第一章从实验学化学第一节化学实验基本方法一、熟悉化学实验基本操作危险化学品标志,如酒精、汽油——易燃液体;浓H2SO4、NaOH(酸碱)——腐蚀品二、混合物的分离和提纯:1、分离的方法:2、粗盐的提纯:(1)粗盐的成分:主要是NaCl,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4、泥沙等杂质。(2)步骤:①将粗盐溶解后过滤;②在过滤后得到粗盐溶液中加过量试剂BaCl2(除SO42-)、Na2CO3(除Ca2+、过量的Ba2+)、NaOH(除Mg2+)溶液后过滤;③得到滤液加盐酸(除过量CO32-、OH-)调pH=7得到NaCl溶液;④蒸发、结晶得到精盐。加试剂顺序关键:(ⅰ)Na2CO3在BaCl2之后;(ⅱ)盐酸放最后。3、蒸馏装置注意事项:①加热烧瓶要垫上石棉网;②温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口处;③加碎瓷片的目的是防止暴沸;④冷凝水由下口进,上口出。4、从碘水中提取碘的实验时,选用萃取剂应符合原则:①萃取剂不能与被萃取的物质反应;②萃取剂与原溶液溶剂互不相溶。(密度:水CCl4)用CCl4萃取碘水中的碘时,溶液分两层,上层液体显无色或淡黄色(没有萃取完全),下层液体显紫红色。三、离子的检验:离子所加试剂现象离子方程式Cl-AgNO3、稀HNO3产生白色沉淀Cl-+Ag+=AgCl↓SO42-稀HCl、BaCl2白色沉淀SO42-+Ba2+=BaSO4↓CO32-BaCl2溶液、稀盐酸先有白色沉淀,后消失,产生使石灰水变浑浊的无色无味气体CO32-+Ba2+=BaCO3↓BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2四、除杂注意事项:为了使杂质除尽,加入的试剂不能是“适量”,而应是“过量”;但过量的试剂必须在后续操作中便于除去。第二节化学计量在实验中的应用1、物质的量(n)是国际单位制中7个基本物理量之一。2、五个新的化学符号:概念、符号定义注意事项物质的量:n衡量一定数目粒子集体的物理量①摩尔(mol)是物质的量的单位,只能用来衡量微观粒子:原子、分子、离子、原子团、电子、质子、中子等。②用物质的量表示微粒时,要指明粒子的种类。阿伏加德罗常数:NA1mol任何物质所含粒子数。NA有单位:mol-1或/mol,读作每摩尔,NA≈6.02×1023mol-1。摩尔质量:M单位物质的量物质所具有的质量①一种物质的摩尔质量以g/mol为单位时,在数值上与其相对原子或相对分子质量相等。②一种物质的摩尔质量不随其物质的量变化而变气体摩尔体积:Vm单位物质的量气体所具有的体积①影响气体摩尔体积因素有温度和压强。②在标准状况下(0℃,101KPa)1mol任何气体所占体积约为22.4L即在标准状况下,Vm≈22.4L/mol物质的量浓度:C单位体积溶液所含某溶质B物质的量。①公式中的V必须是溶液的体积;将1L水溶解溶质或者气体,溶液体积肯定不是1L。②某溶质的物质的量浓度不随所取溶液体积多少而变3、各个量之间的关系:4、溶液稀释公式:(根据溶液稀释前后,溶液中溶质的物质的量不变)C(浓溶液)·V(浓溶液)=C(稀溶液)·V(稀溶液)5、溶液中溶质浓度可以用两种方法表示:①质量分数W,②物质的量浓度C。质量分数W与物质的量浓度C的关系:C=1000ρW/M(其中ρ单位为g/cm3)6、一定物质的量浓度溶液的配制(1)配制使用的仪器:托盘天平(固体溶质)、量筒(液体溶质)、容量瓶(强调:在具体实验时,应分离和提纯的方法分离的物质应注意的事项应用举例过滤用于固液混合的分离一贴、二低、三靠如粗盐的提纯蒸馏提纯或分离沸点不同的液体混合物防止液体暴沸,温度计水银球的位置,如石油的蒸馏中冷凝管中水的流向如石油的蒸馏萃取利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法选择的萃取剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解度要远大于原溶剂用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘分液分离互不相溶的液体打开上端活塞或使活塞上的凹槽与漏斗上的水孔,使漏斗内外空气相通。打开活塞,使下层液体慢慢流出,及时关闭活塞,上层液体由上端倒出如用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘后再分液蒸发和结晶用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物加热蒸发皿使溶液蒸发时,要用玻璃棒不断搅动溶液;当蒸发皿中出现较多的固体时,即停止加热分离NaCl和KNO3混合物写规格,否则错!)、烧杯、玻璃棒、胶头滴管。(2)配制的步骤:①计算溶质的量(若为固体溶质计算所需质量,若为溶液计算所需溶液的体积)②称取(或量取)③溶解(静置冷却)④转移⑤洗涤⑥定容⑦摇匀。(如果仪器中有试剂瓶,就要加一个步骤-----装瓶)。(3)容量瓶的规格:50mL、100mL、250mL、500mL、1000mL(若所配溶液不是规格的容积,则就近取大规格来配,如,需要配450mL溶液,由于无450mL规格容量瓶,则配制500mL。)第二章化学物质及其变化第一节物质的分类1、掌握两种常见的分类方法:交叉分类法和树状分类法。2、分散系及其分类:(1)分散系组成:分散剂和分散质,按照分散质和分散剂所处的状态,分散系可以有9种组合方式。(2)当分散剂为液体时,根据分散质粒子大小可以将分散系分为溶液、胶体、浊液。分散系溶液胶体浊液分散粒子直径<1nm1~100nm>100nm外观均一,透明,稳定均一,透明,介稳体系不均一,不透明,不稳定能否透过滤纸能能不能能否透过半透膜能不能不能实例食盐水Fe(OH)3胶体泥浆水3、胶体:(1)常见胶体:Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体、血液、豆浆、淀粉溶液、蛋白质溶液、有色玻璃、墨水等。(2)胶体的特性:能产生丁达尔效应。区别胶体与其他分散系常用方法丁达尔效应。胶体与其他分散系的本质区别是分散质粒子大小。第二节离子反应一、电解质和非电解质电解质:在水溶液里或.熔融状态下能导电的化合物。1、化合物非电解质:在水溶液中和.熔融状态下都不能导电的化合物。(如:酒精[乙醇]、蔗糖、SO2、SO3、NH3、CO2等是非电解质。)(1)电解质和非电解质都是化合物,单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。(2)酸、碱、盐和水都是电解质(3)能导电的物质不一定是电解质。能导电的物质:电解质溶液、熔融的碱和盐、金属单质和石墨。电解质需在水溶液里或熔融状态下才能导电。固态电解质(如:NaCl晶体)不导电,液态酸(如:液态HCl)不导电。2、溶液能够导电本质的原因:有能够自由移动的离子。二、离子反应:1、离子反应发生的条件:离子反应发生条件:生成沉淀、生成气体、水。2、离子方程式的书写:(写、拆、删、查)①写:写出正确的化学方程式。(要注意配平。)②拆:把易溶的强电解质(易容的盐、强酸、强碱)写成离子形式。★常见易溶的强电解质有:三大强酸(H2SO4、HCl、HNO3),四大强碱[NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2(澄清石灰水拆,石灰乳不拆)],可溶性盐,这些物质拆成离子形式,其他物质一律保留化学式。③删:删除不参加反应的离子(价态不变和存在形式不变的离子)④查:检查书写离子方程式等式两边是否原子个数守恒、电荷数守恒。★3、离子方程式正误判断:(看几看)①看是否符合反应事实(能不能发生反应,反应物、生成物对不对)。②看是否可拆。③看是否配平(原子个数守恒,电荷数守恒)。④看“=”“”“↑”“↓”是否应用恰当。★4、离子共存问题(1)由于发生复分解反应(生成沉淀或气体或水)的离子不能大量共存。生成沉淀:AgCl、BaSO4、BaSO3、BaCO3、CaCO3、Mg(OH)2、Cu(OH)2等。生成气体:CO32-、HCO3-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。生成H2O:①H+和OH-生成H2O。②酸式酸根离子如:HCO3-既不能和H+共存,也不能和OH-共存。如:HCO3-+H+=H2O+CO2↑,HCO3-+OH-=H2O+CO32-(2)审题时应注意题中给出的附加条件。①无色溶液中不存在有色离子:Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-(常见这四种有色离子)。②注意挖掘某些隐含离子:酸性溶液(或pH<7)中隐含有H+,碱性溶液(或pH>7)中隐含有OH-。③注意题目要求“大量共存”还是“不能大量共存”。第三节氧化还原反应一、氧化还原反应1、氧化还原反应的本质:有电子转移(包括电子的得失或偏移)。2、氧化还原反应的特征:有元素化合价升降。3、判断氧化还原反应的依据:凡是有元素化合价升降或有电子的转移的化学反应都属于氧化还原反应。4、氧化还原反应相关概念:还原剂(具有还原性):失(失电子)→升(化合价升高)→氧(被氧化或发生氧化反应)→生成氧化产物。氧化剂(具有氧化性):得(得电子)→降(化合价降低)→还(被还原或发生还原反应)→生成还原产物;★(注:一定要熟记以上内容,以便能正确判断出一个氧化还原反应中的氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物;氧化剂、还原剂在反应物中找;氧化产物和还原产物在生成物中找。)化合价升高失电子被氧化氧化剂+还原剂=还原产物+氧化产物化合价降低得电子被还原二、氧化性、还原性强弱的判断(1)根据氧化还原反应方程式在同一氧化还原反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物还原性:还原剂>还原产物三、如果使元素化合价升高,即要使它被氧化,要加入氧化剂才能实现;如果使元素化合价降低,即要使它被还原,要加入还原剂才能实现;第三章金属及其化合物第一节金属的化学性质一、钠Na1、单质钠的物理性质:钠质软、银白色、熔点低、密度比水的小但比煤油的大。2、单质钠的化学性质:①钠与O2反应常温下:4Na+O2=2Na2O(新切开的钠放在空气中容易变暗)加热时:2Na+O2==Na2O2(钠先熔化后燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体Na2O2。)Na2O2中氧元素为-1价,Na2O2既有氧化性又有还原性。2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2Na2O2是呼吸面具、潜水艇的供氧剂,Na2O2具有强氧化性能漂白。②钠与H2O反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑离子方程式:2Na++2H2O=2Na++2OH-+H2↑(注意配平)实验现象:“浮—钠密度比水小;游—生成氢气;响—反应剧烈;熔—钠熔点低;红—生成的NaOH遇酚酞变红”。③钠与盐溶液反应如钠与CuSO4溶液反应,应该先是钠与H2O反应生成NaOH与H2,再和CuSO4溶液反应,有关化学方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4总的方程式:2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑实验现象:有蓝色沉淀生成,有气泡。K、Ca、Na三种单质与盐溶液反应时,先与水反应生成相应的碱,碱再和盐溶液反应④钠与酸反应:2Na+2HCl=2NaCl+H2↑(比与水反应剧烈)离子方程式:2Na+2H+=2Na++H2↑3、钠的存在:以化合态存在。4、钠的保存:保存在煤油或石蜡中。5、钠在空气中的变化过程:Na-→Na2O―→NaOH―→Na2CO3―→Na2CO3·10H2O(结晶)-→Na2CO3(风化)。二、铝Al1、单质铝的物理性质:银白色金属、密度小(属轻金属)、硬度小、熔沸点低。2、单质铝的化学性质①铝与O2反应:常温下铝能与O2反应生成致密氧化膜,保护内层金属。加热条件下铝能与O2反应生成氧化铝:4Al+3O2==2Al2O3②常温下Al既能与强酸反应,又能与强碱溶液反应,均有H2生成,也能与不活泼的金属盐溶液反应:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑(2Al+6H+=2Al3++3H2↑)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑(2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑)2Al+3Cu(NO3)2=2Al(NO3)3+3Cu(2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu)注意:铝制餐具不能用来长时间存放酸性、碱性和咸的食品。③铝与某些金属氧化物的反应(如V、Cr、Mn、Fe的氧化物)叫做铝热反应Fe2O3+2Al===2Fe+Al2O3,Al