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第一章：从实验学化学
§1.1化学实验基本方法
一． 化学实验安全
1. 使用药品“三不”
①不用手接触药品
②不将鼻孔凑到容器瓶口闻药品气味（用扇闻）
③不尝药品味道
2. 用剩药品“三不”
①不放回原瓶（Na、N、K除外）
②不随意丢弃
③不拿出实验室
3. 实验室一般事故的预防和处理方法
内容
方法
K、Na起火
用沙子盖灭，不能用水、CO2
酒精灯碰到着火
用沙子或湿抹布盖灭，不能用火泼灭
浓碱沾到皮肤上
大量水冲，再涂上硼酸
浓H2SO4沾到皮肤上
用大量水冲，然后涂上3%~5%的NaHCO3
苯酚沾到皮肤上
用乙醇擦洗
大量酸洒到桌子上
加适量NaHCO3中和，用水冲洗并擦净
大量碱洒到桌子上
加适量醋酸中和，用水擦洗并冲净
酸溅入眼中
应立即用水冲洗，边冲边眨眼睛
重金属盐中毒
饮服大量牛奶、豆浆或蛋清
水银洒出
为防止汞蒸气中毒，应用硫粉覆盖Hg2++S2-=HgS↓
4. 实验室安全操作“六防”
内容
可能引起事故的操作
采取的措施
防爆炸
点燃可燃性气体（如H2、CO2、CH4等）
点燃前先要检验气体的纯度
用CO、H2还原Fe2O3、CuO等
先通入CO或H2，在装置尾部收集气体检验纯度，若尾部气体纯净，表示空气已排净，在对装置加热
防暴沸
加热液体混合物
在混合液中加入碎瓷片
浓硫酸与水、乙醇等混合
稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入水中，并不断搅拌。浓硫酸与密度比它小的液体混合时，都应将浓硫酸缓缓注入该液体中
防失火
可燃性物质遇到明火
可燃性物质一定要远离火源，加热易燃物质应小火、缓慢、均匀加热
防中毒
制取有毒气体，误食重金属盐等
制取有毒气体应在通风橱中进行，误食重金属盐应喝豆浆、牛奶或鸡蛋清解毒
防倒吸
加热法制取并用排水法收集气体
先将导管从水中取出，在熄灭酒精灯（如有多个加热装置的复杂装置，要注意熄灭酒精灯的顺序）
防污染
对环境有污染的物质的制取，废弃物的处理
有毒气体应进行尾气处理，固体、液体废弃物要回收或合理处理后排放
4、药品取用?
（1）块状或金属颗粒：一横，二放，三慢立?（2）固体粉末：一斜，二送，三直立?
（3）液体：拿下瓶塞，倒放桌面上，倾倒时瓶上标签向着手心防止瓶口残留药液留下来腐蚀标签，同时瓶口紧挨试管口缓慢倾倒?取用块状或颗粒状药品用镊子，粉末状药品用药匙或纸槽，少量液体用胶头滴管（胶头滴管应在试管口上部悬空，不能插入试管内）?3、物质加热?
可直接加热的仪器：试管，坩埚，蒸发皿，燃烧匙?隔石棉网加热的仪器：烧杯，烧瓶，锥形瓶?
酒精灯使用：添加酒精不超过容积三分之二，禁止向燃着酒精灯加酒精，禁止用一个酒精灯点燃另一个酒精灯，用灯帽盖灭，不许用嘴?
试管加热前要预热，防止局部受热使试管炸裂。加热试管液体时，液体体积不超过试管容积三分之一，45°倾斜，管口不对人。?
5、药品存放?
（1）受热或见光易分解的物质存放在棕色瓶中（浓硝酸，硝酸银）?
（2）金属钠保存在煤油中，易和氧气，水反应，白磷着火点低（40摄氏度）在空气中自燃，保存在冷水中。
二. 混合物的分离与提纯
1. 过滤（液体与固体间）
★过滤三要素①滤纸紧贴漏斗内壁②二低：滤纸边缘要低于漏斗边缘，液面要低于漏斗边缘③三靠：玻璃棒紧靠三层滤纸处，玻璃棒紧靠烧杯口，漏斗下端管口紧靠烧杯内壁
2. 沉淀的洗涤：向沉淀中加入蒸馏水至稍浸没沉淀，让水自然滤出（带出可溶性离子）重复2～3次即可
3. 蒸发
①适用：溶剂蒸发、溶质析出
★②注意事项a：液体的量不得超过蒸发皿容量的
b：加热过程中，用玻璃棒不断搅拌液体，以免液体局部过热而使液滴飞溅
c:出现较多固体时，停止加热，利用余热蒸干溶剂
4. 萃取和分液⑴萃取①含义：利用混合物中的一种溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度不同，用一种溶剂（萃取剂）把该溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来，这种方法叫萃取
②萃取剂的要求：萃取时，两种溶剂必须互不相溶、不发生化学反应，且要具有一定的密度差，溶质在萃取剂中的溶解度一定要远大于在原溶剂中的溶解度。
③萃取的仪器：分液漏斗（注意要检查是否漏水，上层溶液从上口出，下层溶液从下口出）
⑵分液
含义：把两种互不相溶的液体（密度不同）分开的操作叫做分液。分液使用的仪器是分液漏斗。
⑶示例
Br2、I2在水中的溶解度较小，而在CCl4、苯等有机溶剂中的溶解度较大。实验室中常见的萃取示例适用CCl4、苯等溶剂萃取水溶液中的溴、碘等单质。用CCl4从碘水中萃取单质碘的操作如图所示
5. 蒸馏
①装置
石棉网
碎瓷片
②注意事项a：不能直接给蒸馏烧瓶加热，要垫上石棉网
b：液体中要加入碎瓷片，以防液体暴沸
c：温度计应置于支管口，使水银球的上端与支管口下沿平齐，以显示蒸汽的温度，使液体充分汽化
d：冷凝水从下口进上口出
e：蒸馏烧瓶中液体容积应在~之间
f：先通水再加热，先熄火再停水
6：溶解口诀：钾钠铵硝溶，盐酸不溶银亚汞，硫酸不溶有钡铅，溶碱只有钾钠钡铵，碳硅磷硫亚硫，溶碱靠酸有盼头。
6. 几种离子的检验AgCl↓+NaNO3
离子（物质）
使用的试剂
实验现象
化学方程式
H+
紫色石蕊试液
紫色石蕊变红
______
NH4+
浓NaOH溶液
加热，有刺激性气味的气体产生，该气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝
NH4Cl+NaOHNaCl+NH3↑+H2O
OH-
①无色酚酞溶液②紫色石蕊溶液③pH试纸
①显红色
②显蓝色
③pH大于7
________
Cl-
AgNO3溶液、稀HNO3
生成不溶于HNO3的白色沉淀
NaCl+AgNO3—AgCl↓+NaNO3
SO42-
先加盐酸酸化，再加BaCl2溶液
加盐酸无现象，加BaCl2溶液后有白色沉淀生成
（NH4）2SO4+BaCl2—BaSO4↓+2NH4Cl
CO32-或HCO3-
盐酸、澄清石灰水
产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体
NaCO3+2HCl—2HCl+CO2↑+H2O
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
答题模板：检验SO42-：取一定体积的溶液于试管中，先加入一定量的稀盐酸（无明显现象），再加入BaCl2。如有白色沉淀产生则原溶液中含有SO42-
§1.2化学计量在实验中的应用
一. 物质的量及其单位
1. 物质的量
①定义：表示含有一定一定数目粒子的集合体。这是一个物理量，只适用于微观粒子，如分子、原子、质子、中子等
②符号：她是7个物理量之一（另外6个为：长度、质量、时间、电流、热力学温度、发光强度），用n来表示。
③单位：摩尔，简称摩，用mol表示，摩尔只是单位
④规定1mol粒子所含的数目为6.02×1023
2. 阿伏伽德罗常数（测定单分子油膜法）
①定义：科学上规定以0.012kg12C中所含的碳原子数称为阿伏伽德罗常数
②单位mol-
③符号：NA
④公式n=变形：NA=，N=NA×n
例：3.01×1022个CO2的物质的量为n（CO2）==3.01×1022÷(6.02×1023mol-)=0.05mol
3. 摩尔质量
①定义：科学上规定，单位物质的量的物质所具有的质量叫做该物质的摩尔质量
②符号：M
③单位：g/mol或kg/mol
④取值规律：1mol粒子的质量=相对分子（或原子）质量与g的组合→粒子的摩尔质量=相对分子（或原子）质量与g的组合
⑤公式：n=变形：M=，m=M×n
二. 气体摩尔体积
1. 气体摩尔体积的概念
①在温度及压强相同时，1mol的固体或液体的体积不相同，1mol任何气体所占体积在数值上近似相等
②定义：在一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积，符号为Vm，单位为L/mol或m3/mol
③标准状况（0oC，101KP）下，Vm=22.4L/mol（近似值，描述时前面加“约”）
2. 影响物质体积的因素
决定物质体积的大小的因素有:粒子数目、粒子大小、粒子间的距离
①固体及液体的体积取决于粒子数目及大小
②气体的体积取决于粒子数目及粒子间的距离
3. 气体摩尔体积的数目不是固定不变的
4. 阿伏伽德罗定律：在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体均含有相同数目的分子
5. 公式：Vm=
6. 有关气体的相对密度和平均摩尔质量的计算：十字交叉法
三. 阿伏伽德罗定律的推论
PV=nRT（R为常数），P=RT，PV=RT
1. 同温同压下，气体分子数（物质的量）与其体积成正比
2. 同问同体积的气体，压强与其分子数成正比
3. 分子数相等，压强相同的气体，体积与其温度成反比
4. 分子数相等，温度相同的气体，压强与其体积成反比
5. 同温同压下，气体的密度与其相对分子质量成正比
四. 物质的量在化学实验中的应用
1. 物质的量浓度
①定义：表示单位体积溶液里所含溶质B（B表示各种溶质）的物质的量的物理量
②符号：c（B）
③单位：mol/L?
④公式：CB?=?w=×100%S（饱和）?=×100g??
注意点：①溶液物质的量浓度与其溶液的体积没有任何关系?
⑤溶液稀释：C(浓溶液)?V(浓溶液)=C(稀溶液)?V(稀溶液)
或?m（浓）?w（浓）=c（稀）?m（稀）
?2.一定物质的量浓度的配制?
（1）基本原理:根据欲配制溶液的体积和溶质的物质的量浓度，用有关物质的量浓度计算的方法，求出所需溶质的质量或体积，在容器内将溶质用溶剂稀释为规定的体积,就得欲配制得溶液.????
（2）主要操作?
1、检验是否漏水.?
2、配制溶液???
○1计算溶质质量，溶解时玻璃棒要悬空—防止异物进入
○2称量（或量取）：天平只能量到0.1g
○3溶解及回温：将称量的固体（液体）放入烧杯中，加入水溶解
○4转移.（引流及洗涤）：要用玻璃棒引流，且玻璃棒要悬空，下端要在容量瓶刻度线以下
○5洗涤.用蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒2～3次，并将其转入容量瓶中
○6定容.（引流及滴加）：向容量瓶中加入水（用玻璃棒引流），至接近刻度线1cm～2cm处，再改用胶头滴管加水。（注：滴管不能伸入瓶颈内，一定不能使液面超过刻度线）
○7摇匀.盖好瓶塞，上下颠倒，摇匀后静置，即使液面降低也不可再加水
○8装瓶.?将配好的溶液转移到细口瓶中，贴好标签保存
?所需仪器：托盘天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、（X?L）容量瓶?
注意事项：A?选用与欲配制溶液体积相同的容量瓶.??
?B?使用前必须检查是否漏水.???????????????
C?不能在容量瓶内直接溶解.??
?D?溶解完的溶液等冷却至室温时再转移.???
E?定容：继续往容量瓶中小心地加水，直到液面接近刻度2－3mm处，改用胶头滴管加水，
使溶液凹面恰好与刻度相切。?
（3） 误差分析：（以配制NaOH为例）根据公式：C=n/V=m/(M·V)?
（4）溶液加水稀释的几个规律:?
密度大于1的溶液：加等体积水后,溶液溶质质量分数大于原溶液溶质质量分数的一半。?加等质量水后,溶液物质的量浓度小于原溶液物质的量浓度的一半。?
密度小于1的溶液:：加等体积水后,溶液溶质质量分数小于原溶液溶质质量分数的一半。加等质量水后,溶液物质的量浓度大于原溶液物质的量浓度的一半。
2. 关于物质的量浓度计算的相关规律
①c与w的换算c=（其中的单位为g/cm3，c的单位为mol/L）
证明：设溶液体积为1L，则m=1000wV（的单位为g/cm3）∴n==
∴c==
②c与S（饱和溶液）的换算：c=
证明：∵S=×100g，且w=×100%∴S=又∵c=
∴c=
③w=×100%;S=×100
④c=,w=
关系图：
物质的量浓度CB
质量m
微粒N
气体的体积（标况下）
物质的量n
×VB
÷VB
×NA
÷NA
÷Vm
×Vm
÷M
×M
第二章：化学物质及其变化
§2.1物质的分类
一. 简单分类法及其应用
1. 交叉分类法：对物质以不同的标准进行分类。如Na2CO3既属于钠盐又属于碳酸盐
2. 树状分类法：对同类事物进行再分类的方法。
二. 分散系及其分类
1.定义：把一种或多种物质分散在另一种（或多种）物质中得到的体系叫做分散系。前者属于被分散的物质，称作分散质；后者起容纳分散质的作用，称作分散剂。
★实例
气+气
液+气
固+气
气+液
液+液
固+液
固+固
空气
雾（小液粒）
烟（小颗粒）
盐酸
硫酸溶液
食盐溶液
有色玻璃
3. 分类及区别
①分类：根据分散质粒子大小来分
分散系（分散剂为液态）：溶液，胶体（指液溶胶），浊液（悬浊液，乳浊液）
②区别
外观
稳定性
分散质大小
能否通过滤纸
分散质粒子种类
溶液
均一、透明
稳定（介稳性）
﹤1nm
能
分子、离子
胶体
均一、透明
稳定（介稳性）
1～100nm
能
较多分子的集合体或大分子
浊液
不均一、不透明
不稳定
﹥100nm
否
大量分子的集合体（固体小颗粒或小液滴）
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