kPa)。
(2)阿伏加德罗定律(即四同定律)(即同温同压同体积同分子数)
相同温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。物质的量浓度
1、物质的量浓度的概念:
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。其表达式为:n (B )= c (B )×V
注意:
(1)物质的量浓度和溶液的质量分数w (B )= m (B )÷m (溶液)× 100%有本质区别。
(2)从一定物质的量浓度的溶液中取出任意体积的溶液,其浓度不变,但所含溶质的量因体积不同而不同。
2.物质的量浓度溶液的配制
(1)认识新仪器——容量瓶
一定物质的量浓度溶液的配制是本节重点之一。配制这种物质的量浓度的溶液,所用的专用仪器——容量瓶的使用要注意以下几点:
①只用于配制溶液,不能用作反应容器;
②溶液注入容量瓶前需恢复到常温。因为溶质在烧杯内稀释或溶解时会吸热或放热,而容量瓶必须在常温下使用;
③用容量瓶不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液.这是因为容量瓶的规格是固定的,m n N ÷M ×N A ÷N A ×M