必修一第一章

第一节文登一中王喜玉

化学——21世纪的中心科学

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。化学的特征就是认识分子和创造分子。化学是一门具有创造性、实用性的科学拉瓦锡（1743-1794）建立氧化学说波义耳（1627-1697）提出化学元素说

道尔顿（1766-1844）提出原子论门捷列夫(1834-1907)发现元素周期表

近代化学的四个里程碑化学元素概念的提出英国——波义耳——1661年建立燃烧现象的氧化学说法国——拉瓦锡——1771年建立原子学说英国——道尔顿——1803年发现元素周期律俄国——门捷列夫——1869年从物质性质到理论体系从宏观到微观[交流研讨4]能源方面

—材料科学—环境保护—疾病治疗—化学科学探索空间广阔，在未来的发展中将在哪些领域大显身手？化学科学是解决能源危机的唯一出路生产各种新型功能材料，丰富物质世界。依靠化学可以找出治理环境的灵敏的检测手段，提出防治措施，可以制造出对环境无害的化学品与生活用品，减少环境污染。可以在分子水平上了解疾病的病理，寻求有效的防治措施，促进人类身心健康。化学世界神奇美妙，魅力无穷！那么我们将学习哪些化学知识和方法呢？使学生认识常见的化学物质，学习重要的化学概念，形成基本的化学概念和科学探究能力化学必修1化学必修2引导学生探索有机化合物的组成、结构、性质及应用，学习有机化学研究的基本方法。学习化学反应的基本原理，使学生认识化学反应中能量转化的基本规律，了解化学反应原理在生产、生活和科学研究中的应用。通过实验探究活动，使学生掌握基本的化学实验技能和方法，提高化学实验能力。有机化学基础实验化学化学反应原理如何学好化学呢?课前预习（认真对待、坚持）课上听讲（遵守纪律、认真听讲、适当记笔记、勤思考）课后作业（独立、认真、高质量按时完成、做题的规范性）保存资料（作业、练习、考试题、备好错题本）加强记忆学会巧记勤练及时复习重视化学实验实践出真知。同学们应该积极动手实验，培养自己的探究能力以及严谨的科学态度。

准确记忆一些符号、化学方程式等是学好化学的基础。

高中化学学习方法：

瓦特“水蒸气冲动壶盖”→蒸汽机启发：培养自己良好的观察习惯，是学好化学的重要条件之一。观

动思练记

勤于动脑去分析思考，多想“为什么”“怎么办”。在提出问题，解决问题中不断的进步提高。

通过练习，检验自己在学习中的不足。

1.空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不属于“蓝天工程”建设的是（）A.推广使用燃烧脱硫技术，防治SO2污染B.实施绿化工程，防治扬尘污染C.研制开发燃料电池汽车，消除机动尾气污染D.加大石油、煤炭的开采速度，增加化石燃料的供应量2、下列产品的使用不会对环境造成污染的是()A.含磷洗衣粉B.酒精C.氟利昂D.含汞电池3、下列不符合当今化学研究方向的是（）A.发现新物质B.合成新材料C.研究化学反应的微观过程D.研究化学反应中的原子守恒关系4、下面是人们对于化学科学的各种常见认识，其中错误的是（）A．化学面对现代日益严重的环境问题显的无能为力B．化学将在能源、资源的合理开发和安全应用方面大显身手C．化学是一门具有极强实用性的科学D．化学是一门以实验为基础的自然科学

普通高中课程标准实验教科书化学1（必修）第一章第二节研究物质性质的方法和程序

研究物质性质的基本方法一：观察法1、含义：是一种有计划、有目的的用感官考察研究对象的方法2、内容：用肉眼或借助仪器（提高灵敏度）观察物质的色、态、闻气味。在此过程中不仅要用感官搜集信息，还须同时进行积极的思考，及时储存和处理所搜集的信息。观察要有明确而具体的目的，并对所观察到的现象进行分析和综合。3、实例：观察金属钠的物理性质及与水的反应【目的】⑴学会观察实验现象的方法；⑵通过对所观察到的现象进行分析，揭示物质的性质；⑶通过观察认识钠的色、态、硬度和密度的相对大小，熔点的相对高低；⑷通过观察钠与水反应的现象，分析钠的化学性质。金属钠的物理性质状态颜色硬度的相对大小密度的相对大小熔点的相对高低固体银白较软比水小较低

金属钠与水（水中加酚酞）反应：现象分析（或结论）⑴⑵⑶⑷⑸⑹浮在水面熔化成光亮的液态小球在水面无规则游动滴入酚酞的溶液变红发出嘶嘶的响声用火柴可以点燃生成的气体密度比水小反应放热，钠的熔点低产生气体，受力不匀生成了可溶性碱—NaOH产生气体生成了可燃性气体—H2问题思考能写出钠与水反应的化学反应程式吗？2Na+2H2O===2NaOH+H2↑置换反应拓展·延伸1、预测钠与盐酸的反应现象，推测方程式。2、预测钠与CuSO4稀溶液的反应现象，观察并分析结果，推测化学反应方程式。反应更剧烈2Na+2HCl==2NaCl+H2↑反应剧烈，并有蓝色沉淀生成2Na+2H2O===2NaOH+H2↑2NaOH+CuSO4==Cu(OH)2↓+Na2SO4

1、钠与水反应的实质钠与水电离出的H+发生置换反应（所以：钠与酸溶液反应时，先酸后水）2、钠与盐溶液反应的规律金属钠与盐溶液反应时，首先与水反应，再考虑生成的NaOH能否与盐反应（所以：钠不能从盐溶液中置换出金属单质，若盐为熔融状态，钠可以置换出其中较不活泼的金属如4Na+TiCl4(熔融)=4NaCl+Ti）总结提高研究物质性质的基本方法二：实验法1、含义：通过实验来验证对物质性质的预测或探究物质未知的性质的方法。2、注意：在进行实验时，要注意控制温度、压强、溶解的浓度等条件，这是因为同样的反应物在不同的条件下可能会发生不同的反应。3、实验过程中要遵循的原则：实验前，要明确实验的目的要求、实验用品和实验步骤等；实验中，要仔细观察实验现象，并做好实验记录；实验后，要写好实验报告，并对实验结果进行分析。4、实例：金属钠与氧气反应的实验【阅读P11有关内容】明确实验目的、所需试剂和仪器、实验步骤【实验记录】实验内容实验现象结论在空气中放置在空气中加热表面很快变暗失去金属光泽与O2反应生成了白色的Na2O剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体。与O2反应生成了淡黄色的Na2O2【问题讨论】1、这组实验对你有何启示？同样的反应物在不同的条件下可能会发生不同的反应。2、列举你所知道的因条件不同影响反应产物的实例。3、钠为什么不能暴露在空气中？如何保存？温故知新1、研究物质性质的基本方法有哪些？2、运用观察法得到了钠的哪些物理性质？3、钠与水反应的现象及由现象得出的结论4、将钠在空气中放置与将钠在空气中加热会产生什么不同的现象？由此会得到什么启示？5、如何保存钠？如何取用钠？6、分别写出钠与水、钠在空气中放置与钠在空气中加热的化学反应方程式活动探究由Na2O的性质预测并验证Na2O2的性质性质Na2ONa2O2色态与水反应与酸反应与CO2反应白色粉末淡黄色粉末Na2O+H2O==2NaOH2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑Na2O+2HCl==2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl==4NaCl+2H2O+O2↑Na2O+CO2==Na2CO32Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2↑【特别提示】1、氧化钠在空气中加热能生成过氧化钠，2Na2O+O2==2Na2O2故过氧化钠比氧化钠热稳定性要好。2、氧化钠属于碱性氧化物，而过氧化钠不属于碱性氧化物。3、过氧化钠可作为呼吸面具和潜水艇里氧气的来源研究物质性质的基本方法三：分类法在研究物质性质时，运用分类的方法，分门别类地对物质及其变化进行研究，可以总结出各类物质的通性和特性；反之，知道某物质的类别，我们就可推知该物质的一般性质。

研究物质性质的基本方法四：比较法运用比较的方法，可以找出物质性质间的异同，认识物质性质间的内在联系，对物质的性质进行归纳和概括。

交流·研讨金属钠与铁的比较性质相同点不同点结论物理性质化学性质均为银白色金属钠比铁硬度、密度小，熔点低均能与O2、酸、盐溶液反应①钠常温下能与O2反应，铁常温下不能与O2反应②钠可在空气中燃烧，铁只能在纯氧中燃烧③铁可置换出CuSO4溶液中的Cu，而钠是先与水反应虽都是金属单质，但物理性质有较大差别都是较活泼的金属单质，但钠比铁更活泼思考1、将一小块金属钠放置在空气中较长时间，请描述可能出现的现象，写出可能发生的化学反应方程式。银白色→变灰暗→变白色→出现液滴→白色固体4Na+O2=2Na2O，Na2O+H2O=2NaOH氢氧化钠吸水潮解形成溶液，2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O2、将盛有等质量且足量水和稀硫酸的两个烧杯，分别放在托盘天平的两个托盘上，此时天平平衡。向盛水的烧杯中加入4.6gNa，盛稀硫酸的烧杯中加入4.8gMg，请判断反应结束后，天平的平衡情况。3.金属钠着火，能否用水或泡沫灭火器来灭火？不能。一是因为钠与水的反应生成氢气能燃烧;二是因为钠燃烧生成的产物过氧化钠能与水或二氧化碳反应生成氧气能助燃.研究氯气的性质一、观察氯气的物理性质1、通常从哪些方面认识物质的物理性质？色、态、味，“二点”（熔点、沸点）“二度”(密度、硬度)“三性”（溶解性、导电性、导热性）2、闻气味的方法3、试验氯气的溶解性飘闻（注意操作要领）实验（检验气体水溶性的常用方法）案例〖小结〗氯气的物理性质颜色气味水溶性黄绿色刺激性气味（剧毒！）能溶于水（氯水）将盛满氯气的试管倒置在水中，水面上升，并呈黄绿色二、预测氯气的化学性质1、Cl2与O2、H2氢气都是非金属单质，应该具有某些类似性质。与Na、Fe、Cu等金属单质反应。与H2、S、P等非金属单质反应。但从原子结构看，氯元素与氧元素更相似，它们的原子的最外层电子数都比较多，容易得到电子成为8电子的稳定结构，所以都是较活泼的非金属元素。氧气与氯气都是活泼的非金属单质。预测实验探究实验内容实验现象生成物Cl2与Fe反应Cl2与Cu反应Cl2与H2反应剧烈燃烧，产生红棕色浓烟，产物水溶液呈棕黄色FeCl3剧烈燃烧，产生棕黄色浓烟，产物水溶液呈蓝绿色CuCl2剧烈燃烧，产生苍白色火焰，集气瓶口有白雾HCl特别提示Cl2与H2在光照的条件下也能发生反应，有关的化学方程式为光照H2+

Cl2＝2HCl实验探究氯气能与水反应吗？1、预测与假设：Cl2与O2的性质相似，但氧气不易溶于水，而氯气能溶于水，可能是氯气与水发生了反应的缘故。若Cl2与H2O发生了反应，可能会生成H+和Cl-，也可能生成其它含氯的化合物。2、实验设计：方案目的实验设计所需药品所需仪器123检验Cl-取少量氯水于试管中，滴加AgNO3溶液氯水，AgNO3溶液试管，胶头滴管检验H+取少量氯水于试管中，滴加石蕊试液氯水石蕊试液试管胶头滴管检验漂白性将干燥的氯气依次通过盛干燥红纸条的集气瓶A和盛有湿润红纸条的集气瓶B（课本第15页方法导引）红纸条氯气蒸馏水广口瓶、胶塞、导管、烧杯2、实验记录：实验内容实验现象结论方案1方案2方案3有白色沉淀生成氯水中有Cl-存在，说明Cl2与H2O发生了反应溶液先变红后褪色氯水中有酸生成，还有一种具有漂白性的物质生成。说明Cl2与H2O发生了反应①干燥的红纸条无变化②湿润的红纸条逐渐褪色①氯气本身无漂白性。②氯水中存在一种具有漂白性的物质。说明Cl2与H2O发生了反应3、实验结论：氯气不仅能溶于水，还能与水发生化学反应，生成HCl和HClO，反应的化学方程式为：

Cl2+H2O==

HCl+HClO干燥的Cl2不具有漂白性。HClO具有漂白性，它遇到有色物质时，能破坏其中的有机色质，使有色物质褪色。但HClO不稳定，见光会分解：2HClO==

2HCl

+O2↑光小结氯水与液氯的区别液氯氯水制法将氯气加压、降温氯气溶于水所含微粒Cl2分子H2O、Cl2、HClO、H+、ClO

-

、

Cl-

、OH-化学性质具有氯气的化学性质具有所含微粒的性质4、知识拓展：氯气能与碱反应吗？能。可以理解成氯气先与水反应，生成HCl和HClO，再与NaOH中和，生成NaCl和NaClO。Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O应用：实验室常用NaOH溶液吸收或除去多余的Cl2，以消除污染。这就是84消毒液的主要成分2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl

2

+Ca(ClO)2+2H2O这就是漂白粉的主要成分思考：写出Cl2与石灰乳反应的化学方程式，这一反应有何实际应用？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------摩尔

物质的量像质量、长度、时间等物理量一样,它也是一种基本物理量含义:描述微观粒子数目多少的一个基本物理量符号:n单位:摩尔,简称摩符号:mol1mol微观粒子含有多少个微粒呢?

1mol任何微粒所含的微粒数与0.012kg一种碳原子（12C）所含的碳原子数相等。

0.012kg

12C所含的碳原子数为6.02×1023。6.02×1023mol-1称为阿伏加德罗常数（NA）。1、物质的量是用来描述微观粒子的物理量，不能描述宏观物体2、微观粒子包括:分子、原子、离子、电子、中子等3、”物质的量“四个字不能增减4、使用物质的量一定要指明具体的微粒如:1molH2O1molH+1molC

能否说1mol氧或1mol氢能否说:1mol大米或1mol细菌表示:1mol水分子表示:1mol氢离子表示:1mol碳原子××【判断正误】1、1mol任何微粒均含有6.02×1023个微粒。2、摩尔是国际七个基本物理量之一。3、NA个O原子的物质的量为1mol。4、6.02×1023个任何微粒的量均为1mol。5、任何物质，如果它所含微粒数与12g12C所含的碳原子数相同，我们就说它的物质的量为1mol。6、1mol氢含有6.02×1023个氢。√√×√××物质的量物质的量指代不明【课堂练习】1molO 含有

个O；1molH2O 含有

个H2O；1molH+

含有

个H+；1mole－ 含有

个e－；6.02×1023个12C的物质的量为

mol；6.02×1023个CO的物质的量为

mol；6.02×1023个OH－的物质的量为

mol。6.02×10236.02×10236.02×10236.02×10231110.5mol的O2中有多少个氧分子？1.204×1024个H原子的物质的量是多少? 物质的量（n）、阿伏加德罗常数（NA）与微粒数（N）之间的关系为： n=NNA【课堂练习】5molCl含有

个Cl；1.5molH2SO4含有

个H2SO4；0.3molNa+

含有

个Na+；3.01×1023个Fe的物质的量为

mol；2.408×1024个HClO的物质的量为

mol；3.612×1023个Cl－的物质的量为

mol。3.01×10249.03×10231.806×10230.540.6【迁移·应用】6.02×1023个H2O6.02×10231.204×10241molH2O21

个H原子

个O原子

molH

molO1mol0.5mol1.204×102416.02×102312⑴0.5molNa2SO4含有

molNa+，

molSO42-，含

个O。⑵3.01×1023个氢分子含

molH、

含有

个质子、

mole－。⑶

molNH3，含有个N。1.204×1024

使用摩尔概念时的注意事项⑴适用范围：⑵使用准则：⑶大：⑷小：⑸广：微观粒子或它们的特定组合必须指明微粒符号或化学式1mol物质所含微粒数巨大摩尔计量的是微无其微的微观粒子应用范围极广，是联系微粒个体与微粒集体、不可称量的反应微粒与可称量的宏观物质的桥梁。1.物质的量是用0.012kg12C中所含的原子数目作为标准来衡量其他微粒集体所含微粒数目多少的物理量，符号是n。物质的量的单位是摩尔，简称摩，符号为mol。2.0.012kg12C所含的碳原子数为6.02×1023，与0.012kg

12C所含的碳原子数相同的任何微粒，它的物质的量为1mol。3.6.02×1023mol－1

称为阿伏加德罗常数，符号为NA。4.

表示物质的量时，必须用化学式指明微粒的种类，可以是分子、原子、离子或电子等。5.n=N/NA

、N=n×NA推论：物质所含微粒数与其物质的量成正比。【小结】第3节化学中常用的物理量——物质的量第二课时1.物质的量是用0.012kg12C中所含的原子数目作为标准来衡量其他微粒集体所含微粒数目多少的物理量，符号是n。物质的量的单位是摩尔

，简称摩，符号为mol。2.0.012kg12C所含的碳原子数为6.02×1023，3.6.02×1023mol-1称为阿伏加德罗常数，符号为NA。与0.012kg12C所含的碳原子数相同的任何微粒，它的物质的量为1mol。4.表示物质的量时，必须用化学式指明微粒的种类，可以是分子、原子、离子或电子等。5.

n=N/NA

、N=n×NA推论：物质所含微粒数与其物质的量成正比。

科学上采用“物质的量”这个物理量把一定数目的原子、分子或离子等微观粒子与可称量的物质联系起来。

宏观（质量）微观(微粒数)物质的量1mol不同物质的质量是多少?44g44CO232g32O22g2H246g46C2H5OH18g18H2O58.5g58.5NaCl56g56Fe质量相对原子质量或相对分子质量化学式

1mol的任何物质的质量，以克为单位时，在数值上都等于它的相对原子质量或相对分子质量。

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，符号为M，常用单位是g·mol－1或kg·mol－1

。

任何物质的摩尔质量，以g·mol－1为单位时，在数值上都等于它的相对原子质量或相对分子质量。【判断正误】由于Na的相对原子质量为23，所以1molNa的质量为23。1molCO的质量为28g，是因为CO的相对分子质量为28。由于Na的相对原子质量为23，所以Na的摩尔质量也为23。H2SO4的相对分子质量为98，所以H2SO4的摩尔质量为98g·mol－1

。23gNa的物质的量为1mol。1molNa＋的质量为23g。SO42－的摩尔质量为96g·mol－1，1molSO42－的质量为96g。√√√√√××460.5⑴2molNa的质量为

g；⑵49gH2SO4的物质的量为

mol。物质的物质的量（n）、物质的质量（m）和物质的摩尔质量（M）之间存在如下关系：n=mM