2021_2022学年高中化学专题2研究物质的基本方法章末共享课件苏教版必修1

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专题2　章末共享微专题一　物质分离和提纯的重要方法1．过滤的注意事项——“一贴”“二低”“三靠” 特别提醒(1)过滤后如果滤液仍然浑浊，应重新制作过滤器，再过滤一遍。(2)洗涤沉淀的方法向过滤器里加入适量蒸馏水，使水面浸没沉淀物，待水自然流尽后，再加水洗涤，连续几次，直至沉淀物洗净为止。2.蒸发的注意事项①液体体积不得超过蒸发皿容积的2/3；②加热过程中要用玻璃棒不断搅拌液体以防止局部过热，造成液体飞溅；③当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，利用余热将液体蒸干。3．蒸馏装置的改进如果不需控制温度，也可用如图装置，如实验室制取蒸馏水。[微训练一]1．两种有机物甲和乙的一些物理性质如下表所示：分离这两种物质的液态混合物可采用的方法是(　　)A．过滤 B．分液C. 蒸发 D．蒸馏答案：D解析：由表中数据可知，甲和乙沸点不同且相差较大，则可用蒸馏的方法进行分离。2．自然界中的物质绝大多数以混合物的形式存在，为了便于研究和利用，常需对混合物进行分离和提纯。下列A、B、C、D是中学常见的混合物分离或提纯的装置。Ⅰ.请根据混合物分离或提纯的原理，回答在下列实验中需要使用哪种装置。将A、B、C、D填入适当的空格中。(1)碳酸钙悬浊液中分离出碳酸钙________；(2)氯化钠溶液中分离出氯化钠________；(3)分离植物油和水________；(4)分离酒精和水________；(5)氯化钠溶液中分离出水________。BDCAAⅡ.碘水中提取碘单质的方法如下：(1)萃取分液①下列可作为碘水中提取碘单质萃取剂的有________。A.酒精 B．苯②分液漏斗在使用前必须先___________；③查资料得知：ρ(H2O)>ρ(苯)>ρ(酒精)，若用①中所选萃取剂萃取碘水中的碘单质，分液时，水层应由分液漏斗的________端口放出(填“上”或“下”，下同)，有机层应由分液漏斗的________端口放出。B检查是否漏液下上(2)蒸馏①冷凝装置中冷凝水应该________口进(填“上”或“下”)。②已知碘和四氯化碳的熔沸点数据如下表若用蒸馏法分离碘和四氯化碳的混合物，锥形瓶中先收集到的物质的名称是________。下四氯化碳微专题二　物质的量浓度的配制及计算1．物质的量浓度的概念及计算特别提醒(1)溶质用物质的量表示，而不是质量。如给出的条件是溶质的质量或气体的体积等，应根据有关公式换算为物质的量。(2)V表示溶液的体积，而不是溶剂的体积，单位一般用“L”，也可用其他单位，但要注意单位的换算和统一。(3)对于一定物质的量浓度的溶液来说，从中取出任意体积的溶液，物质的量浓度不变，但其中所含溶质的物质的量与所取体积有关。(4)整体与部分的关系：如0.1 mol·L－1 AlCl3溶液中，c(Al3＋)＝0.1 mol·L－1，c(Cl－)＝0.3 mol·L－1。(5)带有结晶水的物质作为溶质时，其“物质的量”的计算：用带有结晶水的物质的质量除以带有结晶水的物质的摩尔质量。2.一定物质的量浓度溶液的配制及实验误差分析(1)配制流程及使用仪器特别提醒(1)配制一定物质的量浓度的硫酸时，量取浓硫酸的量筒内壁的残留液不能冲洗。量筒属于“流出量”式玻璃量器，不必用水冲洗量筒内壁残留液。如果冲洗并转移至容量瓶中，会造成所配溶液的物质的量浓度偏高。(2)容量瓶属于“容纳量”式的玻璃量器，定容时，用胶头滴管滴入蒸馏水至凹液面的最低点恰好与刻度线相切，溶液体积恰好为容量瓶的标定容量。定容后颠倒摇匀，会出现瓶内液面低于刻度线的现象，这是因为极少量溶液沾在瓶塞或磨口处，若再加蒸馏水至刻度线，则所配溶液物质的量浓度会偏低。(3)移液时，玻璃棒下端应靠在刻度线下方。3.溶液配制的误差具体分析(以配制一定物质的量浓度的NaOH溶液为例) (2)定容时仰视或俯视刻度线产生的误差图解①仰视刻度线(图1)。由于操作时是以刻度线为基准加水，刻度线低于液面，故加水量偏多，导致溶液体积偏大，浓度偏小。②俯视刻度线(图2)。与仰视刻度线恰好相反，刻度线高于液面，故加水量偏少，导致溶液体积偏大，浓度偏大。[微训练二]1．300 mL 0.2 mol·L－1 KCl溶液与100 mL 0.3 mol·L－1 AlCl3溶液中Cl－物质的量浓度之比是(　　)A.1∶3 B．2∶3C．2∶1 D．2∶9答案：D 2．在2 L由NaCl、MgCl2、CaCl2组成的混合液中，部分离子浓度大小如图所示，则此溶液中Ca2＋的物质的量是(　　)A．0.5 mol B．1.0 molC．2.0 mol D．3.0 mol答案：B解析：由题图可知，溶液中n(Na＋)＝2 L×1.0 mol·L－1＝2.0 mol，n(Mg2＋)＝2 L×0.5 mol·L－1＝1.0 mol，n(Cl－)＝2 L×3.0 mol·L－1＝6.0 mol，溶液呈电中性，根据电荷守恒可得2n(Ca2＋)＋n(Na＋)＋2n(Mg2＋)＝n(Cl－)，即2n(Ca2＋)＋2.0 mol＋2×1.0 mol＝6.0 mol，解得n(Ca2＋)＝1.0 mol。3．下列说法中正确的是(　　)A．将322 g Na2SO4·10H2O溶于1 L水中，所得溶液的物质的量浓度为1 mol·L－1B．将1 L 2 mol·L－1 H2SO4溶液加水稀释到2 L，所得溶液的物质的量浓度为1 mol·L－1C．将1 L 18.4 mol·L－1的H2SO4溶液加入到1 L水中，所得溶液的物质的量浓度为9.2 mol·L－1D．将336 mL HCl气体溶于水，配成300 mL溶液，所得溶液的物质的量浓度为0.05 mol·L－1答案：B解析：A项错在溶剂体积为1 L；C项溶液浓度大于9.2 mol·L－1；D项，未指明气体所处状况。4．下图是某同学用500 mL容量瓶配制0.10 mol·L－1 NaOH溶液的过程：该同学的错误步骤有(　　)A．1处 B．2处 C．3处 D．4处答案：C解析：第①步不能把NaOH固体放在称量纸上称量；第④步玻璃棒应接触容量瓶内壁刻度线以下的部位；第⑤步定容时应平视刻度线。即该同学的操作步骤中有3处错误。5．下图为某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂瓶标签上的部分内容。硫酸　化学纯(CP)(500 mL)　　　品名：硫酸化学式：H2SO4相对分子质量：98密度：1.84 g/cm3质量分数：98%(1)该试剂的物质的量浓度为__________。(2)配制200 mL 4.6 mol·L－1的稀H2SO4需该硫酸________mL。18.4 mol·L－150 6．实验室需要0.1 mol/L NaOH溶液480 mL和0.5 mol/L硫酸溶液490 mL，根据这两种溶液的配制情况回答下列问题：(1)如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是________(填序号)，仪器C的名称是________，本实验所需仪器E的规格为________mL。AC分液漏斗500解析：(1)所用仪器有托盘天平、量筒、500 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、药匙等，平底烧瓶和分液漏斗均不需要；仪器C是分液漏斗。(2)下列操作中，容量瓶所不具备的功能有________(填序号)。A．配制一定体积准确浓度的标准溶液B．长期贮存溶液C．用来加热、溶解固体D．量取一定体积的液体(3)在配制NaOH溶液实验中，其他操作均正确，若定容时仰视刻度线，则所配制溶液浓度________0.1 mol/L(填“大于”“等于”或“小于”，下同)。若NaOH溶液未冷却即定容，则所配制溶液浓度________0.1 mol/L。(4)根据计算得知，需要质量分数为98%、密度为1.84 g/cm3的浓硫酸的体积为________mL(计算结果保留一位小数)。如果实验室有10 mL、25 mL、50 mL量筒，应选用________mL规格的量筒。BCD小于大于13.625解析： (2)容量瓶不能直接用作溶解、稀释、加热的容器，不能用作反应的容器，不能用于长时间贮存溶液，不能配制或测量容量瓶规格以下的任意体积的液体，故选B、C、D。(3)若定容时仰视刻度线，会导致配制的溶液的体积偏大，浓度偏小；若NaOH溶液未冷却即转移至容量瓶定容，配制后的溶液体积偏小，浓度偏大。(4)c(B)＝1 000×1.84 g/cm3×98%÷98 g/mol＝18.4 mol/L，浓硫酸稀释前后溶质的物质的量不变，设浓硫酸的体积为V，所以18.4 mol/L×V＝0.5 mol/L×0.5 L，V≈0.013 6L＝13.6 mL，应选25 mL的量筒。 2．原子结构示意图(以Na为例)二、原子核的组成分析1．组成原子、离子的各种微粒及相互关系3．元素、核素、同位素之间的关系[微训练三]1．(双选)据报道，嫦娥二号月球探测器获得了全月球影像图，该月球探测器使用钚元素电池来提供稳定、持久的能源。下列说法正确的是(　　)答案：AB 2．已知金属钠和水反应的化学方程式为2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。将9.2 g金属钠投入到足量的重水D2O中，则产生的气体中含有(　　)A．0.2 mol中子 B．0.4 mol电子C．0.2 mol质子 D．0.4 mol分子答案：B 3．下图为几种粒子的结构示意图，完成以下填空。(1)属于阳离子的粒子是________(填序号，下同)。(2)具有稳定结构的原子是________。(3)只能得电子的粒子是______；只能失电子的粒子是___________；既能得电子又能失电子的粒子是________。(4)某元素R形成的氧化物为R2O3，则R的离子结构示意图可能是________。③⑤⑧②③⑤①④⑥⑦⑧⑤解析：(1)核电荷数大于核外电子数的属于阳离子，属于阳离子的粒子有③⑤⑧。(2)最外层电子数为8(K层为最外层时，电子数为2)的粒子具有稳定结构，具有稳定结构的原子为②，①③⑤⑥是具有稳定结构的离子。(3)③⑤分别为Mg2＋、Al3＋，元素化合价均达到最高价，只能得到电子；①⑥分别为F－、S2－，元素化合价均达到最低价，只能失去电子，④为Na，属于金属原子，只能失去电子，不能得到电子；⑦为Si原子，⑧为Fe2＋，元素化合价处于中间价态，Si的化合价既能升高为＋4价，又能降低为－4价，而Fe2＋的化合价为＋2价，既能升高为＋3价，又能降低为0价，即它们既能失去电子，又能得到电子。(4)氧化物R2O3中R的化合价为＋3价，其离子带3个单位的正电荷，符合要求的是Al3＋，即⑤。练后感悟元素、核素、同位素的区别