2019-2020年高中化学 专题一 化学家眼中的物质世界专题小结教案 苏教版必修1 (I).doc

2019-2020年高中化学 专题一 化学家眼中的物质世界专题小结教案 苏教版必修1 (I)三维目标1知识与技能(1)理解物质的量的概念和单位(mol)，掌握物质的量、构成物质的微粒数目、物质的质量、气体的体积、溶液的物质的量浓度的相互联系，能够熟练进行简单的换算和计算；(2)掌握物质分离提纯的实验方法和实验原理；(3)掌握用容量瓶配制一定物质的量浓度的溶液的实验技能，并能对错误的操作进行判别和误差分析。2过程与方法通过理解各物理量的含义并通过适时的计算练习提高学生对物质的量与各个物理量之间相互换算和转化的能力。3情感态度与价值观从理论到实验，增强学生熟练利用公式进行计算、比较的能力，提高学生实验分析的能力。教学重点物质的量的相关计算，配制一定物质的量浓度的溶液及物质分离提纯的实验。教学难点 计算能力的综合应用及提高，实验方法的选择和分析。导入新课思考 元素、核素、同位素的概念是什么？这三个概念之间有什么联系和区别？展示元素核素同位素概念质子数相同的一类原子的统称具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子质子数相同、中子数不同的原子的互称决定因素质子数质子数、中子数中子数不同联系元素是几种质子数相同的核素的总称，这几种核素中子数不同，是同位素的关系过渡 下面我们就本专题的内容作一回顾和总结。推进新课一、化学计算分析 根据对核素的理解有X这样的表达式，Z表示原子的质子数，A表示原子的质量数，N表示原子的中子数。它表示了一种质子数为Z，中子数为AZ，质量数为A的X原子。即：原子质子数核电荷数原子核外电子数Z；质量数(A)质子数(Z)中子数(N)。提问 16O、17O、18O、12C、13C、14C这6种核素之间存在什么关系？回答 (1)16O、17O、18O互为同位素，12C、13C、14C互为同位素。(2)16O和14C具有相同的中子数，都是8个中子。例1 1999年，世界重大科技成果之一是超铀元素的发现，它有力地支持了“稳定岛”假说，原子X的中子数与电子数之差为( )A0 B57 C118 D175答案：B分析 我们学习了物质的量这个物理量。物质的量是一个非常重要的物理量，在化学计算中，通过物质的量及利用阿伏加德罗常数我们可以计算得到构成物质的微粒的数目，利用摩尔质量计算物质的质量，利用气体摩尔体积计算气体物质的体积，利用溶液的体积计算溶液的浓度。名称符号含义常用单位数值阿伏加德罗常数NA单位物质的量的物质所含有的微粒个数mol112 g 12C所含有的碳原子数，约等于6.021023个摩尔质量M单位物质的量的物质所具有的质量g mol1质量以g为单位时，数值与物质的相对质量相等气体摩尔体积(一定条件下)Vm单位物质的量的气体物质所占有的体积Lmol1一定温度和压强下为一定值，其中标准状况(0 ，101 kPa)下约为22.4总结例2 设NA表示阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是( )A标准状况下，5.6 L氧气含有n1个O2，则NA为4nB常温常压下，1 mol氦气含有的原子数为2NAC常温下，22.4 L SO2所含的分子数为NAD18 g水中所含的原子数为8NA解析：标准状况下5.6 L氧气的物质的量为n(O2) mol0.25 mol，NA4n1 mol1；氦气是稀有气体，化学式为He,1个He分子只含1个原子；常温时的气体摩尔体积不是22.4 Lmol1，故22.4 L SO2不是1 mol；18 g水的物质的量为1 mol，一个水分子(H2O)含三个原子，故而18 g水含有原子的物质的量为3 mol，数目为3NA。答案：A例3 19 g某二价金属的氯化物ACl2中含有0.4 mol Cl，则ACl2的摩尔质量是_，A的相对原子质量是_。解析：n(Cl)0.4 mol，n(ACl2)0.2 mol；M(ACl2)95 gmol1；Ar(A)M(ACl2)2Ar(Cl)95 gmol1 235.5 gmol1 24 gmol1；A的相对原子质量为24。答案：95 gmol1 24例4 取50.0 mL Na2CO3和Na2SO4的混合溶液，加入过量BaCl2溶液后得到14.51 g白色沉淀，用过量稀硝酸处理后沉淀量减小到4.66 g，并有气体放出。试计算：(1)原混合液中Na2CO3和Na2SO4的物质的量浓度。(2)产生的气体在标准状况下的体积。解析：Na2SO4BaCl2=2NaClBaSO4Na2CO3BaCl2=2NaClBaCO3BaCO32HNO3=Ba(NO3)2H2OCO2m(BaSO4)4.66 g，n(BaSO4)0.02 mol；m(BaCO3)14.51 g4.66 g9.85 g，n(BaCO3)0.05 mol；c(BaSO4)0.40 molL1；c(BaCO3)1.00 molL1；n(CO2)n(BaCO3)0.05 mol；V(CO2)n(CO2)Vm0.05 mol22.4 Lmol11.12 L。答案：(1)原混合液中Na2CO3和Na2SO4的物质的量浓度分别为1.00 molL1和0.40 molL1；(2)产生的气体在标准状况下的体积为1.12 L。设问 已知所需溶液的物质的量浓度，如需要一定体积的该溶液，如何精确配制该浓度的溶液呢？二、化学实验分析 利用容量瓶配制一定体积一定物质的量浓度的溶液的步骤和注意事项如下：操作步骤注意事项所用仪器计算mcVM(V2)称量(量取)左物右码托盘天平、药匙(一定规格量筒)溶解(稀释)溶解后的较热液体需冷却至室温烧杯、玻璃棒转移将烧杯中的溶液用玻璃棒小心引流到一定规格的容量瓶中，切记溶液不能溅出瓶外玻璃棒洗涤并转移用蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒23次，并将洗涤液都转移到容量瓶中玻璃棒振荡按紧瓶塞一定规格容量瓶定容将蒸馏水缓缓注入容量瓶中，直到容量瓶中的液面接近容量瓶刻度线 处，改用胶头滴管滴加蒸馏水，直至液体的凹液面与刻度线刚好相切烧杯、玻璃棒、胶头滴管摇匀反复上下颠倒摇匀讨论 根据c对以下情况可能造成配制的溶液浓度产生误差进行分析：若称量固体溶质时，操作无误，但所用砝码生锈，结果_。若没有洗涤烧杯内壁和玻璃棒，结果_。溶解搅拌时有少量液体溅出烧杯外，结果_。定容加水时有水流出容量瓶外，结果_用滴管加水时不小心超过刻度线后，再用滴管吸出部分溶液，结果_。若容量瓶中有少量蒸馏水或定容后反复摇匀发现液面低于刻度，则对结果_。俯视、仰视对结果的影响：_。结论 称量的溶质质量偏大，溶液浓度偏大；溶液浓度偏小；溶液浓度偏小； 溶液浓度偏小；溶液浓度偏小；无影响；俯视刻度线：溶液体积偏小，故浓度偏大。仰视刻度线：导致溶液体积偏大，浓度偏小。例5 下面是配制500 mL 0.2 molL1 KCl溶液的操作，请按要求填空：(1)所需KCl的质量为_。(2)称量过程中主要用到的仪器是_。(3)将烧杯中的溶液沿_引流到_中，并用蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒23次，洗涤液要_，并摇匀。(4)加水至距刻度线_处，改用_加水，使液面的凹液面正好与刻度线相切。(5)在容量瓶中进行定容时，平视刻度线，所配的溶液浓度将_(偏高、偏低、无影响)。答案：(1)7.45 g (2)托盘天平、药匙(3)玻璃棒 烧杯 转移入500 mL容量瓶(4)12 cm 胶头滴管 (5)无影响分析 将溶质溶于水形成了混合物，有时我们却需要将混合物根据各自的性质分离或提纯。我们学过了5种物理分离提纯的方法，请大家一起阅读下表。投影展示 操作名称适用范围和实例装置操作要点过滤(沉淀洗涤)固体(不溶)液体分离例：除去粗盐中的泥沙(1)对折法折叠滤纸后紧贴漏斗内壁，用水打湿不出气泡为止，滤纸边缘低于漏斗边缘；(2)过滤时加入漏斗的溶液面低于滤纸边缘。(3)过滤时，烧杯嘴与玻璃棒接触；玻璃棒与三层滤纸处相接触；漏斗下端紧靠玻璃烧杯壁。(4)沉淀洗涤加水，水面高于沉淀，浸洗三次，达到净化沉淀的目的蒸发结晶(重结晶)固体(可溶)液体分离，例：食盐溶液的蒸发结晶利用物质在同一溶液中溶解度不同，进行固体固体(均溶)分离。例：KNO3、KCl的结晶分离(1)蒸发皿可直接受热，固定在铁架台的铁环上。(2)加热时用玻璃棒不断地搅动，防止热液溅出，发现溶液出现较多固体时撤火，利用余热将溶液蒸干蒸馏、分馏分离沸点不同的液体混合物例：从石油中分馏出各馏分。从乙醇、乙酸、浓硫酸混合液中蒸馏出乙酸乙酯(1)给蒸馏烧瓶加热要垫石棉网，温度计水银球放在支管口略向下的位置。(2)冷凝管横放时头高尾低保证冷凝液自然下流，冷却水与被冷凝蒸气流向相反。(3)烧瓶中放入多孔瓷片以防暴沸萃取分液将两种互溶的液体分开，将两种互不相溶的液体分开。例：用CCl4将碘从碘水中萃取出来后，再分液分离(1)将溶液注入分液漏斗，溶液总量不超过其容积的3/4，如图所示，两手握住分液漏斗、倒转分液漏斗并反复、用力振荡。(2)把分液漏斗放在铁架台的铁圈中静置、分层。(3)打开旋塞，使下层液体流出例6 下列各组混合物可用分液漏斗分离的一组是( )A食用油和酒精 B碘和四氯化碳 C淀粉液和泥沙 D汽油和水答案：D例7 下图是蒸馏装置图，看图回答下列问题。(1)写出上图序号所指的仪器名称：_，_。(2)温度计该如何放置：_。(3)蒸馏烧瓶中装入沸石的作用：_。答案：(1)冷凝管 蒸馏烧瓶 (2)温度计的水银球与蒸馏烧瓶的支管口相齐(3)防止液体暴沸。课堂小结本节课我们首先对物质的量的有关计算进行了复习和练习。然后在化学实验方面，我们复习了配制一定物质的量浓度的溶液的实验操作以及实验误差分析。另外再一次熟悉了物质提纯分离的原理和方法，粗盐的提纯、提纯KNO3和KCl的混合物中的KNO3是同学应该掌握的基本实例。