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东营市胜利第十三中学 高一化学必修一知识点 高中化学必修一第一章复习知识点

第一章第1节走进化学科学 化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的重要的自然科学。(核反应属于物理范畴) 一、化学科学的创造性和实用性 化学的特征是认识分子和制造分子(化学研究最终目的是:制造分子) 二、化学科学的形成和发展 化学起源于使用火种(如:烧制陶瓷、冶炼金属、酿造酒类等都属于化学应用) 近代化学的四大里程碑: 1、1661年英国的波义耳提出了化学元素的概念,标志近代化学诞生。 2、1771年法国的拉瓦锡提出了燃烧现象的氧化学说,是近代化学取得革命性进展。 3、1803年英国的道尔顿提出了原子学说,为近代化学的发展奠定坚实的基础。 4、1869年俄国的门捷列夫提出了元素周期律,把化学元素及其化合物纳入一个系统的理论体系。 我国的两个世界第一 1、1965年,人工全合成的牛胰岛素。 1、1981年,人工全合成的核糖核酸。 三、化学科学的探索空间

第一章第二节研究物质性质的方法与程序 一、研究物质性质的基本方法 观察法(眼看、鼻嗅、耳听、手触摸)、实验法、比较法(研究特性)、分类法(研究通性)

【金属钠】 1、物性 银白色的金属,熔点低,沸点低,密度比水小比煤油大(因此钠保存在煤油或石蜡油中),硬度较小(可用小刀切割) 2、化性(很活泼,自然界中只存在化合态) (1)与水 方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ (实质上是与其水中氢离子反应) 现象:“浮”金属钠浮在水面 原因钠的密度比水小 “熔”熔化成闪亮的小球 原因反应剧烈放热而且钠的熔点较低 “游”在水面上四处游动 原因反应剧烈且生成气体 “响”并发出“嘶嘶”的响声 原因反应剧烈且生成气体 “红”滴加酚酞变红 原因溶液呈碱性/生成碱性物质 (2)与酸(HCl\H2SO4)先酸后水 实质上也是与酸中的氢离子反应,且比水中更剧烈 与HCl 方程式:2Na+2HCl=2NaCl+H2↑ 与H2SO4 方程式:2Na+H2SO4=Na2SO4+H2↑ (3)与盐溶液 先水后盐(因此金属钠和盐溶液不会发生置换反应) 与FeCl3溶液 第一步方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 第二部方程式:3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl 总反应方程式:6Na+6H2O+2FeCl3=2Fe(OH)3↓+6NaCl+3H2↑ 现象:生成无色气体和红褐色沉淀 与CuSO4溶液 第一步方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 第二部方程式: 2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓ 总反应方程式:2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑ 现象:生成无色气体和蓝色絮状沉淀 与NaCl溶液 总反应方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 现象:生成无色气体 (4)与氧气 条件不同,反应产物不同,体现控制变量法的重要性 放置片刻 方程式:4Na+O2=2Na2O(产物为白色) 加热 方程式:2Na+O2=加热=Na2O2(产物为淡黄色) 久置 Na O2 Na2O H2O NaOH CO2 Na2CO3 H2O Na2CO3. 10H2O 去H2ONa2CO3(产物为白色) 变暗 变潮 白固 结晶 风化 (5)与非金属(Cl2\S) 与Cl2 方程式:2Na+Cl2=点燃=2NaCl 与S 方程式:2Na+S=研磨=Na2S (6)钠的氧化物(Na2O\Na2O2) 物质名称 氧化钠 过氧化钠 化学式 Na2O Na2O2 氧的化合价 -2 -1 生成条件和方程式 4Na+O2=2Na2O 2Na+O2=加热=Na2O2 颜色、状态 白色固体 淡黄色固体 与H2O反应方程式 Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 与CO2反应方程式2 Na2O+CO2=Na2CO3 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 与HCl反应方程式 Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑ 稳定性(与O2的反应) 2Na2O+O2=加热=2Na2O2 ——————————— 相互转化的方程式 2Na2O+O2=加热=2Na2O2 用途 ———————————— 作漂白剂、强氧化剂、供氧剂 3、用途 (1)钠、钾合金做原子反应堆的导热剂(2)高压钠灯,黄光射程远,透雾力强(3)贵重金属冶炼 二、研究性质的基本程序 观察物质的外观 预测物质的性质 实验与观察 解释及结论

【氯气】 1、物性 黄绿色有毒气体,有刺激性气味,溶沸点较高,易液化,密度比空气大(可用向上排空气法收集),可溶于水(1:2),难溶于饱和食盐水(可用排饱和食盐水法收集) 闻气体气味的方法:取一瓶气体,稍稍打开玻璃片用手在瓶口轻轻扇动,使极少量的气体飘进鼻孔 2、化性(活泼,自然界中只有化合态,没有游离态) (1)与金属(遇变价金属,生成高价价氯化物) 与Fe 反应方程式:2Fe+3Cl2=点燃=2FeCl3 现象:产生红棕色的烟,将其溶于水,溶液呈黄色 与Cu 反应方程式:Cu+Cl2=点燃=CuCl2 现象:产生黄棕色的烟,将其溶于水,溶液呈蓝绿色 与Na 反应方程式:2Na+Cl2=点燃=2NaCl 现象:产生白烟,火焰呈黄色 (2)与非金属 与H2 反应方程式:H2+Cl2=点燃=2HCl 现象:安静的燃烧,苍白色火焰,并产生白雾(属于特征现象) 【拓展】H2与Cl2光照条件反应,会发生爆炸 (3)与H2O 反应方程式:Cl2+H2O=HCl+HClO 新制氯水中有“三分子、四离子”:三分子:Cl2、HClO、H2O 四离子:H+、Cl-、ClO-、OH- 新制氯水中各种成分的检验 Cl2检验:氯水呈浅黄绿色\湿润的淀粉KI试纸(2KI+Cl2=2KCl+I2生成的I2遇淀粉变蓝) Cl-检验:酸化的AgNO3溶液,有白色沉淀 H+检验:紫色石蕊试液,变红\加Na2CO3溶液,有气泡冒出 HClO检验:紫色石蕊试液,先变红后褪色 (4)与碱 与NaOH 反应方程式:2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O(用于氯气的尾气处理) (5)新制氯水、久置氯水和液氯的区别

新制氯水 久置氯水 液氯 颜色 浅黄绿色 无色 --------------------------- 所含微粒 三分子:Cl2、HClO、H2O 四离子:H+、Cl-、ClO-、OH- H2O、H+、Cl-、OH- Cl2

主要化学性质 酸性、强氧化性、漂白性 酸性、挥发性 氯气的化学性质 保存 棕色试剂瓶,放于阴暗处 ---------------------- 绿色钢瓶中 类别 混合物 混合物 纯净物 (6)含氯化合物 ①次氯酸(三性:酸性、强氧化性、漂白性) 见光易分解 反应方程式:2HClO=光照=2HCl+O2↑ ②84消毒液(有效成分NaClO) 84的制备 反应方程式:2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O 84发挥作用 反应方程式:NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO 84失效 反应方程式:NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO 、2HClO=光照=2HCl+O2↑ ③漂白粉(主要成分CaCl2、Ca(ClO)2,有效成分Ca(ClO)2 ) 漂白粉的制备反应方程式:2Ca(OH)2+Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 漂白粉发挥作用反应方程式:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO 漂白粉失效 反应方程式:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO 、2HClO=光照=2HCl+O2↑ ④二氧化氯 ClO2

【拓展】实验室制取氯气

原理:MnO2+4HCl(浓) ═加热= MnCl2+2H2O+C12↑(注意:本实验必须用浓盐酸,稀盐酸不反应;必须加热才反应) 装置: 发生装置 除杂装置(除HCl)除杂装置(除H2O)收集装置 尾气处理装置(吸收Cl2)

饱和NaCl溶液 浓H2SO4 也可用排饱和食盐水法 NaOH溶液 3、假说法和模型法

第一章第3节 化学中常用的物理量——物质的量 一、物质的量及其单位 1、定义 物质的量:是用来描述物质所含微粒多少的物理量,符号为n(物质的量只表示微观粒子,不表示宏观物质,使用时要指明具体微粒) 2、单位 摩尔,简称摩,物质的量单位的符号为mol;每摩尔所含微粒数与0.012kg/12g 12C所含碳原子数相等 3、作用 联系微观粒子和宏观物质

4、阿伏伽德罗常数(NA) 0.012kg/12g 12C所含碳原子数又叫阿伏伽德罗常数,NA数值近似等于6.02*1023mol-1 5、n与N的关系 n =N/NA 二、摩尔质量和气体摩尔体积 1、摩尔质量 M (1)定义: 摩尔质量:单位物质的量所具有的质量 (2)单位 g/mol或kg/mol (3)规定 1mol任何物质的质量,在以g为单位时,数值上等于它的相对原子质量或相对分子质量 (4)M与n的关系 n =m/M 2、气体摩尔体积 Vm

影响物质体积的主要因素

①固体或液体微粒大小、微粒个数 ②气体微粒个数和微粒间距(主要是T、P影响微粒间距) (1)定义 气体摩尔体积:一定T和P下,单位物质的量的任何气体所占的体积 (2)单位 L/mol (3)规定 标况下(0oC,101kPa),任何气体的Vm约等于22.4L/mol) (4)Vm与n的关系 n =V/Vm(该公式只适用于气体,混合气体或单一气体均可) 3、阿伏伽德罗定律及其推论(只适用于气体) 阿伏伽德罗定律:同T同P下,气体体积与微粒个数成正比,即V1/V2=N1/N2 推论一:同T同P下,气体体积与物质的量成正比,即V1/V2=n1/n2 推论二:同T同V下,气体压强与物质的量成正比,即P1/P2=n1/n2 推论三:同T同P下,气体的密度与摩尔质量成正比,即ρ1/ρ2=M1/M2 推论四:同T同P同m,气体的体积和摩尔质量成反比,即V1/V2=M2/M1 【拓展】理想气体方程:PV=nRT 三、物质的量浓度 CB

1、定义

物质的量浓度:以单位体积溶液中所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量 2、单位 mol/L或mol/m3 3、CB与n的关系 CB=nB/V 【拓展】(1)浓溶液的稀释或稀溶液的浓缩:C1V1=C2V2

(2)物质的量溶度与质量分数( w )或溶解度( S )的关系 C=1000ρw/M=1000ρS/M(100+S)

4、一定物质的量浓度溶液的配制(以480ml、0.5mol/LNaOH溶液为例) (1)仪器 托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500ml容量瓶、胶头滴管、细口试剂瓶、标签纸 (2)步骤 使用前先检验漏容量瓶是否漏水,其操作为:往容量瓶中装入适量的水,塞好瓶塞,用左手食指顶住瓶塞,用右手五指托住瓶底,将瓶倒立,如不漏水,将其正立,把瓶塞旋转180o后塞紧,再把瓶倒立,若不漏水,才能使用 ①计算:需要称量NaOH固体的质量为10.0g(注意小数点位数) (注意该计算要用0.5L*0.5mol/L而不能用0.48L*0.5mol/L) ②称量 ③溶解:在烧杯中溶解,其中玻璃棒的作用为搅拌、加速溶解 ④移液:其中玻璃棒作用为引流 ⑤洗涤:用适量体积蒸馏水冲洗烧杯和玻璃棒2~3次,防止溶质损失