知識講解從實驗學(xué)化學(xué)全章復(fù)習(xí)與鞏固提高版

1、從實驗學(xué)化學(xué)全章復(fù)習(xí)與鞏固編稿：宋杰 審稿：曹玉婷【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1混合物的分離原理和分離方法。2混合物分離方法的操作。3離子的檢驗及檢驗試劑的選擇。4物質(zhì)分離與提純過程的簡單設(shè)計。5物質(zhì)的量及其單位摩爾。6阿伏加德羅常數(shù)、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度等概念。7有關(guān)物質(zhì)的量、微觀粒子數(shù)、質(zhì)量、體積、物質(zhì)的量濃度等之間轉(zhuǎn)化的計算。8一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制【知識網(wǎng)絡(luò)】本章包括化學(xué)實驗基本方法、化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用兩節(jié)內(nèi)容，其知識框架可整理如下： 【要點(diǎn)梳理】要點(diǎn)一、化學(xué)實驗基本方法1 實驗安全嚴(yán)格按照實驗操作規(guī)程進(jìn)行操作，是避免或減少實驗事故的前提，然后在實驗中要注意五防，即防止火災(zāi)、防

2、止爆炸、防止倒吸引起爆裂、防止有害氣體污染空氣、防止暴沸。 2實驗中意外事故的處理方法（1）創(chuàng)傷急救用藥棉或紗布把傷口清理干凈，若有碎玻璃片要小心除去，用雙氧水擦洗或涂紅汞水，也可涂碘酒（紅汞與碘酒不可同時使用），再用創(chuàng)可貼外敷。（2）燙傷和燒傷的急救可用藥棉浸75%95%的酒精輕涂傷處，也可用3%5%的KMnO4溶液輕擦傷處到皮膚變棕色，再涂燙傷藥膏。（3）眼睛的化學(xué)灼傷應(yīng)立即用大量流水沖洗，邊洗邊眨眼睛。如為堿灼傷，再用20%的硼酸溶液淋洗；若為酸灼傷，則用3%的NaHCO3溶液淋洗。（4）濃酸和濃堿等強(qiáng)腐蝕性藥品使用時應(yīng)特別小心，防止皮膚或衣物被腐蝕。如果酸（或堿）流在實驗桌上，立即用N

3、aHCO3溶液（或稀醋酸）中和，然后用水沖洗，再用抹布擦干。如果只有少量酸或堿滴到實驗桌上，立即用濕抹布擦凈，再用水沖洗抹布。如果不慎將酸沾到皮膚或衣物上，立即用較多的水沖洗，再用3%5%的NaHCO3溶液沖洗。如果堿性溶液沾到皮膚上，要用較多的水沖洗，再涂上硼酸溶液。（5）撲滅化學(xué)火災(zāi)注意事項與水發(fā)生劇烈反應(yīng)的化學(xué)藥品不能用水撲救。如鉀、鈉、鈣粉、鎂粉、鋁粉、電石、PCl3、PCl5、過氧化鈉、過氧化鋇等著火。比水密度小的有機(jī)溶劑，如苯、石油等烴類、醇、醚、酮、酯類等著火，不能用水撲滅，否則會擴(kuò)大燃燒面積；比水密度大且不溶于水的有機(jī)溶劑，如CS2著火，可用水撲滅，也可用泡沫滅火器、二氧化碳滅

4、火器撲滅。反應(yīng)器內(nèi)的燃燒，如是敞口器皿可用石棉布蓋滅。蒸餾加熱時，如因冷凝效果不好，易燃蒸氣在冷凝器頂端燃著，絕對不可用塞子或其他物件堵塞冷凝管口，應(yīng)先停止加熱，再行撲救，以防爆炸。要點(diǎn)二、混合物分離和提純的常用方法分離和提純的方法分離的物質(zhì)應(yīng)用舉例過濾從液體中分離出不溶的固體物質(zhì)除去粗鹽中的泥沙蒸發(fā)獲得溶液中的溶質(zhì)（分離溶劑和溶質(zhì)）蒸發(fā)NaCl溶液，獲得NaCl晶體蒸餾分離沸點(diǎn)不同而又相溶的液態(tài)混合物（或分離固、液混合物）分離乙醇和水的混合物（加生石灰）萃取分離在不同溶劑中溶解度相差較大的液態(tài)混合物用CCl4萃取碘水中的I2離子的檢驗離子檢驗試劑實驗現(xiàn)象化學(xué)方程式（以兩種物質(zhì)為例）SO42加

5、稀鹽酸，再加BaCl2溶液產(chǎn)生不溶于酸的沉淀Na2SO4+BaCl2=BaSO4+2NaClCO32加稀鹽酸，將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中產(chǎn)生的無色無味的氣體使澄清石灰水變渾濁Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O要點(diǎn)三、物質(zhì)的量化學(xué)計算的橋梁 1主要概念 物質(zhì)的量：以阿伏加德羅常數(shù)為計數(shù)單位計量物質(zhì)的構(gòu)成粒子多少的物理量。常用單位：mol。 摩爾質(zhì)量：單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫做摩爾質(zhì)量，常用單位：g·mol1（或g/mol）和kg·mol1（或kg/mo1）。 氣體摩爾體積：單位物質(zhì)的量的氣體所占有的體積叫做氣

6、體摩爾體積。常用單位：L·mol1（或L/mol）和m3·mol1（或m3/mol）。 物質(zhì)的量濃度：以單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來表示溶液組成的物理量。常用單位：mol·L1（或mol/L）和mol·m3（或mol/m3）。2以物質(zhì)的量為中心的各量之間的關(guān)系 上述關(guān)系網(wǎng)的形成，即相關(guān)公式如下：。要點(diǎn)四、阿伏加德羅定律及其應(yīng)用 1在相同的溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子，這就是阿伏加德羅定律。 注意：（1）使用范圍：氣體。 （2）使用條件：同溫、同壓、同體積。 （3）特例：氣體摩爾體積（，標(biāo)準(zhǔn)狀況下Vm22.4 L·

7、mol1）。 2阿伏加德羅定律的應(yīng)用。 （1）求氣體的密度和相對密度 標(biāo)準(zhǔn)狀況下：。 A氣體對B氣體的相對密度。 （2）求摩爾質(zhì)量M（或平均摩爾質(zhì)量） 標(biāo)準(zhǔn)狀況下：M=22.4 L·mol1×。 （為體積分?jǐn)?shù)）。 （3）確定分子的組成 一般思路是：由體積比導(dǎo)出分子個數(shù)比，再根據(jù)質(zhì)量守恒定律確定化學(xué)式。 要點(diǎn)五、物質(zhì)的量濃度在化學(xué)實驗中的應(yīng)用 1物質(zhì)的量濃度 以單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來表示溶液組成的物理量，叫做溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度。符號cB，單位mol/L，數(shù)學(xué)表達(dá)式。 2一定物質(zhì)的量濃度的溶液的配制 （1）儀器：托盤天平或量筒、燒杯、玻璃棒、指定規(guī)格的容量瓶、膠

8、頭滴管，其他輔助用品。 （2）步驟：計算；稱量；溶解；轉(zhuǎn)移；洗滌；定容；搖勻。 （3）注意事項 容量瓶在使用前必須檢查是否漏水，其程序為加水倒立、觀察正立瓶塞旋轉(zhuǎn)180°倒立、觀察。 定容時，視線、液體凹面最低點(diǎn)、刻度線處于同一水平線。 （4）誤差分析 根據(jù)，判斷： 若沒有洗滌燒杯內(nèi)壁，使n減小，使?jié)舛绕停?若容量瓶中原有少量蒸餾水或定容后反復(fù)搖勻，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度，則對結(jié)果無影響；轉(zhuǎn)移或攪拌溶液時有部分液體濺出，致使溶液濃度偏低； 容量瓶內(nèi)溶液的溫度高于20，造成所量取的溶液的體積小于容量瓶上所標(biāo)注的液體的體積，致使溶液濃度偏高； 在給容量瓶定容時，仰視讀數(shù)會使溶液的體積偏大，致

9、使溶液濃度偏低；俯視讀數(shù)會使溶液的體積偏小，致使溶液濃度偏高。 要點(diǎn)詮釋：作為高中階段為數(shù)不多的定量實驗，“一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制”仍是需要重視的內(nèi)容，在配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時，要特別注意，不能直接將溶質(zhì)放入容量瓶中進(jìn)行溶解，而要在燒杯中溶解，待燒杯中溶液的溫度恢復(fù)到室溫時，才能將溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中。這是因為容量瓶的容積是在20時標(biāo)定的，而絕大多數(shù)物質(zhì)溶解時都會伴隨著吸熱或放熱過程的發(fā)生，引起溫度的升降，從而影響到溶液的體積，使所配制的溶液的物質(zhì)的量濃度不準(zhǔn)確。要點(diǎn)六、有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計算1常見幾種計算形式（1） （2） （3）（4）n (B)=c (B)·V (aq)2

10、常見題型解讀（1）利用進(jìn)行計算（有時可先用或或）。（2）質(zhì)量分?jǐn)?shù)與物質(zhì)的量濃度的換算換算依據(jù)， cB的單位為mol·L1，的單位為g·cm3，M的單位為g·mol1。 推導(dǎo)：1000 mL即1 L溶液的質(zhì)量為1000 mL×(aq)， 1 L溶液中所含溶質(zhì)B的質(zhì)量為1000 mL×(aq)×w (B) 1 L溶液中所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量為 所以該溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為，即可表示為。 （3）溶解度與物質(zhì)的量濃度的換算 依據(jù)飽和溶液的溶解度S，可求算出飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（w）為；然后由溶液的物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算公式c

11、=1000w/M，即可推得。 （4）一定物質(zhì)的量濃度溶液的稀釋 溶液稀釋定律 a對于已知質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液的稀釋：溶質(zhì)的質(zhì)量稀釋前后不變，即m1w1=m2w2。 b對于已知物質(zhì)的量濃度溶液的稀釋：溶質(zhì)的物質(zhì)的量稀釋前后不變，即c1V1=c2V2。 相同溶質(zhì)的溶液混合后溶液濃度的計算 a等質(zhì)量混合：混合后溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為原溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)和的一半（），與溶液密度無關(guān)。 b等體積混合：。 （5）已知溶液中某種粒子的物質(zhì)的量濃度，求其他粒子的物質(zhì)的量濃度 解答此類題目時要依據(jù)兩個規(guī)律： 定組成規(guī)律 電解質(zhì)溶液中，陰離子與陽離子濃度之比等于化學(xué)組成中離子個數(shù)之比，據(jù)此可求已知一種離子濃度的溶液中的另一種離子濃度。

12、 如Na2SO4溶液中，c (Na+)=2c (SO42)=2c (Na2SO4)。 電荷守恒規(guī)律：因為任何溶液都呈電中性，故溶液中陽離子所帶的正電荷總數(shù)應(yīng)等于陰離子所帶的負(fù)電荷總數(shù)，這個規(guī)律稱為電荷守恒規(guī)律。 例如，在Na2SO4溶液中，c (Na+)=2c (SO42)；在K2SO4、MgSO4的混合溶液中，c (K+)+2c (Mg2+)=2c (SO42)（假定溶液中H+、OH的濃度相等）?！镜湫屠}】類型一、化學(xué)實驗基本方法例1下列實驗?zāi)苓_(dá)到目的的是（ ）。 A在容量瓶中加一定體積的水，再加入濃硫酸配制準(zhǔn)確濃度的稀硫酸 B用稀硫酸和鋅粒反應(yīng)制氫氣 C用玻璃棒攪拌漏斗中的液體以加快過濾

13、的速度D加入鹽酸以除去硫酸鈉中的少量碳酸鈉雜質(zhì)【思路點(diǎn)撥】運(yùn)用化學(xué)實驗的基本方法逐項分析各選項的說法是否正確，特別是要注意對實驗操作的描述是否準(zhǔn)確。【答案】 B 【解析】 一定濃度溶液的配制不能直接在容量瓶中進(jìn)行溶解和稀釋，A錯；過濾時不可攪拌漏斗中液體，以免劃破濾紙，C錯；用鹽酸除去硫酸鈉中的少量碳酸鈉雜質(zhì)時引入了新的雜質(zhì)NaCl，D錯。 【總結(jié)升華】 此類題型宜采用逐項分析法。舉一反三： 【變式1】下列實驗操作與安全事故處理錯誤的是（ ）A使用溫度計測量燒杯中的水浴溫度時，不慎打破水銀球，用滴管將水銀吸出放入水封的小瓶，殘破的溫度計插入裝有硫粉的廣口瓶中B用試管夾從試管底由下往上夾住距離管

14、口約處，手持試管夾長柄末端，進(jìn)行加熱C將濃硫酸放入容量瓶中，然后加水稀釋制取稀硫酸D把玻管插入橡膠塞孔時，用厚布護(hù)手，緊握用水濕潤的玻管插入端，緩慢旋進(jìn)塞孔中【答案】C類型二、混合物分離和提純的常用方法例2.電解法制堿的原料是飽和食鹽水，由于粗鹽中含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42雜質(zhì)，不符合電解要求，因此必須經(jīng)過精制。某校實驗小組精制粗鹽水的實驗過程如下：請回答以下問題：（1）操作a的名稱是_，所用玻璃儀器是_。（2）在步中，加入過量試劑甲后，生成了兩種大量的沉淀，則試劑甲為_溶液。（3）在第步中，加入試劑丁直到溶液無明顯變化時，寫出此過程的化學(xué)方程式_?！舅悸伏c(diǎn)撥】先看問題再

15、分析實驗過程，問題對于實驗過程的分析有一定的提示作用，比如（2）中加入過量試劑甲后生成了兩種大量的沉淀，經(jīng)分析，能讓Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42中有兩種離子沉淀的只有OH-，由此判斷試劑甲是一種堿，除去了Mg2+、Fe3+，還有Ca2+、SO42有待除去。除去Ca2+用CO32-，除去SO42用Ba2+，同時為了除去引入的過量的Ba2+，確定了除去Ca2+、SO42的順序為先用Ba2+除去SO42，再用CO32-除去Ba2+、Ca2+。因此，可以知道液體H的主要成分為NaOH、Na2CO3和NaCl?！敬鸢浮浚?）過濾 玻璃棒、漏斗、燒杯（2）NaOH（3）HCl+NaOH=NaCl

16、+H2O Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2【解析】（1）把泥沙等不溶性雜質(zhì)與溶液分離的操作是過濾，過濾操作中所需玻璃儀器是玻璃棒、漏斗和燒杯。（2）過入試劑甲后生成兩種沉淀，分析雜質(zhì)離子必然是Mg(OH)2和Fe(OH)3，所以甲為NaOH。（3）液體H中有過量的NaOH和Na2CO3，應(yīng)加入鹽酸可將其除去?！究偨Y(jié)升華】看似比較大的實驗題，往往問題都設(shè)在一些小的基本操作，所以做好此類題要注意兩點(diǎn)：其一要從宏觀把握整個實驗方案，其二是準(zhǔn)確規(guī)范地表述基本操作。舉一反三： 【變式1】關(guān)于粗鹽提純的下列說法正確的是（ ）A溶解粗鹽時，應(yīng)盡量使溶液稀些，防止食鹽不完全溶解B濾去不溶性雜

17、質(zhì)后，將濾液移至坩堝內(nèi)加熱濃縮C當(dāng)蒸發(fā)到剩有少量液體時，停止加熱利用余熱將液體蒸干D將制得的晶體轉(zhuǎn)移到新制過濾器中用大量水進(jìn)行洗滌【答案】C【變式2】（1）除去NaNO3固體中混有的少量KNO3，所進(jìn)行的實驗操作依次為_、蒸發(fā)、結(jié)晶、_。（2）除去KCl溶液中的SO42，依次加入的溶液為（填溶質(zhì)的化學(xué)式）_。【答案】（1）溶解 過濾（2）BaCl2 或Ba(OH)2、K2CO3、HCl類型三、物質(zhì)的量化學(xué)計算的橋梁例3.NA代表阿伏加德羅常數(shù)，下列敘述錯誤的是（ ）。A10 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98的H2SO4，用水稀釋至100 mL，H2SO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8 B在H2O2+Cl2=2HCl+O

18、2反應(yīng)中，每生成32 g氧氣，則消耗NA個Cl2分子 C標(biāo)準(zhǔn)狀況下，分子數(shù)為NA的CO、C2H4混合氣體體積約為22.4 L，質(zhì)量為28 gD一定溫度下，1 L 0.50 mol·L1 NaCl溶液與2 L 0.25 mol·L1 Na2CO3溶液含Na+的物質(zhì)的量不同【思路點(diǎn)撥】逐選項分析該選項中涉及到的物理量之間的關(guān)系，計算時要留心有關(guān)細(xì)節(jié)的說法是否正確?！敬鸢浮緼 【解析】A項中H2SO4的濃度越大，密度越大，故10 mL濃H2SO4稀釋至100 mL時，體積為原來的10倍，質(zhì)量小于原來的10倍，則質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于原來的十分之一，A錯；B項中，每消耗1 mol Cl2。就

19、會生成1 mol O2，32 g O2的物質(zhì)的量為1 mol，B正確。分子數(shù)為NA的任何氣體（包括混合氣體），其物質(zhì)的量均為1 mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積都約為22.4 L，CO和C2H4的相對分子質(zhì)量相同，均為28，故1 mol的質(zhì)量為28 g，C正確；D項中1 L 0.5 mol·L1的NaCl溶液中含有0.5 mol Na+，而2 L 0.25 mol·L1的Na2CO3溶液中合有1 mol Na+，故D正確。 【總結(jié)升華】正誤判斷題是化學(xué)高考命題的熱點(diǎn)之一，常見的命題設(shè)錯角度有：（1）概念的內(nèi)涵、外延有漏洞；（2）問題敘述忽略特例，如有“都是”“一定”“全部”等較絕

20、對的詞；（3）在概念或物理量的“單位”上設(shè)錯，如“摩爾質(zhì)量”的單位設(shè)作“g”；（4）推論錯誤；（5）不考慮條件，如“標(biāo)準(zhǔn)狀況”“常溫”；（6）計算錯誤；（7）違背有關(guān)定律。如“質(zhì)量守恒定律”、“電荷守恒”、“阿伏加德羅定律”等；（8）概念的運(yùn)用錯誤。在分析判斷時要關(guān)注以上各點(diǎn)。舉一反三： 【變式1】下列敘述錯誤的是（ ）A0.012 kg的12C所含的原子數(shù)為6.02×1023B1 mol H2O中含有2 mol H和1 mol OC2 mol NaOH溶于1 L水中配成溶液的濃度為2 mol·L1D1 L 2 mol·L1 NaOH溶液中含有NaOH 2 mol

21、【答案】： C類型四、阿伏加德羅定律及其應(yīng)用例4.在兩個密閉容器中，分別充有質(zhì)量相等的甲、乙兩種氣體，若兩容器的溫度和壓強(qiáng)均相同，且甲的密度大于乙的密度，則下列說法正確的是（ ）。 A甲的分子數(shù)比乙的分子數(shù)多 B甲的物質(zhì)的量比乙的物質(zhì)的量少 C甲的摩爾體積比乙的摩爾體積小D甲的相對分子質(zhì)量比乙的相對分子質(zhì)量小【思路點(diǎn)撥】兩容器的溫度和壓強(qiáng)均相同，且氣體質(zhì)量相等，而甲的密度大于乙的密度，由可知V甲V乙?！敬鸢浮緽【解析】同溫、同壓下，氣體的物質(zhì)的量與體積成正比，V甲V乙，故n甲n乙，B項正確；氣體的分子數(shù)與物質(zhì)的量成正比，甲的分子數(shù)比乙的少，A錯誤；因為氣體的摩爾體積在相同溫度和壓強(qiáng)下相等，C錯誤；根據(jù)可知M (甲)M (乙)，則Mr (甲)Mr (乙)，D錯誤。 【總結(jié)升華】在解答關(guān)于阿伏加德羅常數(shù)的問題時，應(yīng)正確理解相關(guān)概念的內(nèi)涵和外延，縝密細(xì)致地分析每一個問題。舉一反三： 【變式1】在下列條件下，兩種氣體的分子數(shù)一定相等的是 A同溫度、同體積的N2和O2B同壓強(qiáng)