2020高中化学 第一章 从实验学化学 1

2020高中化学 第一章 从实验学化学 1

‎1.2 化学计量在实验中的应用①‎ 课型设置：新授课；‎ 一、学习目标：了解物质的量及其单位；了解摩尔质量的概念以及物质的量、摩尔质量、质量之间的关系。理解阿伏加德罗常数的含义。掌握物质的量与微粒数目之间的简单换算关系。‎ 学习重点：物质的量、摩尔质量 ‎ 学习难点：物质的量、摩尔质量的单位及含义 二、导·学·展·评·馈 ‎ 学习内容（包括学法指导）‎ 一、物质的量的单位——摩尔 ‎1、物质的量、摩尔 一根铁丝 l(Fe ) = ‎‎1 m ‎1 mol Fe(原子)，表示铁丝中所含铁原子的多少(但并不是铁原子的“数量”——铁原子的数量应该以“个”为单位)。‎ m(Fe )= ‎‎56 g n(Fe )= 1 mol ‎“mol”是表示微粒集合的单位，写作“摩尔”，简称______。‎ ‎“mol”对应的物理量叫做“ ”，常用字母“n”表示。‎ ‎“2mol H‎2”‎表示_____________的____________为2 mol。‎ 每“1mol”所表示的集合里，含有________________________(用符号表示为______)个对应的微粒；也可以说，每“1mol”所表示的集合里，约含有________________________个对应的微粒。‎ 所以，微粒数目 (N)、物质的量 (n)、阿伏伽德罗常数(NA)之间的运算关系为：______________‎ 该运算式变形为比例式，可表示不同微粒的数目之比， = ‎ ‎①含________个氧原子的Na2CO3固体的物质的量为0.1 mol，该固体所含离子的“物质的量”为________；其中阳离子数目约为_______________；该固体中所含原子的总数为______________。‎ ‎②方程式2Na ＋ Cl2 2NaCl读作_____________________________________________；即方程式中，各物质的“化学计量数之比”等于对应微粒的“数目比”，也等于其“___________之比”。‎ ‎2、摩尔质量 ‎ 1 mol任何粒子集合体都含有个NA粒子。‎ ‎1 mol Al约含有 ‎_____________个 铝原子 质量为‎27g 它们的物质的量相等，即所含粒子的数目相等，但物质的质量却不等，原因是____________________‎ ‎1 mol CH4约含有 甲烷分子 质量为‎16g ‎1 mol H2O约含有 水分子 质量为‎18g 可以发现，1 mol任何粒子或物质，其质量(单位用：g)在数值上都等于其式量——相对分子(原子)质量 同理，每摩尔NH3为_________ g；每摩尔NaCl为_________ g；每摩尔SO42-为_______ g 对应地，可表示为M(NH3)= ‎17 g/ mol，______________________；_________________________‎ ‎“M”是表示______________的符号，其单位是_____________________‎ 所以，质量 (m)、物质的量 (n)、_________(M)之间的运算关系为：________________‎ ‎0.05 mol CH3COOH的质量为_______________。‎ 课堂反馈 ‎1、下列有关物质的量和摩尔质量的叙述，正确的是(　　)‎ A．水的摩尔质量是‎18 g B．‎0.012 kg ‎12C中约含有6.02×1023个碳原子 C．1 mol水中含有2 mol氢和1 mol氧 D．1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子 ‎2、用化学用语表示0.5mol K2MnO4固体中各种离子以及电子的物质的量：‎ ‎____________________________________________________________。‎ ‎3、(1)钠元素质量‎4.6g的硫酸钠固体，其质量为___________________________；‎ ‎(2)含有3.011023个电子的NH3的质量为___________________________；‎ ‎(3)___________g硫酸铁固体中，所含离子总数为2.5 NA；‎ ‎(4)‎22g ‎14C18O2中，所含中子数为_________________；‎ ‎(5) 氮元素质量‎7g的硝酸铵固体中，所含电子数为_________________。‎ ‎4、物质的量相等的硝酸和硫酸，氧原子个数之比为：________________；电子数之比为：________。‎ ‎5、质量相等的SO2和SO3，所含分子数之比为：________________；原子数之比为________________；电子数之比为_____________________。‎ ‎6、含有相等数目氢原子的甲烷和乙醇，质量之比为___________；碳原子数目之比为_____________。‎ ‎7、‎ ‎①密闭容器内装有‎12g碳和‎40g O2‎ 若点燃使之充分反应，恢复原温度，容器内气体的成分及其物质的量为 ‎①_____________________________‎ ‎②密闭容器内装有‎12g碳和‎8g O2‎ ‎②_____________________________‎ ‎③密闭容器内装有‎12g碳和‎24g O2‎ ‎③_____________________________‎ 4‎ ‎1.2 化学计量在实验中的应用②‎ 课型设置：新授课；‎ 一、学习目标：掌握气体摩尔体积的概念；有关气体摩尔体积的计算；物质的量、气体摩尔体积、气体体积三者之间的关系。‎ 学习重点：气体摩尔体积的概念 ‎ 学习难点：阿伏伽德罗定律及其推论 二、导·学·展·评·馈 ‎ 学习内容（包括学法指导）‎ 二、气体摩尔体积 ‎1 mol Fe和1 molNa含有的金属原子的数目________，但两者的体积不相等(体积不相等的主要原因是，原子数目一定时，由于1个Fe原子和1个Na原子的大小________，故占据的空间的大小不同)。‎ ‎1 mol H2O(冰)和1 molH2O(水蒸气)含有的水分子数目相等，但前者的体积远_______于后者(主要原因是：温度升高，水由冰变为蒸气时，每个水分子自身的大小_______改变，但水分子之间的距离明显地由____变____————水分子之间的间距a足够大，以至于水分子自身的大小可以________)。‎ 若将其中表示的水分子，全部替换为表示的CO分子，‎ 虽然分子自身的大小发生了改变，但是(表示的水蒸气、表示 的CO2气体)所占据的空间大小(体积)并未改变，原因是_________________________未变。‎ 初步结论：1 molH2O(水蒸气)、1 molCO占据的体积____________。‎ 间距a的大小跟气体分子的种类是无关的，它与____________、____________有关。‎ 推进结论：________和_________一定时，1 molH2O(水蒸气)、1 molCO占据的体积相等。‎ 实验测定结果显示，标况下(_______℃、______kPa)，1 molH2O(水蒸气)、1 molCO占据的体积都约是‎22.4L。‎ 若将其中表示的水分子，一部分替换为表示的CO2分子，‎ 形成H2O(水蒸气)和CO的混合气体1 mol，在标况下，1摩尔混合气 体的体积也约是________L。‎ 结论：标况下，1摩尔任何气体的体积都约是_________。‎ ‎“任何”——可以是单质气体，也可以是___________。‎ ‎“标况”——若温度或压强发生改变，宏观上表现为气体的体积发生改变，微观上实际是______发生了改变。例如，若将1摩尔气体置于常况下(‎25℃‎、101kPa)，体积将________于‎22.4L。‎ 所以，将‎22.4L/mol定义为(________下的)气体摩尔体积，用符号Vm表示。‎ 则，气体体积 (V)、气体物质的量 (n)、气体摩尔体积(Vm)之间的运算关系为： = n ；‎ 在标况下，该运算式变为：_________________。‎ ‎①标况下，_____L NO的物质的量为0.25mol；‎ ‎ = n经变形，得到比例式：‎ 含义是：相同_____、_____下，________的体积之比等于其________之比(也等于其________之比)。‎ ‎①质量相等的O2和O3，气体分子数之比为_________，相同T、P下，体积比为________。‎ ‎ = n ，‎ 则标况下，对于气体，M(__________) =ρ(_________)_________‎ ‎①标况下，O2的密度为________________。‎ 将变形，得到比例式：，即相同____、____下，气体的______之比等于______之比。‎ ‎(把空气的成分简单处理为，20% O2、80% N2，体积分数)空气——28.8，空气的平均相对分子质量=28.8，或者说空气的平均摩尔质量= ______________，含义是：1摩尔空气的质量约为‎28.8g，其来历是：，其中20%、80%代表各组分所占的_____________分数(也是气体的____________分数)。‎ 由此得出求算混合物平均摩尔质量的公式，= a%______ + b%______。‎ ‎①取某厂出产的水煤气‎44.8L(标况)，测得其质量为‎30g，其中CO的体积分数为__________。‎ 课堂反馈 ‎1、命题判断(1)在标准状况下，1 mol任何物质的体积都约为‎22.4 L。 _________ ‎ ‎(2)气体摩尔体积(Vm)就是‎22.4 L/mol。_____ (3)CO和N2的式量相同，所以它们的密度相等。_______ ‎ ‎2、铁与稀硫酸反应产生的H2 在标况下体积为‎4.48L，则反应中消耗的溶质硫酸的物质的量为_____；消耗的铁的质量为___________。‎ ‎3、在标准状况下，若aL甲烷中含有的氢原子个数为，则阿伏加德罗常数(NA)可表示为____________。‎ ‎4、标况下，向四个容积相同的容器中分别充入等质量的下列各种气体(①CO②CO2③NH3④Cl2)，容器内压强由大到小顺是______________________________(填序号)。‎ ‎5、标况下，某混合气体由O2和X按体积比1:3组成，该混合气体对H2(标况)的相对密度为10，则X的摩尔质量为_____________________。‎ 4‎ ‎ 1.2 化学计量在实验中的应用③‎ 课型设置：新授课；‎ 一、学习目标：了解物质的量浓度的概念；能进行物质的量浓度的有关计算 学习重点：物质的量浓度的概念 ‎ 学习难点：物质的量浓度的计算 二、导·学·展·评·馈 ‎ 学习内容（包括学法指导）‎ 三、物质的量在化学实验中的应用 通常，从标签为的试剂瓶中取用NaCl溶液，所用仪器为_____________。若从瓶中取出一定量液体，使得其中所含溶质NaCl为1 mol，应取出的液体的量为____________。‎ 计算式： (“ρ”的单位g/mL；“V” 的单位L)，求算“V”必须先查阅数据“ρ”= ‎1.1478 g/mL (NaCl溶液的质量分数若改变，“ρ”也会____________)。‎ ‎ (与质量分数“ω”相比)用“c”所表示的浓度能直接显示，___________________内，所含溶质的________________。“c”称为_______________，单位是__________。‎ 从标签为的试剂瓶中取出__________NaCl溶液，其中所含溶质NaCl即为1 mol。‎ 关于“c”计算式：‎ ‎①定义式：c(B)=________________‎ ‎②推导公式(在知道溶液密度的前提下)：c(B)=______________________________‎ ‎1、将5 mol·L－1的Mg(NO3)2溶液a mL稀释至b mL，稀释后溶液中NO3—的物质的量浓度为( )‎ A． mol·L－1 B． mol·L－‎1 C． mol·L－1 D． mol·L－1‎ ‎2、下列溶液中Cl－浓度与50 mL 1 mol·L－1 AlCl3溶液中Cl－的物质的量浓度相等的是(　　)。‎ ‎ A．150 mL 1 mol·L－1的NaCl溶液 B．75 mL 2 mol·L－1 NH4Cl溶液 ‎ C．150 mL 3 mol·L－1的KCl溶液 D．75 mL 3 mol·L－1的FeCl3溶液 ‎3、(1)实验室配制250 mL 1 mol/L 的稀盐酸溶液，需要12 mol/L的浓盐酸的体积为___________；‎ ‎(2)实验室用密度为‎1.25 g·mL－1，质量分数为36.5%的浓盐酸配制500mL 0.1 mol·L－1的盐酸，应量取浓盐酸____________ mL。‎ ‎4、(1)将一烧瓶纯净的HCl气体(标准状况下)倒扣在水槽中，假设溶解后，烧瓶内的溶质没有损失，则所得溶液的物质的量浓度为____________________。‎ ‎(2) 标况下，将V L A气体(摩尔质量为M g· mL－1)溶于‎0.1 L水中，所得溶液的密度为ρ g·cm－3，则此溶液的物质的量浓度(mol·L－1)为(　 　)‎ A． B． C． D．‎ ‎5、在NaCl、MgCl2和MgSO4三种盐配成的混合溶液中，若Na＋的浓度为0.1 mol/L，Mg2＋的浓度为0.25 mol/L，Cl－的浓度为0.2 mol/L, 则SO42—的物质的量浓度为________________。‎ ‎6、将‎4 g NaOH溶于__________g水中，可使溶液中H2O与Na＋的物质的量之比为20∶1，此溶液中溶质的质量分数为_________。若测得该溶液的密度为‎1.1 g/cm3，溶液中c(Na＋)为_____________。‎ ‎7、在50 mL FeCl3和CuCl2的混合溶液中，FeCl3和CuCl2的浓度均为1 mol·L－1。在此混合液中加入100 mL NaOH溶液，恰好完全反应，则该NaOH溶液的浓度为____________。‎ 课堂反馈 用“大于”、“小于”、“等于”填空 。‎ ‎(1)20%酒精与水等质量混合，所得溶液质量分数_____10%；‎ ‎ 20%酒精与水等体积混合，所得溶液质量分数_____10%；‎ ‎(2)20%硫酸溶液与水等质量混合，所得溶液质量分数_____10%；‎ ‎ 20%硫酸溶液与水等体积混合，所得溶液质量分数_____10%；‎ ‎(3)40%氨水与20%氨水等质量混合，所得溶液质量分数_____30%；‎ ‎ 40%氨水与20%氨水等体积混合，所得溶液质量分数_____30%；‎ ‎(4)40%NaCl溶液与20%NaCl溶液等质量混合，所得溶液质量分数_____30%；‎ ‎ 40%NaCl溶液与20%NaCl溶液等体积混合，所得溶液质量分数_____30%；‎ ‎(5)18 mol/L 硫酸与等质量水混合（冷却至室温）后，所得溶液中硫酸的物质的量浓度_____9 mol/L；‎ ‎ 10 mol/L氨水与等质量水混合后，所得溶液中溶质的物质的量浓度_____5 mol/L；‎ ‎ ‎ 4‎ ‎ 1.2 化学计量在实验中的应用④‎ 课型设置：新授课；‎ 一、学习目标：了解配制一定物质的量浓度溶液的步骤和方法；学习容量瓶的使用 学习重点：一定物质的量浓度溶液配制的方法 ‎ 学习难点：实验误差分析 二、导·学·展·评·馈 ‎ 学习内容（包括学法指导）‎ 三、物质的量在化学实验中的应用 ‎(一)物质的量浓度 ‎(二)一定物质的量浓度溶液的配制 ‎[a]配制质量分数为10%的NaCl溶液 称取‎10.0g固体，投入盛有_________mL水的烧杯中，充分搅拌，使固体全溶。‎ ‎[b]配制物质的量浓度为2mol/L NaCl溶液。以下做法是否正确？‎ 称取‎11.7g固体，投入盛有‎0.1L水的烧杯中，充分搅拌，使固体全溶。‎ ‎________。(若不正确，原因是)___________________________________________。‎ 配制一定物质的量浓度溶液时，容量瓶的作用是对溶液的体积进行_______________。‎ 容量瓶是细颈、平底的玻璃仪器。容量瓶的瓶颈处有一条刻度线，瓶身上有容积和_____________的标识(如，若标有100mL，意味着当瓶内的液体凹液面最低点与_______________________时，瓶内液体体积即为100mL)。在容积精确度上，容量瓶是比烧杯_______。容量瓶常见的规格有___________‎ ‎_________________________________________(在书写仪器名称时，必须写明容量瓶的_______)。容量瓶在使用前，需要___________________________。‎ 实验(1)准确配制100mL物质的量浓度为2mol/L NaCl溶液 实验步骤————(检漏)‎ ‎ 计算(需要NaCl固体___________g)‎ 称量(用托盘天平称取__________g NaCl固体)‎ 溶解(将NaCl固体放入__________中，加一定量水使之全溶)‎ 转移液体(将烧杯中液体利用________________转入__________________中)‎ 洗涤(用少量水洗涤______和__________2 ~3次，洗涤液也要__________________)‎ 定容摇匀(继续加水至距离__________1 ~‎2cm时，改用______________加水至液体凹液面最低点与_________)‎ 若配制以下各溶液，与实验(1)相比，某些步骤不变(用 …… 表示)，某些步骤需要调整 ‎①准确配制100mL物质的量浓度为1mol/L NaCl溶液 ‎……，计算(需要NaCl固体____________g)；称量(用托盘天平称取___________gNaCl固体) ；……‎ ‎②准确配制90mL物质的量浓度为1mol/L NaCl溶液 ‎……，计算(需要NaCl固体___________g)；称量(用托盘天平称取__________gNaCl固体) ；……‎ ‎③若准确配制100mL 1mol/L Na2CO3溶液 ‎……，计算(需要Na2CO3·10H2O固体____g)；称量(用托盘天平称取_____gNa2CO3·10H2O) ；……‎ ‎④准确配制100mL物质的量浓度为1mol/L NaOH溶液 ‎……，计算(需要NaOH固体______g)；称量(用托盘天平称取______gNaOH固体，固体应放在_______进行称量)；溶解(将NaOH固体放入烧杯中，加一定量水使之全溶，并__________________)；……‎ ‎⑤若用18.4mol/L 浓硫酸准确配制100mL 1mol/L 硫酸溶液 ‎……，计算(需要_________mL该浓硫酸)；称量(用______________量取__________mL该浓硫酸) ；溶解(必须_______________________________________________________，并______________)；……‎ 课堂反馈 ‎1、若用7.5mol/L 盐酸准确配制240mL 0.15mol/L 盐酸溶液，实验中用到的玻璃仪器有___________‎ ‎_______________________________________________________________________。所需7.5mol/L 盐酸体积为__________________。若量取7.5mol/L 盐酸时，俯视刻度线，会导致最终结果偏________。 ‎ ‎ 2、若“用NaCl固体准确配制一定物质的量浓度NaCl溶液”实验中，出现下列情形(假设其他操作均正确)则会引起物质的量浓度出现何种偏差(偏高、偏低、无影响)：‎ a、进行固体溶解后的烧杯未用蒸馏水洗涤 ‎ b、加水定容时，俯视刻度线________‎ c、称量所用砝码有缺损__________ ‎ d、加水定容时不慎超过刻度线，用长滴管将超出部分吸出 ‎ e、称量时，盛放NaCl固体的小烧杯杯口有破损 ‎ f、称量前NaCl固体已经受潮________‎ g、容量瓶瓶底有少量水残留________‎ 4‎