第1章化学研究的天地（知识清单）高一化学必备单元知识清单与测试（沪科版2020）

第一章化学研究的天地【单元知识框架】【单元知识清单】考点1物质的分类物质的分类方法1、物质分类标准：对物质进行分类，首先要确定分类的标准，然后按标准进行分类对下列化合物进行分类：①NaCl②HCl③CaCl2④CuO⑤H2O⑥Fe2O3(1)依据通常状况下物质的存在状态为标准，可分为固体：①③④⑥、液体：⑤、气体：②(2)依据物质的元素组成为标准，可分为氯化物：①②③、氧化物：④⑤⑥(3)依据物质的组成和性质为标准，可分为酸：②、盐：①③、氧化物：④⑤⑥2、交叉分类法：对同一物质按不同的标准进行分类如：Na2CO3从其组成的正离子来看，属于钠盐，从其组成的负离子来看，则属于碳酸盐3、树状分类法：按照一定标准对同类事物进行再分类如：物质的分类(依据组成和性质)物质物质纯净物（同种物质）单质（同种元素）金属单质：K、Ca、Na、Fe、Cu…..非金属单质：H2、O2、C、S、P…..稀有气体：He、Ne、Ar、Kr、Xe化合物（不同种元素）无机化合物氧化物酸碱盐氢化物金属氢化物非金属氢化物有机化合物烃烃的衍生物糖类油脂蛋白质有机高分子化合物混合物（不同种物质）【微点拨】①单质一定是由同一种元素组成的物质，由同一种元素组成的物质不一定是单质②化合物一定是由不同种元素组成的纯净物，但纯净物不一定是化合物③纯净物是由一种成分(分子)组成的物质，有化学式，有固定熔、沸点④混合物是由多种成分(分子)组成的物质，无化学式，无固定熔、沸点物质的分类1、单质分类2、氧化物的分类(1)酸性氧化物：和碱反应只能生成盐和水的氧化物，酸性氧化物又称酸酐如：CO2是碳酸的酸酐，SO3是硫酸的酸酐(2)碱性氧化物：和酸反应只能生成盐和水的氧化物例：CaO、Fe2O3均是碱性氧化物【微点拨】①碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物。如：Mn2O7为酸性氧化物、Na2O2为过氧化物、KO2为超氧化物②酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如Mn2O7；非金属氧化物也不一定是酸性氧化物。如：CO、NO等③酸性氧化物、碱性氧化物不一定都能与水反应生成相应的酸碱。如：SiO2、CuO④NO、CO是不成盐氧化物．它们既不和酸反应又不和碱反应3、酸的分类4、碱的分类5、盐的分类(1)盐的概念：电离时生成的正离子是金属离子或(NH4＋)，负离子是酸根离子的化合物(2)盐的分类：盐可分正盐、酸式盐、碱式盐①正盐：电离时生成的正离子是金属离子(NH4＋)，负离子是酸根离子的盐。如：Na2SO4、NH4NO3②酸式盐：电离时生成的正离子除金属离子(NH4＋)外还有H＋，负离子是酸根离子的盐。如：NaHSO4、NaHCO3③碱式盐：电离时生成的正离子是金属离子(NH4＋)，负离子除酸根外还有OH－的盐如：Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜)6、化合物的分类物质的转化1、金属、氧化物、酸、碱和盐的化学通性(1)金属的化学通性：以“Fe为例”反应方程式化学性质反应实例(写出化学反应方程式)反应类型①金属＋氧气→金属氧化物②金属＋酸→盐＋氢气③金属＋盐→盐＋金属(2)氧化物的化学通性反应方程式化学性质反应实例(写出化学反应方程式)反应类型①酸性氧化物＋水→含氧酸②酸性氧化物＋碱→盐＋水③酸性氧化物＋碱性氧化物→盐④碱性氧化物＋水→碱⑤碱性氧化物＋酸→盐＋水(3)酸的化学通性反应方程式化学性质反应实例(写出化学反应方程式)反应类型①酸遇酸碱指示剂发生显色反应酸遇紫色石蕊变成红色②酸＋活泼金属→盐＋氢气③酸＋碱→盐＋水④酸＋碱性氧化物→盐＋水⑤酸＋盐→新酸＋新盐(4)碱的化学通性反应方程式化学性质反应实例(写出化学反应方程式)反应类型①碱遇酸碱指示剂发生显色反应碱遇石蕊变红，遇酚酞变红②碱＋酸性氧化物→盐＋水③碱＋酸→盐＋水④碱＋盐→新碱＋新盐(5)盐的化学通性反应方程式化学性质反应实例(写出化学反应方程式)反应类型①盐＋酸→新酸＋新盐②盐＋碱→新碱＋新盐③盐＋盐→新盐＋新盐④盐＋金属→盐＋金属2、物质的转化：根据物质的组成和性质，通过化学变化可以实现物质之间的转化以钙为例，用化学方程式表示钙及其化合物之间的转化关系并指明反应类型化学反应方程式反应类型①2Ca＋O2=2CaO化合反应②CaO＋H2O=Ca(OH)2，化合反应③CaO＋CO2=CaCO3化合反应④Ca(OH)2＋Na2CO3=CaCO3↓＋2NaOH复分解反应⑤Ca(OH)2＋2HCl=CaCl2＋2H2O复分解反应⑥CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O复分解反应1、单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化关系图图示解读：(1)金属单质→碱性氧化物，如：4Na＋O2=2Na2O(2)碱性氧化物→碱，如：CaO＋H2O=Ca(OH)2(3)金属单质→盐，如：Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑(4)碱性氧化物→盐，如：CaO＋2HCl=CaCl2＋H2O(5)碱→盐，如：Ca(OH)2＋2HCl=CaCl2＋2H2O(6)非金属单质→酸性氧化物，如：S＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))SO2(7)酸性氧化物→酸，如：CO2＋H2O=H2CO3(8)非金属单质→盐，如：2Na＋Cl2eq\o(=,\s\up7(△))2NaCl(9)酸性氧化物→盐，如：CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O(10)酸→盐，如：HCl＋NaOH=NaCl＋H2O考点2分散系分散系及其分类1、分散系的概念与组成(1)概念：将一种(或多种)物质以粒子形式分散到另一种(或多种)物质里所形成的体系，称为分散系(2)组成：分散系中被分散的物质称作分散质，起容纳分散质作用的物质称为分散剂(3)常见分散系及其组成分散系分散质分散剂食盐水食盐(固)水(液)烟微小尘埃(固)空气(气)雾微小水滴(液)空气(气)碘酒碘(固)酒精(液)有色玻璃金属氧化物(固)玻璃(固)2、分散系的分类及其依据(1)按分散质或分散剂的聚集状态(气态、液态、固态)来分，分散系可以分成9种分散质分散剂实例气气空气液气云、雾固气烟、灰尘气液泡沫液液牛奶、酒精的水溶液固液油漆、Fe(OH)3胶体气固泡沫塑料液固珍珠(包藏着水的碳酸钙)固固有色玻璃、合金(2)当分散剂是水或者其他液体时，根据分散质粒子直径的大小，分散系可分为三类①分散质粒子直径小于1nm的分散系是溶液②分散质粒子直径大于100nm的分散系是浊液③分散质粒子直径在1～100nm之间的分散系是胶体【微点拨】①溶液、浊液、胶体三种分散系本质的区别是分散质粒子的大小不同②分散系都是混合物而不是纯净物胶体的概念、分类、制备和提纯1、概念：分散质粒子直径在1～100nm之间的分散系是胶体【微点拨】胶体的本质特征：胶体粒子的直径在1nm～100nm之间是胶体区别于其他分散系的依据2、常见的胶体氢氧化铁胶体、氢氧化铝胶体、硅酸胶体、淀粉胶体、蛋白质胶体、豆浆、墨水、云、烟、雾、有色玻璃3、胶体的分类(1)根据分散剂的状态分类①气溶胶：烟、云、雾，分散剂为气体②液溶胶：豆浆、稀牛奶、墨水、Fe(OH)3胶体，分散剂为液体③固溶胶：有色玻璃、烟水晶，分散剂为固体(2)根据胶体粒子的组成分类①粒子胶体：Fe(OH)3胶体②分子胶体：淀粉胶体、蛋白质胶体4、Fe(OH)3胶体的制备实验步骤在小烧杯中加入25mL蒸馏水，加热至沸腾，向沸水中慢慢滴入5～6滴氯化铁饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热。即可得到氢氧化铁胶体实验装置实验现象烧杯中液体呈红褐色反应的化学方程式FeCl3＋3H2Oeq\o(=,\s\up7(△))Fe(OH)3(胶体)＋3HCl【微点拨】①实验操作中，必须选用氯化铁饱和溶液而不能用氯化铁稀溶液。若氯化铁溶液浓度过低，则不利于氢氧化铁胶体的形成②向沸水中滴加FeCl3饱和溶液，而不是直接加热煮沸FeCl3饱和溶液，否则会因溶液浓度过大直接生成Fe(OH)3沉淀而无法得到Fe(OH)3胶体③实验中必须用蒸馏水，而不能用自来水。原因是自来水中含电解质、杂质较多，易使制备的胶体发生聚沉=4\*GB3④往沸水中滴加氯化铁饱和溶液后，可稍微加热煮沸，但不宜长时间加热。原因是长时间加热将导致氢氧化铁胶体聚沉=5\*GB3⑤要边加热边摇动烧杯，但不能用玻璃棒搅拌，否则会使Fe(OH)3胶粒碰撞成大颗粒形成沉淀5、胶体的提纯：渗析法(半透膜：只允许小分子、离子透过，而胶体不能透过)半透膜实验证明：胶体的粒子直径＞溶液粒子的直径胶体的性质1、胶体的丁达尔效应概念一束光通过胶体时会产生一条光亮的“通路”，这种现象叫丁达尔效应形成原因胶体粒子对光线的散射作用(光波偏离原来方向而分散传播)应用鉴别溶液与胶体【微点拨】①丁达尔效应是由于胶体粒子对可见光的散射而产生的，是一种物理现象②丁达尔效应是胶体特有的性质，可用来鉴别胶体与其他分散系③丁达尔效应证明了胶粒的大小范围=4\*GB3④液溶胶、气溶胶能发生丁达尔效应，大多数固溶胶无此性质2、胶体粒子的布朗运动(1)布朗运动是指花粉悬浮在水中进行的无秩序、不停的运动(2)胶体粒子在作不停地、无规则地运动3、介稳性：胶体的稳定性介于溶液和浊液之间，在一定条件下能稳定存在，属于介稳体系。胶体粒子可以通过吸附作用而带有电荷，同种胶体粒子的电性相同，在通常情况下，它们之间的相互排斥阻碍了胶体粒子变大，使它们不易聚集。此外胶体粒子所作的毫无规则的布朗运动也使得它们不易聚成较大的颗粒而沉降。所以，胶体具有介稳性4、胶体粒子的电泳现象(1)概念：胶体粒子可以通过吸附而带有电荷，在电场的作用下，胶体粒子在分散剂里作定向移动，这种现象叫做胶体的电泳Fe(OH)3胶体电泳实验实验现象Fe(OH)3胶体粒子带正电荷，在电流作用下，向阴极移动，因此阴极附近的颜色变深，阳极附近的颜色变浅【微点拨】①电泳现象表明胶体粒子带电荷，同种胶体粒子带同种电荷，但胶体是电中性的(胶体不带电)②胶体粒子表面积大，具有很强的吸附作用，可吸附负离子或正离子而使胶体粒子带上了电荷③氢氧化铁胶体和氢氧化铝胶体粒子带正电荷，硅酸胶体胶体粒子带负电荷=4\*GB3④金属氢氧化物、金属氧化物的胶粒吸附正离子，胶粒带正电荷=5\*GB3⑤非金属氧化物、金属硫化物、硅酸、土壤的胶粒吸附负离子，胶粒带负电荷=6\*GB3⑥固体胶粒、蛋白质胶粒、淀粉胶粒等不吸附离子，不带有电荷5、胶体的聚沉(1)概念：当向胶体中加入少量电解质(主要是盐)溶液时，其中的正离子或负离子能中和胶体粒子所带的电荷，从而使胶体粒子聚集成较大的颗粒，在重力的作用下形成沉淀析出，这个过程称为胶体的聚沉(2)胶体聚沉的方法①加入可溶性电解质(或电解质溶液)：加入的电解质在分散剂中电离，产生的与胶体颗粒带有相反电荷的离子中和了胶粒所带的电荷，消除了胶粒之间的斥力，从而使胶粒聚集成较大的颗粒而聚沉②加入与胶粒带有相反电荷的胶体：胶体中的分散质粒子吸附离子而带有电荷是胶体具有介稳性的主要原因。由于同种分散质粒子带同种电荷，在一般情况下，它们之间的相互排斥使它们不容易聚集成直径大于100nm的大颗粒，故可以稳定存在较长时间。加入与胶粒带相反电荷的胶体，中和了胶粒的电荷，使得胶粒之间的斥力减小，聚集成较大的颗粒而聚沉③加热或搅拌：加热或搅拌可以加快胶粒的运动速率，增大了胶粒的碰撞机会，从而易使胶粒聚集成较大的颗粒而聚沉溶液、胶体、浊液三类分散系的比较分散系溶液胶体浊液分散质粒子种类分子、离子较多分子集合体或大分子大量分子集合体(固体小颗粒或小液滴)分散质粒子直径d<1nm1nm<d<100nmd>100nm外部特征均一、透明、稳定均一、透明、较稳定不均一、不透明、不稳定稳定性稳定介稳体系不稳定能否透过滤纸能能不能能否透过半透膜能不能不能鉴别方法无丁达尔效应有丁达尔效应静置分层实例碘酒、蔗糖溶液、盐酸、酒精溶液豆浆、云、雾、烟、淀粉溶液、蛋白质溶液泥浆、油水混合物、氢氧化铁的悬浊液胶体的应用(1)农业生产：土壤的保肥作用。土壤胶粒带负电荷能吸附NHeq\o\al(＋,4)，可防止铵盐随雨水流失(2)医疗卫生：血液透析(渗析)；血清上的电泳实验；利用电泳分离氨基酸和蛋白质；特制的胶体还能黏合伤口，有效止血；不同血型的人不能相互输血(胶体聚沉)(3)日常生活中胶体聚沉的应用：制豆腐、豆浆、粥；明矾净水；两种型号的墨水不能混用(4)自然地理：江河入海口处形成三角洲。其形成原理是海水中的电解质使江河泥沙所形成的胶体发生聚沉(5)工业生产：制有色玻璃；工业制皂的盐析(胶体聚沉)；冶金厂、水泥厂、硫酸厂等工厂除尘(胶体电泳)(6)科技领域：由于纳米粒子的直径与胶体粒子的直径大致相当，故胶体化学与高科技紧密联系到一起考点3物质的量阿伏伽德罗常数物质的量1、意义：国际单位制中7个基本物理量之一，它表示含有含有一定数目粒子的集合体，是构成物质微观粒子多少的物理量2、符号：n3、物质的量的单位：摩尔，简称摩，符号为mol4、计量对象：微观粒子，包括：分子、原子、离子、质子、中子、电子、原子团等【微点拨】①用“摩尔”可以计量所有的微观粒子，但不能表示宏观物质，如：不能说“1mol大米”②使用物质的量时，一定要用化学式或文字指明微粒的种类，表述要确切。如：“1molO”表示1mol氧原子，“1molO2”表示1mol氧分子，“1molO2－”表示1mol氧离子，而不能说“1mol氧”。因为“氧”是元素名称，是宏观物质名称，而不是微粒名称=3\*GB3③物质的量是一个专用名词，在表述时不可增减，不能说成“物质量”、“物质的质量”或“物质的数量”等=4\*GB3④微粒个数的数值只能是正整数，而物质的量表示的是很多个微粒的集合体，其数值可以是整数，也可是小数如：5molH2O、0.5molCO2=5\*GB3⑤国际单位制(SI)中的七个基本单位物理量长度质量时间电流热力学温度物质的量发光强度单位(符号)米(m)千克(kg)秒(s)安(A)开(K)摩(mol)坎(cd)物质的量单位——摩尔(mol)【思考与讨论】已知1个12C的实际质量为1.9933×10－23g，则12g12C所含碳原子个数约为1、摩尔：物质的量单位2、符号：mol3、1摩尔计量标准：12g12C中所含有的碳原子约为6.02×1023个，若一定量的粒子集体所含有的粒子数与12g12C中所含有的粒子数相等，我们就说它为1mol4、1mol任何粒子约含有6.02×1023个粒子如：①1molO约含有6.02×1023个氧原子②1molH＋约含有6.02×1023个氢离子③1molH2O约含有6.02×1023个水分子，约含有1.204×1024个氢原子，约含有6.02×1023个氧原子，含有2mol氢原子，1mol氧原子④2molNa2CO3中含有4molNa＋，2molCO32—阿伏加德罗常数1、定义：国际上规定，1mol粒子集体所含有的粒子数与12g12C中所含有的碳原子数相同，约为6.02×1023个，我们又把1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数，阿伏加德罗常数就是12g12C中所含有的碳原子数2、符号：NA3、单位：mol－1(每摩尔)4、1mol任何粒子含阿伏加德罗常数个粒子，即：NA个5、近似值：6.02×1023mol－16、物质的量与粒子数的关系：n＝eq\f(N,NA)，其中n表示物质的量，NA表示阿伏加德罗常数，N表示粒子数【规律】粒子数之比等于物质的量的之比，即N1：N2=n1：n2【微点拨】①NA指1mol任何微粒的微粒数，一定要明确指出是何种微粒如：1molCH4含有的分子数为NA，原子总数为5NA②阿伏加德罗常数是指1mol任何粒子的粒子数，这里的粒子指同种粒子如：1molO2中的分子数为NA，而1molO2中的氧原子数为2NA③阿伏加德罗常数有单位(mol－1)，是一个准确值，而6.02×1023无单位，是一个纯数值。阿伏加德罗常数与6.02×1023的关系就像π与的关系，6.02×1023是阿伏加德罗常数的近似值，计算时通常使用这个近似值，而在叙述或定义“摩尔”的概念时要用“阿伏加德罗常数”来表示④考查一定物质的量的物质中含有多少粒子(分子、原子、质子、电子等)，注意看清粒子的种类，常涉及稀有气体He、Ne等单原子分子，N2、O2等双原子分子及O3等多原子分子1mol微粒的质量：1mol不同物质中所含的粒子数是相同的，都约为6.02×1023个，但由于不同粒子的质量不同，1mol不同物质的质量也不同【思考与讨论】计算1molO的质量为g【计算过程】已知：1mol粒子集体所含有的粒子数与12g12C中所含有的碳原子数相同，约为6.02×1023个6.02×1023个12C的质量为12g1mol12C的质量为12g又知：1个12C和1个O的质量比为12:166.02×1023个12C和6.02×1023个O的质量比为12:161mol12C和1molO的质量比为12:161molO的质量为16g考点4摩尔质量气体摩尔体积摩尔质量1、定义：单位物质的量的物质所具有的质量，叫做摩尔质量2、符号：M3、单位：g·mol－1或g/mol4、公式：n＝eq\f(m,M)，其中n表示物质的量，m表示物质的质量，M表示摩尔质量5、数值：物质的摩尔质量是以g·mol－1为单位，在数值上等于该微粒的相对分子(或原子)质量【微点拨】①质量的单位是g，摩尔质量的单位是g/mol，相对原子(分子)质量的单位是1，摩尔质量在数值上与相对分子质量相等②对具体的物质而言，其摩尔质量是确定的，不随物质的量的变化而变化，也不随物质状态的变化而变化以物质的量为核心的定量计算1、基本关系式(1)n＝eq\f(N,NA)(n表示物质的量，单位是mol；N表示粒子数；NA表示阿伏伽德罗定律常数，单位是mol－1)(2)n＝eq\f(m,M)(n表示物质的量，单位是mol；m为物质的质量，单位是g；M为摩尔质量，单位是g·mol－1)【方法与技巧】根据两公式n＝eq\f(m,M)，n＝eq\f(N,NA)进行计算时，首先要找到其核心物理量——物质的量，其次根据题目要求解其他物理量决定物质体积大小的因素【思考与讨论】下表列出了20℃时几种固体和液体的密度，请计算出1mol这几种物质的体积状态物质粒子数1mol该物质的质量密度(g·cm－3)1mol该物质的体积(cm3)固态Fe6.02×102356gAl6.02×102327g10液态H2O6.02×102318g18.04H2SO46.02×102398g53.55结论相同条件下1mol固体、液体的体积差别较大【思考与讨论】下表列出了0℃、101KPa(标准状况)时O2和H2密度，请计算出1molO2和H2的体积状态物质粒子数1mol该物质的质量密度(g·L－1)1mol该物质的体积(L)固态O26.02×102332g22.39LH26.02×10232.016g22.42L结论相同条件下，1mol气体的体积近似相等，在标准状况下约为22.4L1、物质体积大小的影响因素：从微观来角度来看，物质体积的大小取决于构成这种物质的粒子的数目、粒子的大小和粒子之间的距离2、决定固体或液体体积的主要因素固态、液态物质粒子之间的距离是非常小的，因此决定固体或液体体积的主要因素则是构成物质的粒子的数目和粒子的大小。1mol不同固态物质或液态物质含有的粒子数相同，这就使得固态物质或液态物质的体积主要取决于粒子的大小。由于构成不同固态、液态物质的粒子本身的大小不同，所以1mol固态、液态物质的体积不同3、决定气体体积的主要因素对于气体来说，分子之间的距离(一般指平均距离)远远大于分子本身的直径，因此决定气体体积的主要因素则是构成气体的分子的数目和分子之间的距离，在分子数相同(如：1mol)的条件下，其体积主要决定于分子之间的距离，而分子间的距离与温度、压强有密切关系，而在相同的温度、压强下，任何气体分子间的距离可以看成是相等的。因而，在相同的温度和压强下，分子数相同的任何气体都具有相同的体积【微点拨】①在0℃、101KPa(标准状况)时，1mol任何气体的体积都约为②在温度和压强一定时，任何气体的体积只随分子数的大小而变化=3\*GB3③温度和压强一定时，1mol任何气体的体积都约为一个定值=4\*GB3④对于气体的体积一定要标明状态(温度、压强)4、标准状况的定义(1)定义：将温度为0℃、压强为101KPa的状态规定为标准状况，简写为：标况下或STP(2)在标准状况下，1mol任何气体的体积都约为气体摩尔体积1、定义：单位物质的量的气体所占有的体积，叫做气体的摩尔体积2、符号：Vm3、单位：L·mol－1(或L/mol)4、计算公式：Vm＝eq\f(V,n)5、影响气体摩尔体积的因素：气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度和压强6、数值：=1\*GB3①在标准状况(温度为0℃，压强为101KPa)下，气体摩尔体积为22.4L·mol－1=2\*GB3②在通常状况(温度为25℃，压强为101KPa))下，气体摩尔体积为24.5L·mol－1③当温度和压强一定时，气体的摩尔体积为一定值7、标准状况下气体体积的计算计算关系公式①气体的物质的量n＝eq\f(V,22.4)mol②气体的摩尔质量M＝Vm·ρ＝ρg·mol－1③气体的分子数N＝n·NA＝eq\f(V,22.4)·NA④气体的质量m＝n·M＝eq\f(V,22.4)·Mg【微点拨】(1)气体摩尔体积只适用于气态物质，对于固态物质和液态物质来讲是不适用的(2)气体摩尔体积与气体的种类也无关，不仅适用于纯气体，也适用于混合气体如：2与2的混和气在标准状况下的体积约为22.4L(3)气体摩尔体积并不都约等于22.4L·mol－1，22.4L·mol－1只是气体摩尔体积在标准状况下的一个特例如：如果1mol气体为，则它(填”一定”或”不一定”)处于标准状况(4)气体摩尔体积受温度和压强的影响，若温度和压强保持一定，那么气体摩尔体积也保持不变(5)使用标况下气体摩尔体积应注意①看所处条件：必须为标准状况。非标准状况下，1mol气体的体积不一定是22.4L②看物质状态：必须为气态。如：标准状况下水、酒精、四氯化碳等为非气体物质③看数值单位：单位是L·mol－1，而不是L；数值“22.4”为近似值考点5物质的制备氯气的实验室制法1、反应原理：1774年，瑞典化学家舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)时，把浓盐酸与软锰矿混合在一起加热，发现有黄绿色气体生成，反应为4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋Cl2↑＋2H2O(实验室通常用该法制Cl2)(1)试剂的选择：选取试剂的主要依据是制取气体的性质。氯气具有强氧化性，常用氧化其Cl－的方法来制取，因此要选用含有Cl－的物质(如盐酸)和具有强氧化性的物质(如MnO2、KMnO4、KClO3等)来制取。如：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O2KMnO4＋16HCl=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O(2)装置的选择：实验室制取氯气是采用固体和液体混合加热制气体的装置，主要有气体的发生装置、净化除杂装置、干燥装置、收集装置和尾气处理装置2、气体的发生装置(1)气体发生装置类型：固体＋液体气体(2)发生装置所用仪器的名称：分液漏斗、圆底烧瓶(3)实验仪器：铁架台(带铁圈)、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗、导气管、洗气瓶、集气瓶3、气体的净化装置：气体净化装置的设计必须同时考虑主要成分和杂质成分的性质，以便选择适当的装置除去杂质。用浓盐酸和二氧化锰制取氯气时，Cl2中混有的杂质气体主要是浓盐酸挥发出来的HCl气体和水蒸气。同时注意除杂的先后顺序：先除HCl气体，再除水蒸气(1)除去Cl2中少量的HCl气体：饱和食盐水(2)除去Cl2中少量的水蒸气：常用浓H2SO4，也可用干燥的CaCl2，装置如图所示4、气体的收集装置：选用收集方法的主要依据是气体的密度和水溶性。因为氯气能溶于水，密度比空气大，所以收集氯气时，不能用排水法，应该用向上排空气法。Cl2在饱和食盐水中的溶解度较小，也可用排饱和食盐水法收集Cl2收集方法：向上排空气法或排饱和食盐水法5、尾气处理装置：氯气有毒，实验室制取氯气时应在密闭系统或通风橱中进行，通常在收集装置的后面连接盛有NaOH溶液的吸收装置(1)导气管要伸入液面以下(2)氢氧化钠溶液的作用：吸收过量的氯气，防止污染环境6、验满方法(1)观察法：氯气是黄绿色气体(2)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满(3)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满【微点拨】考点6物质的分离与提纯物质的分离与提纯方法1．混合物的物理分离方法蒸发酒精灯、蒸发皿、玻璃棒不断搅拌最后用余热加热；容积2/3NaCl(H2O)结晶NaCl(NaNO3)升华酒精灯(NaCl)过滤漏斗、烧杯一贴、二低、三靠；②沉淀要洗涤；③定量实验要“无损”NaCl(CaCO3)萃取分液漏斗先查漏内外大气相通下用CCl4从溴水中提取Br2分液分液漏斗乙酸乙酯与饱和Na2CO3溶液蒸馏蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、牛角管支管乙醇和水、I2和CCl4盐析烧杯用固体盐或浓溶液蛋白质溶液、硬脂酸钠和甘油洗气洗气瓶长进短出CO2(HCl)液化U形管常用冰水NO2(N2O4)2．混合物的化学分离法方法热分解法沉淀分离法酸碱分离法水解分离法氧化还原法实例NH4Cl(NaCl)NaCl(BaCl2)MgCl2(AlCl3)Mg2+(Fe3+)Fe2+(Cu2+)附：常见物质的分离和提纯装置：如图<一>过滤：所需的仪器:漏斗、玻璃棒、烧杯、铁架台。玻璃棒的作用：引流。过滤操作注意事项：“一贴”，滤纸紧贴烧杯内壁，中间不留有气泡（操作时要用手压住，用水润湿）“二低”，滤纸的边缘低于漏斗边缘，漏斗里的液体液面低于滤纸边缘“三靠”，倾倒液体的烧杯尖口要紧靠玻璃棒，玻璃棒的末端轻靠在三层滤纸处，漏斗下端的管口紧靠烧杯内壁。若：滤液浑浊应再过滤一次<二>蒸发：把固体溶质从溶液中分离出来的一种方法所需的仪器:铁架台、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒。玻璃棒的作用：搅拌防止液体或晶体飞溅。蒸发操作注意事项：a、蒸发皿的液体不超过容积的2/3b、加热时，用玻璃棒不断搅拌c、取下未冷却的蒸发皿时，要放在石棉网上d、蒸发操作中停止加热的时刻：出现较多固体时，应停止加热，利用余热蒸干。有机物的分离提纯方法：(1)蒸馏：分离相溶的沸点不同（相差300C以上）的液体混合物。馏分一般为纯净物。(2)分馏：分离出不同沸点范围的产物。馏分为混合物。蒸馏（分馏）适用范围：提纯硝基苯（含杂质苯）、制无水乙醇(含水、需加生石灰）、从乙酸和乙醇的混合液中分离出乙醇（需加生石灰）、石油的分馏(3)分液：分离出互不相溶的液体。分液法使用范围：除去硝基苯中的残酸（NaOH溶液）、除去溴苯中的溴（NaOH溶液）、除去乙酸乙酯中的乙酸（饱和碳酸钠溶液）、除去苯中的苯酚（NaOH溶液）、除去苯中的甲苯（酸性高锰酸钾溶液）

（4）过滤：分离出不溶与可溶性固体。洗气：气体中杂质的分离。（5）洗气法适用范围：除去甲烷中的乙烯、乙炔（溴水）、除去乙烯中的SO2、CO2（NaOH溶液）、除去乙炔中的H2S、PH3（CuSO4溶液）（6）盐析和渗析盐析：除去肥皂中的甘油和过量的碱渗析：除去淀粉中少量的葡萄糖或者氯化钠2、有机物除杂与分离方法归纳（1）除去杂质的原则a操作简便、现象明显、容易判断b不再带入新的杂质（2）分离的方法a固体混合物的分离方法A.加热升华B.溶解过滤C.溶解、结晶、过滤D.化学反应b液体混合物的分离方法A.分液B.分馏或蒸馏考点7物质的检验物质的鉴别1．常见气体的检验常见气体检验方法氢气纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰，混合空气点燃有爆鸣声，生成物只有水。不是只有氢气才产生爆鸣声；可点燃的气体不一定是氢气氧气可使带火星的木条复燃氯气黄绿色，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝(O3．NO2也能)氯化氢色味态：刺激性气味。在潮湿的空气中形成白雾，能使蓝色石蕊试纸变红；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；将气体通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成。二氧化硫色味态：无色有刺激性气味的气体。能使品红溶液褪色，加热后又显红色。能使酸性高猛酸钾溶液褪色。硫化氢色味态：无色有具鸡蛋气味的气体。能使Pb(NO3)2或CuSO4溶液产生黑色沉淀，或使湿润的醋酸铅试纸变黑。氨气色味态：无色有刺激性气味。能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能白烟。二氧化氮色态：红棕色气体。通入水中生成无色的溶液并产生无色气体，水溶液显酸性。一氧化氮色态：无色气体。在空气中立即变成红棕色。二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；能使燃着的木条熄灭。SO2气体也能使澄清的石灰变浑浊N2等气体也能使燃着的木条熄灭。一氧化碳可燃烧，火焰呈淡蓝色，燃烧后只生成CO2；能使灼热的CuO由黑色变成红色。甲烷色态：无色气体。可燃，淡蓝色火焰，生成水和CO2；不能使高锰酸钾、溴水褪色。乙烯色态：无色气体。可燃，燃烧时有明亮的火焰和黑烟，生成水和CO2。乙烯气体能使高锰酸钾或溴水褪色。乙炔色态：无色无臭气体。可燃，燃烧时有明亮的火焰和浓烟，生成水和CO2。乙炔气体能使高锰酸钾或溴水褪色。2．几种重要正离子的检验(l)H+：能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。(2)Na+、K+：用焰色反应来检验时，它们的火焰分别呈黄色、浅紫色(通过蓝色的钴玻片)。(3)Ba2+：能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO4沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸。(4)Mg2+：能与NaOH溶液反应生成白色Mg(OH)2沉淀，该沉淀能溶于NH4Cl溶液。(5)Al3+：能与适量的NaOH溶液反应生成白色Al(OH)3絮状沉淀，该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液。(6)Ag+：能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应，生成白色AgCl沉淀，不溶于稀HNO3，但溶于氨水，生成［Ag(NH3)2］+。(7)NH4+：铵盐(或浓溶液)与NaOH浓溶液反应，并加热，放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味NH3气体。(8)Fe2+：能与少量NaOH溶液反应，先生成白色Fe(OH)2沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色Fe(OH)3沉淀。或向亚铁盐的溶液里加入KSCN溶液，不显红色，加入少量新制的氯水后，立即显红色。(9)Fe3+：能与KSCN溶液反应，变成血红色Fe(SCN)3溶液，能与NaOH溶液反应，生成红褐色Fe(OH)3沉淀。(10)Cu2+：蓝色水溶液(浓的CuCl2溶液显绿色)，能与NaOH溶液反应，生成蓝色的Cu(OH)2沉淀，加热后可转变为黑色的CuO沉淀。含Cu2+溶液能与Fe、Zn片等反应，在金属片上有红色的铜生成。3．几种重要的负离子的检验(1)OH－：能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。(2)Cl－：能与硝酸银反应，生成白色的AgCl沉淀，沉淀不溶于稀硝酸，能溶于氨水，生成[Ag(NH3)2]+。(3)Br－：能与硝酸银反应，生成淡黄色AgBr沉淀，不溶于稀硝酸。(4)I－：能与硝酸银反应，生成黄色AgI沉淀，不溶于稀硝酸；也能与氯水反应，生成I2，使淀粉溶液变蓝。(5)SO42－：能与含Ba2+溶液反应，生成白色BaSO4沉淀，不溶于硝酸。(6)SO32－：浓溶液能与强酸反应，产生无色有刺激性气味的SO2气体，该气体能使品红溶液褪色。能与BaCl2溶液反应，生成白色BaSO沉淀，该沉淀溶于盐酸，生成无色有刺激性气味的SO2气体。(7)S2－：能与Pb(NO3)2溶液反应，生成黑色的PbS沉淀。(8)CO32－：能与与BaCl2溶液反应，生成白色的BaCO3沉淀，该沉淀溶于硝酸(或盐酸)，生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体。(9)HCO3－：取含HCO3－盐溶液煮沸，放出无色无味CO2气体，气体能使澄清石灰水变浑浊。或向HCO3－盐酸溶液里加入稀MgSO4溶液，无现象，加热煮沸，有白色沉淀MgCO3生成，同时放出CO2气体。(10)PO43－：含磷酸根溶液，能与AgNO3反应，生成黄色Ag3PO4沉淀，该沉淀溶于硝酸。(11)NO3－：浓溶液或晶体中加入铜片、浓硫酸加热，放出红棕色气体。4．几种重要有机物的检验(1)苯：能与纯溴、铁屑反应，产生HBr白雾。能与浓硫酸、浓硝酸的混合物反应，生成黄色的苦杏仁气味的油状(密度大于1)难溶于水的硝基苯。(2)乙醇：能够与灼热的螺旋状铜丝反应，使其表面上黑色CuO变为光亮的铜，并产生有刺激性气味的乙醛。乙醇与乙酸、浓硫酸混合物加热反应，将生成的气体通入饱和Na2CO3溶液，有透明油状、水果香味的乙酸乙酯液体浮在水面上。(3)苯酚：能与浓溴水反应生成白色的三溴苯酚沉淀。能与FeCl3溶液反应，生成紫色溶液。(4)乙醛：能发生银镜反应，或能与新制的蓝色Cu(OH)2加热反应，生成红色的Cu2O沉淀。考点8配置一定物质的量浓度的溶液一定物质的量浓度溶液的配制1、配制一定物质的量浓度溶液专用仪器——容量瓶(1)容量瓶的结构与规格①结构：细颈、梨形、平底玻璃瓶，瓶口配有磨口塞或塑料塞②标志：温度、容量和刻度线③规格：100mL﹑250mL﹑500mL﹑1000mL=4\*GB3④用途：容量瓶是一种容积精密的仪器，常用于配制一定物质的量浓度的溶液2、容量瓶的使用和注意事项(1)使用容量瓶的第一步操作是检查是否漏水①容量瓶的检漏方法：向容量瓶中注入一定量水，盖好瓶塞。用食指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底，把瓶倒立，观察是否漏水。如不漏水，将瓶正立并将塞子旋转180°后塞紧，再检查是否漏水。如不漏水，该容量瓶才能使用②关键词：注水→盖塞→倒立→观察→正立→旋180°→倒立→观察(2)选择容量瓶的原则——“大而近”原则选择容量瓶遵循“大而近”原则：所配溶液的体积等于或略小于容量瓶的容积如：需用480mL某溶液应选择500mL容量瓶来配制溶液(3)使用容量瓶注意“四不能”①不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释；②不能作为反应容器或长期贮存溶液的容器；③不能加入过冷或过热的液体；=4\*GB3④不能配制任意体积的溶液溶液的配制过程——以“配制100mL1.00mol/LNaCl溶液”为例1、基本原理：根据欲配制溶液的体积和溶质的物质的量浓度，用有关物质的量浓度计算的方法，求出所需溶质的质量或体积，在容器内将溶质用溶剂稀释为规定的体积，就得欲配制得溶液(由固体配制溶液)、(由浓溶液配制稀溶液)2、主要仪器(1)固体配制溶液(配制100mL1.00mol/LNaCl溶液)：托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、100ml容量瓶、胶头滴管、试剂瓶(不需要量筒)(2)浓溶液配制稀溶液mol/L的浓H2SO4配制1mol/L的稀H2SO4100mL)量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、100ml容量瓶、试剂瓶3、配制过程示意图4、配制步骤=1\*GB3①计算：根据配制要求计算出所用固体溶质的质量(或浓溶液的体积)根据nB＝cB·V可知n(NaCl)＝________，则m(NaCl)＝________g=2\*GB3②称量(或量取)：用电子天平称量固体溶质的质量(或用量筒量取浓溶液的体积)若用电子天平可准确称取NaCl固体______g=3\*GB3③溶解(或稀释)：在烧杯中用蒸馏水将称出的固体溶解(或将浓溶液加水稀释)，并用玻璃棒不断搅拌=4\*GB3④转移：待烧杯内溶液恢复室温后，用玻璃棒引流，将其缓缓注入100ml容量瓶中=5\*GB3⑤洗涤：用蒸馏水将烧杯内壁和玻璃棒洗涤2~3次，并将洗涤液全部注入容量瓶里=6\*GB3⑥振荡：将容量瓶中的溶液振荡均匀，使溶液充分混合=7\*GB3⑦定容：先向容量瓶加入蒸馏水，至液面距刻线1cm~2cm处，再改用胶头滴管向容量瓶中滴加蒸馏水，直至溶液的凹液面恰好与刻线相切=8\*GB3⑧摇匀：塞好瓶塞，用食指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底，把容量瓶反复倒转，使溶液混合均匀=9\*GB3⑨装瓶：将容量瓶中的溶液倒入试剂瓶中，贴上标签，标明浓度【微点拨】=1\*GB3①只能配制容量瓶上规定容积的溶液，不能配制任意体积的物质的量浓度的溶液。也即是一种容量瓶只能配制一定体积的溶液。选用容量瓶时一定要注明规格(如100mL的容量瓶)，容量瓶的选择要等于或者大于所配溶液的体积。如：配制950mL1mol·L－1NaCl溶液，需要用1000mL的容量瓶，计算NaCl的质量时也应按1000mL溶液来计算=2\*GB3②腐蚀性药品(如NaOH)不能直接在垫纸的电子天平上称量，应置于小烧杯中或表面皿中称量=3\*GB3③溶液注入容量瓶前需恢复到室温，这是因为溶质在烧杯内稀释或溶解时常有热效应=4\*GB3④定容至液面距刻线2~3cm时要改用胶头滴管加水，必须平视刻度线加水至凹液面最低点与刻度线相切=5\*GB3⑤如果加水定容时超过了刻度线，不能将超出的部分吸出，必须重新配制=6\*GB3⑥转移和定容时都要用玻璃