内容正文:
第1章 化学研究的天地
1.1 物质的分类
学习聚焦:
列举常见的物质分类方法
掌握溶液、胶体、浊液的区别和联系
知道丁达尔现象
1.液体和固体也被称为物质的凝聚态。
2.物质的体积是由构成物质的微粒数目、微粒大小和微粒之间的距离等因素决定的。
3.我们把一种物质分散在另一种物质中形成的混合体系称为分散系,其中分散成粒子的物质称为分散质,粒子分散在其中的物质称为分散剂。根据分散质粒子的大小,可将分散系分为溶液、胶体、浊液等。
4.溶液中的分散质粒子是小分子或者离子,其直径通常小于1nm,这样的分散系表现出均匀、稳定的宏观特征,在通常情况下分散质不会自动与分散剂分离。
5.悬浊液、乳浊液中的分散质粒子是固体小颗粒或小液滴,直径通常大于100nm,这样的分散系表现出不均匀、不稳定等特征,分散质往往会发生沉降或上浮,从而与分散剂分离。
6.分散质粒子的直径大小在1~100nm之间的分散系,叫做胶体。胶体在一定条件下能稳定存在,并具有一些不同于溶液和浊液的特性。
7.胶体的分散质粒子比滤纸空隙小,要除去胶体粒子,可选用半透膜。
8.当光通过分散系时,由于分散质粒子对光散射而在侧面观察到明亮的光线轨迹的现象,称为丁达尔现象。丁达尔现象是胶体的重要特征,是鉴别胶体和溶液的常用方法。
9.在化学分析中,利用丁达尔现象制成浊度计用以确定胶体中分散质粒子的大小和密度分布密度。
10.胶体的介稳性:胶体粒子可以选择吸附带相同电荷的微粒,即同种胶体粒子带上同种电荷,导致胶体粒子彼此互相排斥,在一般情况下,胶体粒子不容易聚集,因此胶体可以比较稳定地存在。
11.电泳:在外加直流电场作用下,带电的胶体粒子或离子向着与其电性相反的电极移动的现象。
12.当胶体粒子遇到带有相反电荷的离子或其他胶体粒子时,由于电荷的中和,胶体粒子聚集成为较大的颗粒物,在重力作用下形成沉淀析出,这种过程叫做聚沉。
1.2 物质的量
学习聚焦:
了解物质的量及其相关物理量的含义和应用
基于物质的量认识物质组成与化学变化
运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的相互关系进行简单计算
1.物质的量是一个物理量,表示物质中含有一定数目微粒的集合体。物质的量为国际单位制中7个基本物理量之一,符号n。物质的量单位为摩尔。用mol表示。
2.1mol 精确包含6.02214076×1023个基本单位,该数称为阿伏伽德罗常数(NA),以单位mol-1表示。一般来说,NA取值保留到6.02×1023即可。这里指的基本单位可以是原子、分子、离子、电子、其他任意微粒或微粒的特定组合。
3.如果一定量微粒集合体中所含有的微粒数与阿伏伽德罗常数的值相同,我们就说这种微粒的物质的量为1mol。
4.物质的量(n)、阿伏伽德罗常数(NA)与微粒数(N)之间存在以下的关系:
n=
5.物质的摩尔质量在数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量。
6.物质的质量(m)、摩尔质量(M)和物质的量(n)之间存在的如下关系:
n=
7.气体摩尔体积: 单位物质的量的气体所占的体积,符号Vm表示,常用的单位为L·mol-1,标准状况下气体摩尔体积计算公式: Vm= ,数值为22.4 L/mol,使用条件: 只能在标准状况下使用。
8.标准状况(STP)指的是:温度为0℃,压强为101kPa(1.01 × 105Pa)。
9.气体定律公式:PV = nRT。
10.气体摩尔体积主要取决于: 气体微粒间的平均距离。
11.同温同压下,气体的体积主要取决于:气体微粒的数目。
12.标准状况下,气体的密度公式: ρ = 。
13.阿伏加德罗定律:在相同温度和压强条件下,气体的体积与其物质的量成正比。
=
1.3 化学中常用的实验方法
学习聚焦:
理解常见物质的制备和分离原理、掌握相应的实验操作方法
知道焰色反应、显色发、沉淀法、气体等鉴别物质的常见方法
能运用物质的量浓度进行简单计算
学会配制一定物质的量浓度的溶液
1.制备物质时,一般遵守的原则有:原料易得,原理绿色,条件温和,装置简单,分离方便等。
2.实验室制备氯气的化学方程式:
MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
Cl2 + 2NaOH=NaCl + NaClO + H2O
3.在化实验中,我们可以运用物理或化学方法,将混合物中的组分分开,这种操作称为分离;去除杂质得到纯物质的操作则称为提纯。
4.分混合物的常见物理方法有:过滤、结晶、蒸馏、萃取和分液等。
5.把溶质从溶液中分离出来的两种基本法方法:蒸发结晶与冷却结晶。
6.将含有少量杂质的晶体溶于水,再重新进行结晶,利用物质溶解度的差异,使杂质全部或大部分留在溶液中,这种提纯操作称为重结晶。
7.蒸馏是将液体加热汽化后再冷凝蒸气的操作。通过蒸馏,可以把溶剂从含有高沸