第1章 认识化学科学 本章知识体系构建与核心素养提升（配套教参Word）-【步步高】2025-2026学年高一化学必修第一册学习笔记（鲁科版 京粤闽皖豫宁陕专版）

该高中化学单元复习讲义通过知识框架图系统梳理核心内容，从化学科学对社会发展的贡献切入，构建微观（原子、分子水平）与宏观（物质性质、变化）的联系，整合科学探究流程与方法，呈现清晰的知识脉络和重难点分布。 讲义亮点在于“情境化问题解决”的练习设计，如混合气体计算（例1）、溶液配制误差分析（例2）、无水FeCl3制备实验探究（例3）等题型，培养科学思维与科学探究能力。基础学生可掌握计算与实验操作要点，优秀学生能深化微观分析与创新设计，为教师实施分层教学提供精准支持。

本章知识体系构建与核心素养提升 1. 2. 3. 4. 认识化学科学对社会发展的重大贡献，从而增强探索未知、崇尚真理的意识和造福人类的社会责任意识。 化学研究重点是在原子、分子(微观)水平上认识物质的结构、组成、性质和变化规律，并据此改变或创造物质(宏观)。如在研究物质性质的实验中，常通过观察宏观实验现象进行验证，并分析推理书写反应的化学方程式，从微观的角度揭示物质变化的本质。 科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动；能发现和提出有探究价值的问题；能从问题和假设出发，确定研究目的，设计探究方案，进行实验探究；在探究中学会合作，面对“异常”现象敢于提出自己的见解，从而在这一过程中培养探究的思维品质和创新意识。 例1　现有14.4 g CO和CO2的混合气体，在标准状况下所占的体积约为8.96 L。 回答下列问题： (1)该混合气体的平均摩尔质量为　　　　。  (2)混合气体中碳原子的个数：　　　　(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。  (3)将混合气体依次通过如图装置(浓硫酸作干燥剂)，最后收集在气球中。 ①气球中收集到气体的相对分子质量为　　　　。  ②标准状况下，气球中收集到的气体的体积为　　　　。  ③气球中收集到的气体的电子总数为　　　(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。  答案　(1)36 g·mol-1　(2)0.4NA (3)①28　②4.48 L　③2.8NA 解析　(1)n(混合气体)==0.4 mol，则混合气体的平均摩尔质量为=36 g·mol-1。 (2)1个CO分子和1个CO2分子中都含有1个碳原子，则混合气体中碳原子的物质的量为0.4 mol，碳原子数为0.4NA。 (3)①气体通过NaOH溶液时CO2被吸收，通过浓硫酸时H2O被吸收，最后收集在气球中的气体为CO，CO的相对分子质量为28。 ②根据题意可得 联立两式解得n(CO)=n(CO2)=0.2 mol，则标准状况下气球中收集到的CO的体积为0.2 mol×22.4 L·mol-1=4.48 L。③1个CO分子中含14个电子，则气球中收集到的CO所含电子的物质的量为0.2 mol×14=2.8 mol，电子数为2.8NA。 例2　(2025·济南高一期末)实验室欲用NaCl固体配制1.0 mol·L-1NaCl溶液240 mL。回答下列问题： (1)使用容量瓶前必须进行的一步操作是　　　　　　　　。  (2)下图是精确配制1.0 mol·L-1NaCl溶液的几个步骤，其中正确的有　　　　　　(填标号)。 (3)步骤Ⅰ中称得NaCl　　　g。  (4)玻璃棒在步骤Ⅱ中的作用是　　　　　　　　　　。  (5)若出现如下情况，对所配溶液浓度有何影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)？ ①没有进行步骤Ⅳ　　　　　　　　　　；  ②在步骤Ⅴ中不慎有少量液体流到容量瓶外　　　　　　　　　　　。  答案　(1)检漏　(2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ　(3)14.625　(4)搅拌，加速溶解　(5)①偏低　②偏低 例3　FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl3。 已知：无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案，装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下： ①检验装置的气密性； ②通入干燥的Cl2，赶尽装置中的空气； ③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成； ④…… ⑤体系冷却后，停止通入Cl2，并用干燥的H2赶尽Cl2，将收集器密封。 请回答下列问题： (1)装置A中发生反应的化学方程式为　　　　　　　。  第③步加热后，生成的烟状FeCl3大部分进入收集器，少量沉积在反应管A右端，要使沉积的FeCl3进入收集器，第④步操作是　　　　　　　　　　　　　。  (2)操作步骤中，为防止FeCl3潮解所采取的措施有　　　　　　(填步骤序号)。  (3)装置B中冷水浴的作用为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；装置C的名称为　　　　。  (4)为将尾气吸收完全，在虚线框中可以使用的装置有　　　　(填字母)。  (5)装置D吸收氯气属于化合反应，写出该反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　。 答案　(1)2Fe+3Cl22FeCl3　在沉积的FeCl3固体下方加热　(2)②⑤　(3)冷却，使FeCl3沉积，便于收集产品　球形干燥管　(4)AD　(5)2FeCl2+Cl2===2FeCl3 解析　装置A中铁与氯气反应生成氯化铁，B中冷水的作用是冷却FeCl3使其沉积，便于收集产品；为防止外界空气中的水蒸气进入装置使FeCl3潮解，所以用装置C来吸水，装置D中用FeCl2溶液吸收Cl2生成氯化铁。(1)氯气与铁反应生成氯化铁，第③步加热后，生成的烟状FeCl3大部分进入收集器，第④步操作是对沉积的FeCl3加热，使其升华进入收集器。(4)氯气是有毒气体，为防止污染空气，尾气吸收试剂选用碱性物质，澄清石灰水中溶质氢氧化钙的含量较少，吸收氯气的效果不佳，NaOH溶液、碱石灰能完全吸收氯气，故选A、D。(5)装置D吸收氯气属于化合反应，根据质量守恒可知氯化亚铁和氯气反应生成氯化铁，该反应的化学方程式为2FeCl2+Cl2===2FeCl3。 例4　(2025·湛江高一期末)某研究小组利用提纯后精盐配制饱和NaCl溶液，模拟侯氏制碱法制取纯碱，流程如图： (1)饱和食盐水中通氨气和二氧化碳的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)该流程中可循环利用的物质是　　　　　　　　　　(填化学式)。  (3)侯氏制碱法中所得纯碱样品中常含有少量NaCl。 ①设计实验方案检验纯碱样品中NaCl的存在：取少量样品于试管中，加水溶解，　　　　　　　　，若有白色沉淀生成，则证明样品中含有NaCl。  ②该小组拟测定纯碱样品Na2CO3的质量分数。实验方案：Ⅰ.称取m g样品，溶于水中；Ⅱ.加入足量氯化钙溶液；Ⅲ.过滤、洗涤、干燥、称量，所得沉淀质量为n g。则样品中Na2CO3的质量分数为　　(用含m、n的代数式表示)。  (4)该小组计划配制480 mL 0.10 mol·L-1Na2CO3溶液，来进一步探究纯碱的性质。 ①配制待测液时，除烧杯、量筒、玻璃棒外，还需要用到的玻璃仪器有　　　　　　　　。  ②选用Na2CO3·10H2O晶体进行配制，需用托盘天平称取晶体的质量为　　　　　　g。  ③下列情况会导致所配制溶液浓度偏高的是　　　　　　(填字母)。  A.未等溶液冷却就将溶液移入容量瓶 B.定容时仰视刻度线 C.容量瓶在使用前未干燥 D.如果加水超过了刻度线，吸出液体使液面恰好到刻度线 答案　(1)CO2+NH3+NaCl+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl　(2)CO2和NaCl　(3)①先加稀硝酸酸化，再加硝酸银溶液　②%　(4)①500 mL容量瓶、胶头滴管　②14.3　③A 学科网（北京）股份有限公司 $