第一章 从实验学化学
第一节 化学实验基本方法
一、化学实验安全
1、遵守实验室规则:化学实验室都张贴有实验室安全规则,进入实验室要认真阅读并牢记实验室的安全规则。
2、了解安全措施
1)药品安全使用
实验室里所用的药品,很多是易燃、易爆、有腐蚀性或有毒的。因此在使用时一定要严格规定操作,保证安全。
(1)安全性原则:不能用手接触药品,不要把鼻孔凑近去闻药品(特别是气体)的气味,不得尝任何药品的味道。
(2)适量性原则:实验时,应该严格按照实验规定的用量取用。如果没有说明用量,一般应按最小量取用:液体取1~2 mL,固体取用量盖满试管底部。
(3)保纯性原则:在取用过程中要防止试剂之间交叉污染,取用液体的胶头滴管不能交叉使用。实验后没有用完的药品不能放回原试剂瓶,但Na 、K 在实验室用剩的应放回到原试剂瓶。也不要随意丢弃,更不要拿出实验室,应放入指定的容器中。
2)药品安全存放:应根据药品状态选择容器口径的大小,固体药品保存在广口瓶中,液体药品保存在细口瓶中。瓶塞的选择取决于药品的酸碱性。酸性试剂选用玻璃塞或软木塞,碱性试剂选用橡胶塞。特殊试剂根据特点采用特殊方法。
①易吸水、易潮解、易被氧化的物质应密封存放。
②受热或见光易分解的物质应选用棕色瓶存放在冷暗处。
③易燃的试剂应密封保存,并放置在冷暗、并远离电源和火源的地方。
④金属钾、钠易与O 2、H 2O 反应所以封存在煤油里。
⑤特殊的化学试剂要有特殊的存放措施。如剧毒药品要单独存放并有严格的取用程序。
3)意外事故的处理
4)其它安全操作要求
(1)防爆炸:点燃可燃气体要验纯
(2)防暴沸:稀释浓硫酸要沿器壁流入水中,加热液体混合物要加沸石(碎瓷片)
(3)防中毒:制取有毒气体,要在通风橱中操作,要注意尾气的处理(灼烧式、吸收式)
(4)防倒吸:有尾气吸收装置的实验(制氯化氢)。
(5)防堵塞:
3、掌握正确的操作方法
1)能加热的仪器:直接加热仪器(试管、坩埚、蒸发皿、燃烧匙),隔石棉网加热(烧杯、烧瓶、锥形瓶)。
(l )试管 用来盛放少量药品、常温或加热情况下进行少量试剂反应的容器,可用于制取或收集少量气体。
使用注意事项:①可直接加热,用试管夹夹在距试管口 1/3处。
②放在试管内的液体,不加热时不超过试管容积的l/2,加热时不超过l/3。
③加热后不能骤冷,防止炸裂。
④加热时试管口不应对着任何人;给固体加热时,试管要横放,管口略向下倾斜。
(2)蒸发皿 用于蒸发液体或浓缩溶液。
使用注意事项:①可直接加热,但不能骤冷。
②盛液量不应超过蒸发皿容积的2/3。
③取、放蒸发皿应使用坩埚钳。
(3)坩埚 主要用于固体物质的高温灼烧。
使用注意事项:①把坩埚放在三脚架上的泥三角上直接加热。
②取、放坩埚时应用坩埚钳。
(4)酒精灯 化学实验时常用的加热热源。
使用注意事项:
①酒精灯的灯芯要平整。
②在使用前,要先检查灯里有无酒精。添加酒精时,不超过酒精灯容积的2/3;酒精不少于l/4。
③绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精,以免失火。
④绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯。
⑤用完酒精灯,必须用灯帽盖灭,不可用嘴去吹。
⑥不要碰倒酒精灯,万一洒出的酒精在桌上燃烧起来,应立即用湿布扑盖。
2)分离物质的仪器
(1)漏斗 分普通漏斗、长颈漏斗、分液漏斗。普通漏斗用于过滤或向小口容器转移液体。长颈漏斗用于气体发生装置中注入液体。
分液漏斗:用于分离密度不同且互不相溶的不同液体,也可用于向反应器中随时加液。也用于萃取分离。
注意事项:使用前先检查是否漏液,放液时打开上盖或将塞上的凹槽对准上口小孔,上层液体从上口倒出。
3)计量仪器
(l )托盘天平 用于精密度要求不高的称量,能称准到0.1g 。所附砝码是天平上称量时衡定物质质量的标准。
使用注意事项:①称量前天平要放平稳,游码放在刻度尺的零处,调节天平左、右的平衡螺母,使天平平衡。
②称量时把称量物放在左盘,砝码放在右盘。砝码要用镊子夹取,先加质量大的砝码,
再加
质量小的砝码。
③称量干燥的固体药品应放在纸上称
④易潮解、有腐蚀性的药品(如氢氧化钠),必须放在玻璃器皿里称量。
⑤称量完毕后,应把砝码放回砝码盒中,把游码移回零处。
(2)量筒 用来量度液体体积,精确度不高。
注意事项:②量液时,量简必须放平,视线要跟量简内液体的凹液面的最低处保持水平,再
读出液体体积。
4)其它仪器
(1)储存气体:集气瓶、储气瓶;
(2)储存固体:广口试剂瓶,分为无色玻璃瓶和棕色玻璃瓶、磨砂玻璃塞和塑料瓶;
(3)储存液体:细口试剂瓶,又分为无色和棕色试剂瓶、滴瓶。
(4)除杂仪器:
(5)尾气处理:
同步练习一
1.以下是一些常用的危险品标志,装运乙醇的包装箱应贴的图标是( )
A B C D
2.下列有关实验室一般事故的预防和处理方法正确的是(
)
A .燃着的酒精灯打翻失火,应立即用水浇灭
B .少量酸或碱滴到实验台上,立即用湿抹布擦净,再用水冲洗抹布
C .配制稀硫酸时,先在量筒内放好水,再缓缓地加入一定量的浓硫酸
D .皮肤上沾有少量浓硫酸,可立即用大量水冲洗
3、进行化学实验时必须注意安全,下列操作实验不正确的是( )
A 、不慎将酸溅到眼中应立即用大量水冲洗边洗边眨眼睛
B 、不慎将浓碱溅到皮肤上要立即用大量水冲洗然后涂硼酸
C 、不慎将浓H 2SO 4溅到皮肤上要立即用大量稀NaOH 冲洗
D 、不慎将酒精洒到桌面上引起失火应立即用较多水灭火
4、下列实验操作中,正确的是( )
A .为了使过滤速率加快,可用玻棒在过滤器中轻轻搅拌,加速液体流动
B .用酒精灯给试管加热时,要将被加热的试管放在酒精灯火焰的外焰上
C .为加速固体物质的溶解可采用粉碎、振荡、搅拌、加热等方法
D .为增大气体物质的溶解度,常采取搅拌、加热等措施
5、试管是化学实验中最常用的玻璃仪器,对试管加热时,下列操作正确的是( )
A .试管外壁有水珠不一定要擦干,加热时会自然挥发
B .应握紧试管夹,大拇指按在短柄上
C .试管中液体的量不能超过试管容积的1/3
D .可以使试管的受热部位在火焰上方先上下移动,后集中加热
6、下列关于使用托盘天平的叙述,不正确的是( )
A .称量前先调节托盘天平的零点
B .称量时左盘放被称量物,右盘放砝码
C .潮湿的或有腐蚀性的药品,必须放在玻璃器皿里称量,其他固体药品可直接放在天平托盘上称量
D .用托盘天平可以准确称量至0.01g
①漏斗 ②试管 ③蒸馏烧瓶 ④天平 ⑤分液漏斗 ⑥研钵
A .①③④ B .①②⑥ C .①③⑤ D .①③⑥
8、下列实验操作中,不正确的是( )
A .称量固体药品时,将药品直接放在天平托盘上
B .实验室用氯酸钾制氧气结束时,先从水槽中移出导气管,再熄灭酒精灯
C .过滤时,漏斗下端紧贴接液烧杯内壁
D .在由氢氧化铜分解制氧化铜时,要边加热边用玻璃棒搅拌
9、下列实验基本操作(或实验注意事项)中,主要是处于实验安全考虑的是 ( )
A .实验剩余的药品不能放回原试剂瓶 B .可燃性气体的验纯
C .气体实验装置在实验前进行气密性检查 D .滴管不能交叉使用
第二课时
习题课:巩固本节知识
优化探究2~6页 课时练习一
第三课时
一、混合物分离与提纯
物质的分离是把混合物中各物质经过物理(或化学) 变化,将其彼此分开的过程,分开后各物质要恢复到原来的状态;物质的提纯是把混合物中的杂质除去,以得到纯物质的过程。
物质的分离与提纯常用的物理方法。
(1)过滤
原理: 除去液体中的不溶性固体
主要仪器: 漏斗, 滤纸, 玻璃棒, 烧杯, 铁架台(带铁圈)
操作要领及注意事项:
一贴: 将滤纸折叠好放入漏斗,加少量蒸馏水润湿,使滤纸紧贴漏斗内壁,赶走纸和壁之间的气泡。
二低: 滤纸边缘应略低于漏斗边缘,滤液应略低于滤纸的边缘(略低约 1cm) 。
三靠: 向漏斗中倾倒液体时,烧杯的夹嘴应靠在玻璃棒上;玻璃棒的底端应靠在三层滤
纸一边;漏斗颈的末端应靠在烧杯上。
洗涤方法是:向过滤器里加入适量蒸馏水,使水面浸没沉淀物,待水滤去后,再加水洗
涤,连续洗几次,直至沉淀物洗净为止。
(2)蒸发
原理:加热使溶剂挥发而得到溶质
主要仪器: 蒸发皿, 玻璃棒, 酒精灯, 铁架台(带铁圈), 石棉网, 坩埚钳 7、下列仪器常用于物质分离的是( )
操作要领及注意事项:
液体的量不得超过蒸发皿容量的2/3。
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体飞溅。
如果蒸干,当析出大量晶体时就应熄灭酒精灯,停止加热。利用余热蒸发至干。
(3)蒸馏
原理:利用加热将溶液中不同沸点的组分分离。
主要仪器: 蒸馏烧瓶,酒精灯, 冷凝管,接受器,铁架台
操作要领及注意事项:
①蒸馏烧瓶中所盛液体不能超过其容积的2/3,也不能少于1/3;
②温度计水银球部分应与蒸馏烧瓶支管口相平;
③冷凝管中冷却水从下口进,上口出;
④为防止暴沸可在蒸馏烧瓶中加入适量碎瓷片;
⑤加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点。
[思考] 蒸馏与蒸发的区别?
为了获得溶液的残留物(浓缩后的浓溶液或蒸干后的固体物质) 时,要用蒸发;为了收集蒸气的冷凝液体时,要用蒸馏。
(4) 萃取
原理: 利用同一溶质在两种互不相溶的溶剂中溶解度的差异来分离物质。
主要仪器: 分液漏斗
注意事项: ①两个溶剂互不相溶、存在密度差且不发生化学反应 ②溶质在萃取剂中溶解度更大
※化学方法提纯和分离物质的“四原则”和“三必须”:
(1)“四原则”是:一不增(提纯过程中不增加新的杂质) ;二不减(不减少欲被提纯的物质) ;
三易分(被提纯物与杂质容易分离) ; 四复原(被提纯物质要复原) 。
(2)“三必须”是:一除杂试剂必须过量;二过量试剂必须除尽(因为过量试剂带入新的杂质) ;
三除杂途径选最佳。
第三课时 同步练习
一、选择题:
1、某学生发现滴瓶中溶液里有悬浊物,拟用右图所示操作进行过滤,错误的操作有
A .4处 B .3处 C .2处 D .1处 ( )
2、提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,可以使用的方法是( )
A .加入过量的碳酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
B .加入过量的碳酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
C .加入过量的硫酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
D .加入过量的硫酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
3、为了除去粗盐中的Ca 2+、Mg 2+、SO 42-及泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作:①过滤,②加过量NaOH 溶液,③加适量盐酸,④加过量Na 2CO 3溶液,⑤加过量BaCl 2溶液。正确的操作顺序是 ( )
A .①④②⑤③ B .④①②⑤③ C .②⑤④①③ D .⑤②④①③
4、如果你家里的食用花生油混有水份,你将采用下列何种方法分离( )
A .过滤 B .蒸馏 C .分液 D .萃取
5、请将分离或提纯下列各混合物最适宜的方法的选项填入括号内
①纯碱中混有的少量小苏打( )②除去氯化钠固体中混有的少量碘( )
③除去乙醇中溶解的少量食盐( )
A 、加热分解 B 、溶解过滤 C 、萃取分液 D 、蒸馏 E 、升华
A .萃取操作必须在分液漏斗中进行
B .振荡试管中液体时,手拿住试管,用手腕甩动
C .用剩的药品应收集起来放回原试剂瓶中
D .称量物质时先取小砝码,再依次取较大的砝码
A .分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
B .蒸馏时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口
C .蒸发结晶时应将溶液蒸干
D .称量时,称量物放在称量纸上置于托盘天平的左盘,砝码放在托盘天平的右盘中
8、某实验小组只领取下列仪器和用品:铁架台、铁夹、铁圈、三角架、石棉网、烧杯、漏斗、分液漏斗、酒精灯、玻璃棒、量筒、蒸发皿、圆底烧瓶、火柴。不能进行的实验操作是( )
A .蒸发 B .萃取 C .过滤 D .蒸馏
9、下列混合物的分离和提纯方法中,主要是从溶解性的角度考虑的是( )
A .蒸发 B .蒸馏 C .过滤 D .萃取
10、下列实验操作均要用玻璃棒,其中玻璃棒作用相同的是( )
① 过滤 ② 蒸发 ③ 溶解 ④ 向容量瓶转移液体
A .①和② B .①和③ C .③和④ D .①和④
11、实验室进行NaCl 溶液蒸发时,一般有以下操作过程:①放置酒精灯②固定铁圈的位置③放上蒸发皿④加热搅拌⑤停止加热、余热蒸干其正确的操作顺序是( )
A .①②③④ B .①②③④⑤ C .②③①④⑤ D .②①③④⑤
12、有关化学实验的下列操作中,一般情况下不能相互接触的是 ( )
A .过滤操作中,玻璃棒与三层滤纸
B .过滤操作中,漏斗径与烧杯内壁
C .分液操作中,分液漏斗径与烧杯内壁
D .用胶头滴管向试管滴液体时,滴管尖端与试管内壁
13、下列实验操作中错误的是( )
A .分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
B .蒸馏时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口
C .蒸发结晶时应将溶液蒸干
D .称量时,称量物放在称量纸上,置于托盘天平的左盘,砝码放在托盘天平的右盘中
二、填空题:
1、某化学课外小组用海带为原料制取了少量碘水。现用CCl 4从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离两种溶液。其实验操作可分解为如下几步:
A .把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中;
B .把50mL 碘水和15mLCCl 4加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞;
C .检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液;
D .倒转漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正; E .旋开活塞,用烧杯接收溶液;
F .从分液漏斗上口倒出上层水溶液;
G .将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔; 6、下列实验操作中叙述正确的是( ) 7、下列实验操作中错误的是( )
H .静置,分层。
就此实验,完成下列填空:
(1)正确操作步骤的顺序是:(用上述各操作的编号字母填写) _____________________A G _______E F
(2)上述E 步骤的操作中应注意_____________________。上述G 步骤操作的目的是_________________。
(3)能选用CCl 4从碘水中萃取碘的原因是______________________________________。
2、如图为实验室用自来水制取蒸馏水的装置示意图,根据图
示回答下列问题。
⑴图中的两处明显的错误是_____________ _____________________________________。
⑵A 仪器的名称是______________,B 仪器 的名称是_______________。
⑶实验时A 中除加入少量自来水外,还需加入少量__________________,其作用是_____
____________________________。
3、化学实验的先与后对化学实验的结果、师生安全等具有十分重要的意义,我们在进行化学实验时若遇到下列情况时应如何操作
(1)试管中的药品加热时必须先 后集中加热
(2)点燃可燃性气体(如H 2、CO )时,都要先 后点燃
(3)H 2还原CuO 实验时应先 后
4、下面是中学化学实验中常见的几种定量仪器:
a 、量筒 b 、托盘天平 c 、温度计
(1)其中标示出仪器使用温度的是_____________(填写编号) ;
(2)实验时用来粗略量取液体体积的是__________(填写编号) ;
(3)称取10.5g 固体样品(1g以下使用游码) 时,将样品放在了天平的右盘,则所称样品的实
际质量为___________g。
第四课时
习题课:巩固本节知识
优化探究7~10页 课时练习二
第二节 化学计量在实验中的应用
备课人 易键 小组成员唐荣斌 郑琴 李清秀
教学目标:
知识与能力
1、使学生认识摩尔是物质的量的基本单位,了解物质的量与微观粒子之间的关系;了解摩尔质量的概念。
2、了解提出摩尔这一概念的重要性和必要性,懂得阿伏加德罗常数的涵义。
3、使学生了解物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的关系。能用于进行简单的化学计算。 过程与方法
初步培养学生演绎推理、归纳推理、逻辑推理和运用化学知识进行计算的能力。 情感目标:
通过对概念的透彻理解,培养学生严谨、认真的学习态度,体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用。
教学重点:
物质的量及其单位。
教学过程:
第一课时
〖直接引入〗我们来学习“第2节 化学计量在实验中的作用”。
〖板书〗2、化学计量在实验中的作用
〖复习回顾〗指出C + O2 =CO2指出化学方程式的意义。
〖副板书〗 C + O2 =CO2
微观(粒子数) 1 1 1
宏观(质量) 12g 32g 44g
〖讲述〗在实验中,我们可以取12gC 和32gO 2反应,而无法只取1个C 原子和1个氧分子反应,
〖过渡〗可称量物质与分子、原子和离子这些微观的看不见的粒子之间有什么联系?能否用一定数目的离子集体为单位来计量它们之间的关系。答案是肯定的。国际科学界建议采用“物质的量”将它们联系的。
〖板书〗一 物质的量
〖讲解〗物质的量也是与质量、长度一样的物理量是国际单位制中的7个基本物理量。,符号为n 。单位为摩尔,符号为mol 。
〖强调〗1何字,物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体。
2、物质的量是以微观粒子为计量的对象,而这里的“粒子”是指构成物质的“基本单元”、这个基本单元可以是分子、原子、离子、中子、质子等单一粒子,也可
以是这些粒子的特定组合。
〖设疑〗 1mol 到底是多少呢?
〖回答〗结果:都是6.02×10个。
〖讲述〗大量实验证明,任何粒子或物质的质量以克为单位,在数值上与该粒子的相对原子质量相等时,所含的微粒数目都是6.02×1023个。
〖板书〗1、含有6.02×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。摩尔简称摩,符号mol 〖练习〗
1molH 2O 含有个水分子
1molAl 含有
0.5molH 2O 含有个水分子
0.5molAl 含有
〖思考〗:判断下列说法是否正确
(A )1 摩尔氧
(B )1 摩尔氧原子
(C )2 摩尔分子氢
(D )3 摩尔水
(E )0.5 摩尔二氧化碳
〖总结〗使用摩尔时应注意什么呢?
〖学生回答〗使用摩尔时应注意:
1、物质的量是以微观粒子为计量的对象
2、用化学式指明粒子的种类,不使用中文名称。
〖板书〗2、阿伏加德罗常数6.02×1023/mol叫,符号:NA。
〖练习〗
6.02ㄨ1023 个水分子,物质的量是
6.02ㄨ1023 个铝分子,物质的量是
3.01ㄨ1023 个水分子,物质的量是 mol
3.01ㄨ1023 个铝分子,物质的量是mol
6.02ㄨ1023 个OH- ,物质的量是〖提问〗如果知道粒子数(N )怎样求粒子的物质的量
〖板书〗3、n=N/NA
〖讲述〗现在我们将参加反应的粒子数乘以6.02×1023
〖副板书〗粒子数(N )6.02×1023 6.02×1023 6.02×1023
〖提问〗参加反应的C 、O 2 、CO 2的物质的量分别为多少呢?
〖副板书〗物质的量(n )1mol 1mol 1mol
〖提问〗通过大量实验证明,任何粒子或物质的质量以克为单位,在数值上与该粒子的相对原子质量相等时,所含的微粒数目都是6.02×1023个。
〖过渡〗那么1mol C 、1mol O 2 、 1mol CO2的质量是多少呢?
〖学生回答〗12g 32g 44g
〖过渡〗1mol C12g 1mol O2 32g 、 1mol CO2 44g我们将1mol 的物质所具有的质量称为摩尔质量
〖板书〗4、摩尔质量:单位物质的量的物质的质量(M )
单位:克/摩 符号:g /mol
数值:等于物质的原子量、分子量、原子团的式量。
2-〖举例〗Mg 的摩尔质量:24 g/mol ,KCl 摩尔质量:74.5 g/mol,CO 3摩尔质量:60 g
/mol 。强调单位。
〖练习〗
S 的摩尔质量是 g/mol
SO2的摩尔质量是 g/mol
〖辨析〗
1 mol O2的质量是 32g/mol
_OH 的摩尔质量是17g
1 mol H2O 的质量是18g/mol
CO2的摩尔质量是44g/mol
〖提问〗根据摩尔质量的定义,摩尔质量、质量、物质的量之间有什么关系呢? 〖板书〗 5、 n=m/M
〖练习〗
40g 的NaOH 的物质的量是mol, 含有NaOH 分子
〖小结〗物质的量作为一个桥梁将参加反应肉眼看不到的一定数目的原子、分子和离子等微观粒子的粒子数和宏观可称量的物质的质量联系起来了。
板书设计:
第二节 化学计量在实验中的作用
一 物质的量
231、含有6.02×10个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。摩尔简称摩,符号mol 。
2、阿伏加德罗常数6.02×1023/mol叫,符号:NA。
3、n=N/NA
4、摩尔质量:单位物质的量的物质的质量(M )
单位:克/摩 符号:g /mol
数值:等于物质的原子量、分子量、原子团的式量。
5、 n=m/M
副板书设计
C + O 2 = CO 2
微观(粒子数) 1 1 1
粒子数(N )6.02×1023 6.02×1023 6.02×1023
物质的量(n )1mol 1mol 1mol
宏观(质量) 12g 32g 44g
第二课时
习题课:巩固本节知识
优化探究11~12页 课时练习三
第三课时
教学目标 知识与能力
1、进一步巩固物质的量的概念及其与质量、摩尔质量、物质的量、物质的粒子数之间的相互关系
2、知道气体摩尔体积的概念,学会有关气体摩尔体积的简单计算逻辑思维能力 过程与方法
1、初步学会分析处理数据、推理演绎、归纳总结的科学学习方法 2、体验发现问题、分析问题、解决问题的探究性学习过程 情感态度与价值观
通过理解并运用概念,培养严谨的科学态度,激发严谨务实、循序渐进、探索真理的科学态度,培养科学归纳的思维能力、空间想像能力和运用事物规律分析解决问题的 重点难点
气体摩尔体积的概念及其简单计算 教学过程 〖引入〗通过上节课的学习我们知道物质的量作为一个桥梁将参加反应的微观粒子和称量的物质之间建立起了联系, 〖副板书〗m →n → N
〖提问〗他们之间是如何建立起的联系呢?请同学们用公式表达出来? 〖学生板书〗n=N/NA n=m/M 〖提问〗由质量通过摩尔质量可求其物质的量,进而求其粒子数目,但对于液体和气体来说,无论是实验室或生产都是使用它们的体积而不是质量,如果知道体积如何求其物质的量或粒子数呢?
〖学生回答〗V ×ρ →m →n → N
〖过渡〗能否由体积直接的计算出物质的物质的量呢?对比一下摩尔质量? 〖板书〗二、摩尔体积
〖讲述〗下面我们给出一些物质的密度同学们算一算它们的摩尔体积 〖投影〗见学案(或投影)
温度0°C、压强101 kPa
〖小结〗数据处理的方法:先将数据有序排列,再将数据进行对比异同,观察规律。
〖学生总结〗在相同的条件下,1mol 的液体和固体它们的体积不相同,而1mol 的气体在相同的条件下条件下他们的体积都近视相等。在温度0°C、压强101 kPa 它们的体积约为22.4升
〖讲述〗由于1mol 不同的固态或液态物质的体积是不相同的。所以研究固体和液体的摩尔体积没有意义。而1mol 不同的气体的体积相差不大,都接近22.4L 。因此研究气体的摩尔体积有一定的意义。 〖板书〗气体
〖提问〗气体摩尔体积受哪些外在条件的影响呢? 〖板书〗1、影响因素:T P
〖讲解〗 气体的体积受温度、压强的影响很大,因此,说到气体的体积时,必须指明外界条件,否则就没有意义。如果将单位物质的量的气体所占的体积称为气体摩尔体积,用V m 表示,单位为L/mol,那么在一定温度和压强下,V m 是个常数,如果条件变化了,则V m 亦随之改变。如在0℃、101 kPa时,V m =22.4 L/mol;在25℃、101 kPa时,V m =24.8 L/mol。 〖板书〗2、0℃、101 kPa时,V m =22.4 L/mol
〖思考〗根据摩尔质量的定义请同学们归纳一下气体摩尔体积的公式: 〖板书〗3、V= n•V m
第四课时
习题课:巩固本节知识
优化探究13~15页 课时练习四
第五课时
我们讨论了气体,现在我们讨论一下液体。
〖讲述〗在生产和科学实验中,我们经常使用溶液,为了表明溶液中溶质和溶剂之间量的关系,需要使用表示溶液组成的物理量,我们学过的表示溶液组成的物理量有哪些? 〖回答〗质量分数、溶解度、饱和溶液、不饱和溶液等。
〖过渡〗我们在初中学习过溶液中溶质的质量分数,应用这种表示溶液浓度的方法,可以计算一定质量的溶液中所含溶质的质量。但是,很多化学反应都在溶液中进行,对于溶液我们通常不称其质量,而是量它的体积。同时,在化学反应中,各物质之间的物质的量的关系要比他
们之间的质量关系简单明了的多。
〖举例〗 NaOH + HCl = NaCl + H2O
质量关系40g 36.5g 58.5g 18g 物质的量关系1 mol 1mol 1 mol 1mol
〖讲述〗对于溶液,量取体积要比称量质量更易操作。能不能通过量取一定体积的溶液就知道其中含有多少摩尔溶质呢?我们在这节课学习一种常用的表示溶液组成的物理量--------物质的量浓度
〖板书〗物质的量在化学实验中的作用 〖板书〗1、物质的量浓度
A 、定义:单位体积溶液中所含溶质B 的物质的量,又叫B 的物质的量浓度,符
号C B ,
〖提问〗根据物质的量浓度的定义,物质的量浓度的公式应怎样表达呢? 〖板书〗B 、C B =nB /V ,单位通常是用mol /L 表示。 〖阅读〗P14相关内容
〖强调〗1、溶液体积为1升,而不是溶剂体积是1升;
2、溶质是用物质的量表示,而不是用摩尔质量表示。
例题:1、配置500ml 0.1 mol/l NaOH需要NaOH 的质量是多少?
解:n (NaOH )==C(NaOH )·V[NaOH(aq )] ==0.1mo/l×0.5L ==0.05mol m (NaOH )== n(NaOH )·M (NaOH ) ==0.05 mol×40g/mol =2g 答:(略)
第六课时
教学目标 知识与能力
1、理解物质的量浓度的基本涵义,掌握物质的量浓度的简单计算和溶液稀释时有关的计算 2、初步学会配制一定物质的量浓度溶液的方法和技能,初步学会容量瓶的使用方法和技能。 过程与方法
1、初步学会对比分析的学习方法
2、通过溶液配制实验,体验化学实验的严谨性,学会反思、评价实验情况,提高实验探究和自主学习化学的能力,在合作与交流中培养合作精神,提高实践能力 情感态度与价值观
1、通过概念的学习和溶液的配制,培养理论联系实际的学习自然科学的思想。从概念的应用中,培养逻辑思维和抽象概括的能力。
2、培养学习自然科学的学习兴趣以及严谨求实的学习态度。在实验探究中体验探究的乐趣,培养学生基本的科学素养。 3、通过实验的教学培养仔细观察实验现象,发现问题的本质以及独立探讨解决问题的方法。 重点难点
物质的量浓度的概念,一定物质的量浓度溶液的配制方法 教学过程
〖引入〗上节课我们学习物质的量在化学实验中的应用。 〖板书〗三、物质的量在化学实验中的应用 〖提问〗我们学习了气体摩尔体积和物质的量浓度的有关概念,请同学用公式表达出他们与物质的量的关系来?
〖学生回答〗V= n•V m C B =nB /V 〖板书〗1、物质的量浓度
〖练习〗1、11.2 g NaCl 溶于水配成250 ml 溶液, 溶液的物质的量浓度为 。
2、5.85 g 食盐晶体溶于水配成ml 食盐溶液,所得溶液的物质的量浓度为 0.8
mol/L。
3、0.8mol/L NaCl溶液250ml 中溶质NaCl 的质量为 _____g。
〖讲述〗这两个公式也与物质的量建立了起了关系,这样物质的质量、微粒数、气体的体积和溶液中溶质的物质的物质的量浓度之间建立起了联系。起到了一个桥梁的作用。
〖过渡〗我们知道了物质的量与质量的关系,以及物质的量和溶液的体积,就可以在实验室中配置一定物质的量浓度的溶液了。
〖板书〗2、一定物质的量浓度溶液的配置
〖讲述〗用固体和液体配置一定物质的量浓度的溶液,主要用到一种容积精确的仪器-----容量瓶。 〖板书〗(1)容量瓶
〖讲述〗容量瓶的结构特点:有一个细长的瓶颈、在其颈上有一条刻度线;在球部标有温度和容积。球部底段是平的。
〖讲述〗常见的容量瓶的规格有100ml 、250ml 、500ml 、1000ml 等几种。 〖讲述〗现在我们来配置100ml0.1mol/l的NaCl 的溶液。大家请注意观察我所用到的仪器和操作步骤。每一步操作中的细则以及操作时应注意的问题是什么?为什么要这么做? 〖讨论〗配置上述溶液需氯化钠的质量是多少克呢?怎样计算? 〖计算〗学生计算:氯化钠的质量为5.85克 〖讲述〗用托盘天平称量时,由于托盘天平的精确度为0.1克,所以不能称出5.85克的固体。应用分析天平进行称量。分析天平的精确度比托盘天平的高。 〖讲述〗根据溶液的体积为100ml 应选择100ml 的容量瓶。
〖演示〗现在我们将天平称量的5.85克氯化钠固体放入烧杯中,用适量的蒸馏水溶解,玻璃棒搅拌,冷却至室温。
〖提问〗为何要将烧杯中的溶液冷却到室温? 〖学生回答〗容量瓶的容积是在规定的温度下标定的。而绝大多数的物质溶解时都会伴随着吸热和放热的发生,而引起温度的变化,从而影响溶液的体积,使所配的溶液的物质的量浓度不准确。
〖演示〗将烧杯中的溶液用玻璃棒小心地引流注入到容量瓶中。 〖强调〗玻璃棒的下端要靠在容量瓶的刻度线以下。
〖演示〗用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2—3次,每次洗涤后的溶液都要注入容量瓶中。轻轻地晃动容量瓶,使溶液混合均匀。
〖提问〗为什么要用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2—3次,而且每次洗涤后的溶液都要注入容量瓶中。
〖学生回答〗因为烧杯的内壁和玻璃棒上附有少量的NaCl 溶液,如不洗涤,溶液中的NaCl 的质量就会减少影响实验的准确度。
〖演示〗将蒸馏水缓慢注入到容量瓶,直到瓶中的液面接近容量瓶刻度线1—2cm 处时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面正好与刻度线相切,将容量瓶用瓶塞盖好,反复上下颠倒、摇匀。把配置好的溶液转移到试集瓶中,贴上标签。至此我们就配好了100ml0.1mol/l的NaCl 的溶液。
〖提问〗哪一位同学能够归纳一下配置一定物质的量的浓度溶液的操作步骤。 〖板书〗(2)步骤:计算→称量→溶解→转移→洗涤→定容→摇匀→保存 〖板书〗(3)注意事项
〖讨论〗1、为什么要用蒸馏水洗涤烧杯内壁?
2、为什么要将洗涤烧杯后的溶液注人容量瓶中? 〖学与问〗见课本P16 〖板书〗(4)实验误差分析:
〖思考〗下列哪些操作会产生误差?对实验结果产生怎样的影响?
1、引流时有少许液体溅出容量瓶外是偏高、偏低、还是无影响。
2、定容后摇匀,发现液面低于刻度线,不施加措施是偏高、偏低、还是无影响。 3、定容时加水高于刻度线,将多余液体吸出是偏高、偏低、还是无影响。 4、用于溶解的小烧杯未洗涤是偏高、偏低、还是无影响。
5、定容时如果仰视读数时溶液的浓度是偏高、偏低、还是无影响。 6、定容时如果俯视读数时溶液的浓度是偏高、偏低、还是无影响。 〖阅读〗课本P16第二段 〖思考与交流〗见课本P16
〖板书〗3有关溶液稀释的计算
〖讲解〗稀释浓溶液时,溶液的体积要发生变化,但溶质的量(质量或物质的量) 均不变。为
此,在用一定物质的量浓度的浓溶液配制稀溶液时,我们常用下面的式子来进行有关计算:
〖板书〗 c (浓) ·V (浓)=c (稀) ·V (稀) 〖结课〗这节课我们学习了配置一定物质的量浓度的溶液的操作。大家要掌握此操作的操作步骤、注意事项和误差分析。 板书设计:
三、物质的量在化学实验中的应用 1、物质的量浓度
C B =nB /V
2、一定物质的量浓度溶液的配置 (1)容量瓶
(2)步骤:计算→称量→溶解→转移→洗涤→定容→摇匀→保存 (3)注意事项 (4)实验误差分析 3、有关溶液稀释的计算
c (浓) ·V (浓)=c (稀) ·V (稀)
第一章 从实验学化学
第一节 化学实验基本方法
一、化学实验安全
1、遵守实验室规则:化学实验室都张贴有实验室安全规则,进入实验室要认真阅读并牢记实验室的安全规则。
2、了解安全措施
1)药品安全使用
实验室里所用的药品,很多是易燃、易爆、有腐蚀性或有毒的。因此在使用时一定要严格规定操作,保证安全。
(1)安全性原则:不能用手接触药品,不要把鼻孔凑近去闻药品(特别是气体)的气味,不得尝任何药品的味道。
(2)适量性原则:实验时,应该严格按照实验规定的用量取用。如果没有说明用量,一般应按最小量取用:液体取1~2 mL,固体取用量盖满试管底部。
(3)保纯性原则:在取用过程中要防止试剂之间交叉污染,取用液体的胶头滴管不能交叉使用。实验后没有用完的药品不能放回原试剂瓶,但Na 、K 在实验室用剩的应放回到原试剂瓶。也不要随意丢弃,更不要拿出实验室,应放入指定的容器中。
2)药品安全存放:应根据药品状态选择容器口径的大小,固体药品保存在广口瓶中,液体药品保存在细口瓶中。瓶塞的选择取决于药品的酸碱性。酸性试剂选用玻璃塞或软木塞,碱性试剂选用橡胶塞。特殊试剂根据特点采用特殊方法。
①易吸水、易潮解、易被氧化的物质应密封存放。
②受热或见光易分解的物质应选用棕色瓶存放在冷暗处。
③易燃的试剂应密封保存,并放置在冷暗、并远离电源和火源的地方。
④金属钾、钠易与O 2、H 2O 反应所以封存在煤油里。
⑤特殊的化学试剂要有特殊的存放措施。如剧毒药品要单独存放并有严格的取用程序。
3)意外事故的处理
4)其它安全操作要求
(1)防爆炸:点燃可燃气体要验纯
(2)防暴沸:稀释浓硫酸要沿器壁流入水中,加热液体混合物要加沸石(碎瓷片)
(3)防中毒:制取有毒气体,要在通风橱中操作,要注意尾气的处理(灼烧式、吸收式)
(4)防倒吸:有尾气吸收装置的实验(制氯化氢)。
(5)防堵塞:
3、掌握正确的操作方法
1)能加热的仪器:直接加热仪器(试管、坩埚、蒸发皿、燃烧匙),隔石棉网加热(烧杯、烧瓶、锥形瓶)。
(l )试管 用来盛放少量药品、常温或加热情况下进行少量试剂反应的容器,可用于制取或收集少量气体。
使用注意事项:①可直接加热,用试管夹夹在距试管口 1/3处。
②放在试管内的液体,不加热时不超过试管容积的l/2,加热时不超过l/3。
③加热后不能骤冷,防止炸裂。
④加热时试管口不应对着任何人;给固体加热时,试管要横放,管口略向下倾斜。
(2)蒸发皿 用于蒸发液体或浓缩溶液。
使用注意事项:①可直接加热,但不能骤冷。
②盛液量不应超过蒸发皿容积的2/3。
③取、放蒸发皿应使用坩埚钳。
(3)坩埚 主要用于固体物质的高温灼烧。
使用注意事项:①把坩埚放在三脚架上的泥三角上直接加热。
②取、放坩埚时应用坩埚钳。
(4)酒精灯 化学实验时常用的加热热源。
使用注意事项:
①酒精灯的灯芯要平整。
②在使用前,要先检查灯里有无酒精。添加酒精时,不超过酒精灯容积的2/3;酒精不少于l/4。
③绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精,以免失火。
④绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯。
⑤用完酒精灯,必须用灯帽盖灭,不可用嘴去吹。
⑥不要碰倒酒精灯,万一洒出的酒精在桌上燃烧起来,应立即用湿布扑盖。
2)分离物质的仪器
(1)漏斗 分普通漏斗、长颈漏斗、分液漏斗。普通漏斗用于过滤或向小口容器转移液体。长颈漏斗用于气体发生装置中注入液体。
分液漏斗:用于分离密度不同且互不相溶的不同液体,也可用于向反应器中随时加液。也用于萃取分离。
注意事项:使用前先检查是否漏液,放液时打开上盖或将塞上的凹槽对准上口小孔,上层液体从上口倒出。
3)计量仪器
(l )托盘天平 用于精密度要求不高的称量,能称准到0.1g 。所附砝码是天平上称量时衡定物质质量的标准。
使用注意事项:①称量前天平要放平稳,游码放在刻度尺的零处,调节天平左、右的平衡螺母,使天平平衡。
②称量时把称量物放在左盘,砝码放在右盘。砝码要用镊子夹取,先加质量大的砝码,
再加
质量小的砝码。
③称量干燥的固体药品应放在纸上称
④易潮解、有腐蚀性的药品(如氢氧化钠),必须放在玻璃器皿里称量。
⑤称量完毕后,应把砝码放回砝码盒中,把游码移回零处。
(2)量筒 用来量度液体体积,精确度不高。
注意事项:②量液时,量简必须放平,视线要跟量简内液体的凹液面的最低处保持水平,再
读出液体体积。
4)其它仪器
(1)储存气体:集气瓶、储气瓶;
(2)储存固体:广口试剂瓶,分为无色玻璃瓶和棕色玻璃瓶、磨砂玻璃塞和塑料瓶;
(3)储存液体:细口试剂瓶,又分为无色和棕色试剂瓶、滴瓶。
(4)除杂仪器:
(5)尾气处理:
同步练习一
1.以下是一些常用的危险品标志,装运乙醇的包装箱应贴的图标是( )
A B C D
2.下列有关实验室一般事故的预防和处理方法正确的是(
)
A .燃着的酒精灯打翻失火,应立即用水浇灭
B .少量酸或碱滴到实验台上,立即用湿抹布擦净,再用水冲洗抹布
C .配制稀硫酸时,先在量筒内放好水,再缓缓地加入一定量的浓硫酸
D .皮肤上沾有少量浓硫酸,可立即用大量水冲洗
3、进行化学实验时必须注意安全,下列操作实验不正确的是( )
A 、不慎将酸溅到眼中应立即用大量水冲洗边洗边眨眼睛
B 、不慎将浓碱溅到皮肤上要立即用大量水冲洗然后涂硼酸
C 、不慎将浓H 2SO 4溅到皮肤上要立即用大量稀NaOH 冲洗
D 、不慎将酒精洒到桌面上引起失火应立即用较多水灭火
4、下列实验操作中,正确的是( )
A .为了使过滤速率加快,可用玻棒在过滤器中轻轻搅拌,加速液体流动
B .用酒精灯给试管加热时,要将被加热的试管放在酒精灯火焰的外焰上
C .为加速固体物质的溶解可采用粉碎、振荡、搅拌、加热等方法
D .为增大气体物质的溶解度,常采取搅拌、加热等措施
5、试管是化学实验中最常用的玻璃仪器,对试管加热时,下列操作正确的是( )
A .试管外壁有水珠不一定要擦干,加热时会自然挥发
B .应握紧试管夹,大拇指按在短柄上
C .试管中液体的量不能超过试管容积的1/3
D .可以使试管的受热部位在火焰上方先上下移动,后集中加热
6、下列关于使用托盘天平的叙述,不正确的是( )
A .称量前先调节托盘天平的零点
B .称量时左盘放被称量物,右盘放砝码
C .潮湿的或有腐蚀性的药品,必须放在玻璃器皿里称量,其他固体药品可直接放在天平托盘上称量
D .用托盘天平可以准确称量至0.01g
①漏斗 ②试管 ③蒸馏烧瓶 ④天平 ⑤分液漏斗 ⑥研钵
A .①③④ B .①②⑥ C .①③⑤ D .①③⑥
8、下列实验操作中,不正确的是( )
A .称量固体药品时,将药品直接放在天平托盘上
B .实验室用氯酸钾制氧气结束时,先从水槽中移出导气管,再熄灭酒精灯
C .过滤时,漏斗下端紧贴接液烧杯内壁
D .在由氢氧化铜分解制氧化铜时,要边加热边用玻璃棒搅拌
9、下列实验基本操作(或实验注意事项)中,主要是处于实验安全考虑的是 ( )
A .实验剩余的药品不能放回原试剂瓶 B .可燃性气体的验纯
C .气体实验装置在实验前进行气密性检查 D .滴管不能交叉使用
第二课时
习题课:巩固本节知识
优化探究2~6页 课时练习一
第三课时
一、混合物分离与提纯
物质的分离是把混合物中各物质经过物理(或化学) 变化,将其彼此分开的过程,分开后各物质要恢复到原来的状态;物质的提纯是把混合物中的杂质除去,以得到纯物质的过程。
物质的分离与提纯常用的物理方法。
(1)过滤
原理: 除去液体中的不溶性固体
主要仪器: 漏斗, 滤纸, 玻璃棒, 烧杯, 铁架台(带铁圈)
操作要领及注意事项:
一贴: 将滤纸折叠好放入漏斗,加少量蒸馏水润湿,使滤纸紧贴漏斗内壁,赶走纸和壁之间的气泡。
二低: 滤纸边缘应略低于漏斗边缘,滤液应略低于滤纸的边缘(略低约 1cm) 。
三靠: 向漏斗中倾倒液体时,烧杯的夹嘴应靠在玻璃棒上;玻璃棒的底端应靠在三层滤
纸一边;漏斗颈的末端应靠在烧杯上。
洗涤方法是:向过滤器里加入适量蒸馏水,使水面浸没沉淀物,待水滤去后,再加水洗
涤,连续洗几次,直至沉淀物洗净为止。
(2)蒸发
原理:加热使溶剂挥发而得到溶质
主要仪器: 蒸发皿, 玻璃棒, 酒精灯, 铁架台(带铁圈), 石棉网, 坩埚钳 7、下列仪器常用于物质分离的是( )
操作要领及注意事项:
液体的量不得超过蒸发皿容量的2/3。
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体飞溅。
如果蒸干,当析出大量晶体时就应熄灭酒精灯,停止加热。利用余热蒸发至干。
(3)蒸馏
原理:利用加热将溶液中不同沸点的组分分离。
主要仪器: 蒸馏烧瓶,酒精灯, 冷凝管,接受器,铁架台
操作要领及注意事项:
①蒸馏烧瓶中所盛液体不能超过其容积的2/3,也不能少于1/3;
②温度计水银球部分应与蒸馏烧瓶支管口相平;
③冷凝管中冷却水从下口进,上口出;
④为防止暴沸可在蒸馏烧瓶中加入适量碎瓷片;
⑤加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点。
[思考] 蒸馏与蒸发的区别?
为了获得溶液的残留物(浓缩后的浓溶液或蒸干后的固体物质) 时,要用蒸发;为了收集蒸气的冷凝液体时,要用蒸馏。
(4) 萃取
原理: 利用同一溶质在两种互不相溶的溶剂中溶解度的差异来分离物质。
主要仪器: 分液漏斗
注意事项: ①两个溶剂互不相溶、存在密度差且不发生化学反应 ②溶质在萃取剂中溶解度更大
※化学方法提纯和分离物质的“四原则”和“三必须”:
(1)“四原则”是:一不增(提纯过程中不增加新的杂质) ;二不减(不减少欲被提纯的物质) ;
三易分(被提纯物与杂质容易分离) ; 四复原(被提纯物质要复原) 。
(2)“三必须”是:一除杂试剂必须过量;二过量试剂必须除尽(因为过量试剂带入新的杂质) ;
三除杂途径选最佳。
第三课时 同步练习
一、选择题:
1、某学生发现滴瓶中溶液里有悬浊物,拟用右图所示操作进行过滤,错误的操作有
A .4处 B .3处 C .2处 D .1处 ( )
2、提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,可以使用的方法是( )
A .加入过量的碳酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
B .加入过量的碳酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
C .加入过量的硫酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
D .加入过量的硫酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
3、为了除去粗盐中的Ca 2+、Mg 2+、SO 42-及泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作:①过滤,②加过量NaOH 溶液,③加适量盐酸,④加过量Na 2CO 3溶液,⑤加过量BaCl 2溶液。正确的操作顺序是 ( )
A .①④②⑤③ B .④①②⑤③ C .②⑤④①③ D .⑤②④①③
4、如果你家里的食用花生油混有水份,你将采用下列何种方法分离( )
A .过滤 B .蒸馏 C .分液 D .萃取
5、请将分离或提纯下列各混合物最适宜的方法的选项填入括号内
①纯碱中混有的少量小苏打( )②除去氯化钠固体中混有的少量碘( )
③除去乙醇中溶解的少量食盐( )
A 、加热分解 B 、溶解过滤 C 、萃取分液 D 、蒸馏 E 、升华
A .萃取操作必须在分液漏斗中进行
B .振荡试管中液体时,手拿住试管,用手腕甩动
C .用剩的药品应收集起来放回原试剂瓶中
D .称量物质时先取小砝码,再依次取较大的砝码
A .分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
B .蒸馏时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口
C .蒸发结晶时应将溶液蒸干
D .称量时,称量物放在称量纸上置于托盘天平的左盘,砝码放在托盘天平的右盘中
8、某实验小组只领取下列仪器和用品:铁架台、铁夹、铁圈、三角架、石棉网、烧杯、漏斗、分液漏斗、酒精灯、玻璃棒、量筒、蒸发皿、圆底烧瓶、火柴。不能进行的实验操作是( )
A .蒸发 B .萃取 C .过滤 D .蒸馏
9、下列混合物的分离和提纯方法中,主要是从溶解性的角度考虑的是( )
A .蒸发 B .蒸馏 C .过滤 D .萃取
10、下列实验操作均要用玻璃棒,其中玻璃棒作用相同的是( )
① 过滤 ② 蒸发 ③ 溶解 ④ 向容量瓶转移液体
A .①和② B .①和③ C .③和④ D .①和④
11、实验室进行NaCl 溶液蒸发时,一般有以下操作过程:①放置酒精灯②固定铁圈的位置③放上蒸发皿④加热搅拌⑤停止加热、余热蒸干其正确的操作顺序是( )
A .①②③④ B .①②③④⑤ C .②③①④⑤ D .②①③④⑤
12、有关化学实验的下列操作中,一般情况下不能相互接触的是 ( )
A .过滤操作中,玻璃棒与三层滤纸
B .过滤操作中,漏斗径与烧杯内壁
C .分液操作中,分液漏斗径与烧杯内壁
D .用胶头滴管向试管滴液体时,滴管尖端与试管内壁
13、下列实验操作中错误的是( )
A .分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
B .蒸馏时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口
C .蒸发结晶时应将溶液蒸干
D .称量时,称量物放在称量纸上,置于托盘天平的左盘,砝码放在托盘天平的右盘中
二、填空题:
1、某化学课外小组用海带为原料制取了少量碘水。现用CCl 4从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离两种溶液。其实验操作可分解为如下几步:
A .把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中;
B .把50mL 碘水和15mLCCl 4加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞;
C .检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液;
D .倒转漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正; E .旋开活塞,用烧杯接收溶液;
F .从分液漏斗上口倒出上层水溶液;
G .将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔; 6、下列实验操作中叙述正确的是( ) 7、下列实验操作中错误的是( )
H .静置,分层。
就此实验,完成下列填空:
(1)正确操作步骤的顺序是:(用上述各操作的编号字母填写) _____________________A G _______E F
(2)上述E 步骤的操作中应注意_____________________。上述G 步骤操作的目的是_________________。
(3)能选用CCl 4从碘水中萃取碘的原因是______________________________________。
2、如图为实验室用自来水制取蒸馏水的装置示意图,根据图
示回答下列问题。
⑴图中的两处明显的错误是_____________ _____________________________________。
⑵A 仪器的名称是______________,B 仪器 的名称是_______________。
⑶实验时A 中除加入少量自来水外,还需加入少量__________________,其作用是_____
____________________________。
3、化学实验的先与后对化学实验的结果、师生安全等具有十分重要的意义,我们在进行化学实验时若遇到下列情况时应如何操作
(1)试管中的药品加热时必须先 后集中加热
(2)点燃可燃性气体(如H 2、CO )时,都要先 后点燃
(3)H 2还原CuO 实验时应先 后
4、下面是中学化学实验中常见的几种定量仪器:
a 、量筒 b 、托盘天平 c 、温度计
(1)其中标示出仪器使用温度的是_____________(填写编号) ;
(2)实验时用来粗略量取液体体积的是__________(填写编号) ;
(3)称取10.5g 固体样品(1g以下使用游码) 时,将样品放在了天平的右盘,则所称样品的实
际质量为___________g。
第四课时
习题课:巩固本节知识
优化探究7~10页 课时练习二
第二节 化学计量在实验中的应用
备课人 易键 小组成员唐荣斌 郑琴 李清秀
教学目标:
知识与能力
1、使学生认识摩尔是物质的量的基本单位,了解物质的量与微观粒子之间的关系;了解摩尔质量的概念。
2、了解提出摩尔这一概念的重要性和必要性,懂得阿伏加德罗常数的涵义。
3、使学生了解物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的关系。能用于进行简单的化学计算。 过程与方法
初步培养学生演绎推理、归纳推理、逻辑推理和运用化学知识进行计算的能力。 情感目标:
通过对概念的透彻理解,培养学生严谨、认真的学习态度,体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用。
教学重点:
物质的量及其单位。
教学过程:
第一课时
〖直接引入〗我们来学习“第2节 化学计量在实验中的作用”。
〖板书〗2、化学计量在实验中的作用
〖复习回顾〗指出C + O2 =CO2指出化学方程式的意义。
〖副板书〗 C + O2 =CO2
微观(粒子数) 1 1 1
宏观(质量) 12g 32g 44g
〖讲述〗在实验中,我们可以取12gC 和32gO 2反应,而无法只取1个C 原子和1个氧分子反应,
〖过渡〗可称量物质与分子、原子和离子这些微观的看不见的粒子之间有什么联系?能否用一定数目的离子集体为单位来计量它们之间的关系。答案是肯定的。国际科学界建议采用“物质的量”将它们联系的。
〖板书〗一 物质的量
〖讲解〗物质的量也是与质量、长度一样的物理量是国际单位制中的7个基本物理量。,符号为n 。单位为摩尔,符号为mol 。
〖强调〗1何字,物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体。
2、物质的量是以微观粒子为计量的对象,而这里的“粒子”是指构成物质的“基本单元”、这个基本单元可以是分子、原子、离子、中子、质子等单一粒子,也可
以是这些粒子的特定组合。
〖设疑〗 1mol 到底是多少呢?
〖回答〗结果:都是6.02×10个。
〖讲述〗大量实验证明,任何粒子或物质的质量以克为单位,在数值上与该粒子的相对原子质量相等时,所含的微粒数目都是6.02×1023个。
〖板书〗1、含有6.02×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。摩尔简称摩,符号mol 〖练习〗
1molH 2O 含有个水分子
1molAl 含有
0.5molH 2O 含有个水分子
0.5molAl 含有
〖思考〗:判断下列说法是否正确
(A )1 摩尔氧
(B )1 摩尔氧原子
(C )2 摩尔分子氢
(D )3 摩尔水
(E )0.5 摩尔二氧化碳
〖总结〗使用摩尔时应注意什么呢?
〖学生回答〗使用摩尔时应注意:
1、物质的量是以微观粒子为计量的对象
2、用化学式指明粒子的种类,不使用中文名称。
〖板书〗2、阿伏加德罗常数6.02×1023/mol叫,符号:NA。
〖练习〗
6.02ㄨ1023 个水分子,物质的量是
6.02ㄨ1023 个铝分子,物质的量是
3.01ㄨ1023 个水分子,物质的量是 mol
3.01ㄨ1023 个铝分子,物质的量是mol
6.02ㄨ1023 个OH- ,物质的量是〖提问〗如果知道粒子数(N )怎样求粒子的物质的量
〖板书〗3、n=N/NA
〖讲述〗现在我们将参加反应的粒子数乘以6.02×1023
〖副板书〗粒子数(N )6.02×1023 6.02×1023 6.02×1023
〖提问〗参加反应的C 、O 2 、CO 2的物质的量分别为多少呢?
〖副板书〗物质的量(n )1mol 1mol 1mol
〖提问〗通过大量实验证明,任何粒子或物质的质量以克为单位,在数值上与该粒子的相对原子质量相等时,所含的微粒数目都是6.02×1023个。
〖过渡〗那么1mol C 、1mol O 2 、 1mol CO2的质量是多少呢?
〖学生回答〗12g 32g 44g
〖过渡〗1mol C12g 1mol O2 32g 、 1mol CO2 44g我们将1mol 的物质所具有的质量称为摩尔质量
〖板书〗4、摩尔质量:单位物质的量的物质的质量(M )
单位:克/摩 符号:g /mol
数值:等于物质的原子量、分子量、原子团的式量。
2-〖举例〗Mg 的摩尔质量:24 g/mol ,KCl 摩尔质量:74.5 g/mol,CO 3摩尔质量:60 g
/mol 。强调单位。
〖练习〗
S 的摩尔质量是 g/mol
SO2的摩尔质量是 g/mol
〖辨析〗
1 mol O2的质量是 32g/mol
_OH 的摩尔质量是17g
1 mol H2O 的质量是18g/mol
CO2的摩尔质量是44g/mol
〖提问〗根据摩尔质量的定义,摩尔质量、质量、物质的量之间有什么关系呢? 〖板书〗 5、 n=m/M
〖练习〗
40g 的NaOH 的物质的量是mol, 含有NaOH 分子
〖小结〗物质的量作为一个桥梁将参加反应肉眼看不到的一定数目的原子、分子和离子等微观粒子的粒子数和宏观可称量的物质的质量联系起来了。
板书设计:
第二节 化学计量在实验中的作用
一 物质的量
231、含有6.02×10个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。摩尔简称摩,符号mol 。
2、阿伏加德罗常数6.02×1023/mol叫,符号:NA。
3、n=N/NA
4、摩尔质量:单位物质的量的物质的质量(M )
单位:克/摩 符号:g /mol
数值:等于物质的原子量、分子量、原子团的式量。
5、 n=m/M
副板书设计
C + O 2 = CO 2
微观(粒子数) 1 1 1
粒子数(N )6.02×1023 6.02×1023 6.02×1023
物质的量(n )1mol 1mol 1mol
宏观(质量) 12g 32g 44g
第二课时
习题课:巩固本节知识
优化探究11~12页 课时练习三
第三课时
教学目标 知识与能力
1、进一步巩固物质的量的概念及其与质量、摩尔质量、物质的量、物质的粒子数之间的相互关系
2、知道气体摩尔体积的概念,学会有关气体摩尔体积的简单计算逻辑思维能力 过程与方法
1、初步学会分析处理数据、推理演绎、归纳总结的科学学习方法 2、体验发现问题、分析问题、解决问题的探究性学习过程 情感态度与价值观
通过理解并运用概念,培养严谨的科学态度,激发严谨务实、循序渐进、探索真理的科学态度,培养科学归纳的思维能力、空间想像能力和运用事物规律分析解决问题的 重点难点
气体摩尔体积的概念及其简单计算 教学过程 〖引入〗通过上节课的学习我们知道物质的量作为一个桥梁将参加反应的微观粒子和称量的物质之间建立起了联系, 〖副板书〗m →n → N
〖提问〗他们之间是如何建立起的联系呢?请同学们用公式表达出来? 〖学生板书〗n=N/NA n=m/M 〖提问〗由质量通过摩尔质量可求其物质的量,进而求其粒子数目,但对于液体和气体来说,无论是实验室或生产都是使用它们的体积而不是质量,如果知道体积如何求其物质的量或粒子数呢?
〖学生回答〗V ×ρ →m →n → N
〖过渡〗能否由体积直接的计算出物质的物质的量呢?对比一下摩尔质量? 〖板书〗二、摩尔体积
〖讲述〗下面我们给出一些物质的密度同学们算一算它们的摩尔体积 〖投影〗见学案(或投影)
温度0°C、压强101 kPa
〖小结〗数据处理的方法:先将数据有序排列,再将数据进行对比异同,观察规律。
〖学生总结〗在相同的条件下,1mol 的液体和固体它们的体积不相同,而1mol 的气体在相同的条件下条件下他们的体积都近视相等。在温度0°C、压强101 kPa 它们的体积约为22.4升
〖讲述〗由于1mol 不同的固态或液态物质的体积是不相同的。所以研究固体和液体的摩尔体积没有意义。而1mol 不同的气体的体积相差不大,都接近22.4L 。因此研究气体的摩尔体积有一定的意义。 〖板书〗气体
〖提问〗气体摩尔体积受哪些外在条件的影响呢? 〖板书〗1、影响因素:T P
〖讲解〗 气体的体积受温度、压强的影响很大,因此,说到气体的体积时,必须指明外界条件,否则就没有意义。如果将单位物质的量的气体所占的体积称为气体摩尔体积,用V m 表示,单位为L/mol,那么在一定温度和压强下,V m 是个常数,如果条件变化了,则V m 亦随之改变。如在0℃、101 kPa时,V m =22.4 L/mol;在25℃、101 kPa时,V m =24.8 L/mol。 〖板书〗2、0℃、101 kPa时,V m =22.4 L/mol
〖思考〗根据摩尔质量的定义请同学们归纳一下气体摩尔体积的公式: 〖板书〗3、V= n•V m
第四课时
习题课:巩固本节知识
优化探究13~15页 课时练习四
第五课时
我们讨论了气体,现在我们讨论一下液体。
〖讲述〗在生产和科学实验中,我们经常使用溶液,为了表明溶液中溶质和溶剂之间量的关系,需要使用表示溶液组成的物理量,我们学过的表示溶液组成的物理量有哪些? 〖回答〗质量分数、溶解度、饱和溶液、不饱和溶液等。
〖过渡〗我们在初中学习过溶液中溶质的质量分数,应用这种表示溶液浓度的方法,可以计算一定质量的溶液中所含溶质的质量。但是,很多化学反应都在溶液中进行,对于溶液我们通常不称其质量,而是量它的体积。同时,在化学反应中,各物质之间的物质的量的关系要比他
们之间的质量关系简单明了的多。
〖举例〗 NaOH + HCl = NaCl + H2O
质量关系40g 36.5g 58.5g 18g 物质的量关系1 mol 1mol 1 mol 1mol
〖讲述〗对于溶液,量取体积要比称量质量更易操作。能不能通过量取一定体积的溶液就知道其中含有多少摩尔溶质呢?我们在这节课学习一种常用的表示溶液组成的物理量--------物质的量浓度
〖板书〗物质的量在化学实验中的作用 〖板书〗1、物质的量浓度
A 、定义:单位体积溶液中所含溶质B 的物质的量,又叫B 的物质的量浓度,符
号C B ,
〖提问〗根据物质的量浓度的定义,物质的量浓度的公式应怎样表达呢? 〖板书〗B 、C B =nB /V ,单位通常是用mol /L 表示。 〖阅读〗P14相关内容
〖强调〗1、溶液体积为1升,而不是溶剂体积是1升;
2、溶质是用物质的量表示,而不是用摩尔质量表示。
例题:1、配置500ml 0.1 mol/l NaOH需要NaOH 的质量是多少?
解:n (NaOH )==C(NaOH )·V[NaOH(aq )] ==0.1mo/l×0.5L ==0.05mol m (NaOH )== n(NaOH )·M (NaOH ) ==0.05 mol×40g/mol =2g 答:(略)
第六课时
教学目标 知识与能力
1、理解物质的量浓度的基本涵义,掌握物质的量浓度的简单计算和溶液稀释时有关的计算 2、初步学会配制一定物质的量浓度溶液的方法和技能,初步学会容量瓶的使用方法和技能。 过程与方法
1、初步学会对比分析的学习方法
2、通过溶液配制实验,体验化学实验的严谨性,学会反思、评价实验情况,提高实验探究和自主学习化学的能力,在合作与交流中培养合作精神,提高实践能力 情感态度与价值观
1、通过概念的学习和溶液的配制,培养理论联系实际的学习自然科学的思想。从概念的应用中,培养逻辑思维和抽象概括的能力。
2、培养学习自然科学的学习兴趣以及严谨求实的学习态度。在实验探究中体验探究的乐趣,培养学生基本的科学素养。 3、通过实验的教学培养仔细观察实验现象,发现问题的本质以及独立探讨解决问题的方法。 重点难点
物质的量浓度的概念,一定物质的量浓度溶液的配制方法 教学过程
〖引入〗上节课我们学习物质的量在化学实验中的应用。 〖板书〗三、物质的量在化学实验中的应用 〖提问〗我们学习了气体摩尔体积和物质的量浓度的有关概念,请同学用公式表达出他们与物质的量的关系来?
〖学生回答〗V= n•V m C B =nB /V 〖板书〗1、物质的量浓度
〖练习〗1、11.2 g NaCl 溶于水配成250 ml 溶液, 溶液的物质的量浓度为 。
2、5.85 g 食盐晶体溶于水配成ml 食盐溶液,所得溶液的物质的量浓度为 0.8
mol/L。
3、0.8mol/L NaCl溶液250ml 中溶质NaCl 的质量为 _____g。
〖讲述〗这两个公式也与物质的量建立了起了关系,这样物质的质量、微粒数、气体的体积和溶液中溶质的物质的物质的量浓度之间建立起了联系。起到了一个桥梁的作用。
〖过渡〗我们知道了物质的量与质量的关系,以及物质的量和溶液的体积,就可以在实验室中配置一定物质的量浓度的溶液了。
〖板书〗2、一定物质的量浓度溶液的配置
〖讲述〗用固体和液体配置一定物质的量浓度的溶液,主要用到一种容积精确的仪器-----容量瓶。 〖板书〗(1)容量瓶
〖讲述〗容量瓶的结构特点:有一个细长的瓶颈、在其颈上有一条刻度线;在球部标有温度和容积。球部底段是平的。
〖讲述〗常见的容量瓶的规格有100ml 、250ml 、500ml 、1000ml 等几种。 〖讲述〗现在我们来配置100ml0.1mol/l的NaCl 的溶液。大家请注意观察我所用到的仪器和操作步骤。每一步操作中的细则以及操作时应注意的问题是什么?为什么要这么做? 〖讨论〗配置上述溶液需氯化钠的质量是多少克呢?怎样计算? 〖计算〗学生计算:氯化钠的质量为5.85克 〖讲述〗用托盘天平称量时,由于托盘天平的精确度为0.1克,所以不能称出5.85克的固体。应用分析天平进行称量。分析天平的精确度比托盘天平的高。 〖讲述〗根据溶液的体积为100ml 应选择100ml 的容量瓶。
〖演示〗现在我们将天平称量的5.85克氯化钠固体放入烧杯中,用适量的蒸馏水溶解,玻璃棒搅拌,冷却至室温。
〖提问〗为何要将烧杯中的溶液冷却到室温? 〖学生回答〗容量瓶的容积是在规定的温度下标定的。而绝大多数的物质溶解时都会伴随着吸热和放热的发生,而引起温度的变化,从而影响溶液的体积,使所配的溶液的物质的量浓度不准确。
〖演示〗将烧杯中的溶液用玻璃棒小心地引流注入到容量瓶中。 〖强调〗玻璃棒的下端要靠在容量瓶的刻度线以下。
〖演示〗用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2—3次,每次洗涤后的溶液都要注入容量瓶中。轻轻地晃动容量瓶,使溶液混合均匀。
〖提问〗为什么要用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2—3次,而且每次洗涤后的溶液都要注入容量瓶中。
〖学生回答〗因为烧杯的内壁和玻璃棒上附有少量的NaCl 溶液,如不洗涤,溶液中的NaCl 的质量就会减少影响实验的准确度。
〖演示〗将蒸馏水缓慢注入到容量瓶,直到瓶中的液面接近容量瓶刻度线1—2cm 处时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面正好与刻度线相切,将容量瓶用瓶塞盖好,反复上下颠倒、摇匀。把配置好的溶液转移到试集瓶中,贴上标签。至此我们就配好了100ml0.1mol/l的NaCl 的溶液。
〖提问〗哪一位同学能够归纳一下配置一定物质的量的浓度溶液的操作步骤。 〖板书〗(2)步骤:计算→称量→溶解→转移→洗涤→定容→摇匀→保存 〖板书〗(3)注意事项
〖讨论〗1、为什么要用蒸馏水洗涤烧杯内壁?
2、为什么要将洗涤烧杯后的溶液注人容量瓶中? 〖学与问〗见课本P16 〖板书〗(4)实验误差分析:
〖思考〗下列哪些操作会产生误差?对实验结果产生怎样的影响?
1、引流时有少许液体溅出容量瓶外是偏高、偏低、还是无影响。
2、定容后摇匀,发现液面低于刻度线,不施加措施是偏高、偏低、还是无影响。 3、定容时加水高于刻度线,将多余液体吸出是偏高、偏低、还是无影响。 4、用于溶解的小烧杯未洗涤是偏高、偏低、还是无影响。
5、定容时如果仰视读数时溶液的浓度是偏高、偏低、还是无影响。 6、定容时如果俯视读数时溶液的浓度是偏高、偏低、还是无影响。 〖阅读〗课本P16第二段 〖思考与交流〗见课本P16
〖板书〗3有关溶液稀释的计算
〖讲解〗稀释浓溶液时,溶液的体积要发生变化,但溶质的量(质量或物质的量) 均不变。为
此,在用一定物质的量浓度的浓溶液配制稀溶液时,我们常用下面的式子来进行有关计算:
〖板书〗 c (浓) ·V (浓)=c (稀) ·V (稀) 〖结课〗这节课我们学习了配置一定物质的量浓度的溶液的操作。大家要掌握此操作的操作步骤、注意事项和误差分析。 板书设计:
三、物质的量在化学实验中的应用 1、物质的量浓度
C B =nB /V
2、一定物质的量浓度溶液的配置 (1)容量瓶
(2)步骤:计算→称量→溶解→转移→洗涤→定容→摇匀→保存 (3)注意事项 (4)实验误差分析 3、有关溶液稀释的计算
c (浓) ·V (浓)=c (稀) ·V (稀)