高一化学上海新教材备课笔记.docx

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高一化学上海新教材备课笔记

高一化学（试验本）备课笔记

[引入]物质是由什么构成的？

第一章打开原子世界的大门

§1-1从葡萄干面包模型到原子结构的行星模型

一、从古典原子论到葡萄干面包原子模型

1、古典原子论

[问题]

（1）古人对物质的构成有怎样的观点？

（2）从现代观点看，古代的原子学说也是很有道理的，但为什么不能成为一个完整的理论？

2、道尔顿的原子学说

[问题]道尔顿的原子学说为近代化学发展奠定了基础，从现代化学理论分析道尔顿的原子结构观点是否合理？

3、葡萄干面包原子模型

——指出原子是可分的，是有结构的。

二、从X射线的发现到元素放射性的发现

1、X射线的发现

2、元素放射性的发现

什么是元素的放射性现象？

贝克勒尔发现元素放射性的科学研究方法称为什么方法？

3、α、β和γ射线的发现

⑴一部分辐射偏向连接电源负极的极板～带正电荷的微粒～α辐射～α粒子是He2+

⑵另一部分辐射偏向连接电源正极的极板～带负电荷的微粒～β辐射～β射线是电子流

⑶第３种辐射～不带电荷～γ射线～波长很短的电磁波

结论：

原子是可分的，并且具有复杂的结构。

三、原子结构的行星模型

α粒子轰击金箔即α粒子的散射实验

现象１：

绝大部分α粒子都穿过了金箔

说明：

原子是中空的

现象２：

极少数α粒子穿过金箔时发生了偏转，个别α粒子偏转了180°，弹了回来。

说明：

原子中存在一个体积很小，正电荷集中，质量很大的核。

原子结构的行星模型

——澄清了人们长期以来对原子结构的错误认识，为以后原子结构现代模型的提出打下了基础。

1、科学探索的一般过程

提出假设——设计实验——对照事实——再假设——再实验——再对照事实，循环往复。

2、汤姆生和卢瑟福向人们阐述原子结构时用了什么方法？

理科班作业:

查阅有关波尔在建立现代原子结构理论方面的资料,请说出他对原子结构理论的贡献。

§1-2考古断代同位素和相对原子量

一、原子核

构成原子的微粒及其性质：

课本P11/表格

关系式：

（1）电性守恒：

核电荷数=核内质子数=核外电子数=原子序数

（2）质量数=质子数+中子数（A=Z+N）

±a

Xb±

元素符号角标意义：

例题：

Cl

O

Mg2+

S2-

Cl2

[问题]

Cl与

Cl有何区别？

二、同位素

1、定义：

具有相同质子数而不同中子数的原子互称为同位素。

2、性质：

（1）同位素的化学性质基本相同

（2）对存在等同位素的元素，不论这种元素是处于化合态还是游离态，各种同位素原子所占的百分比是不变的。

课本P11/表格

3、发现：

课本P9-10

4、应用：

课本P12

三、碳-14测定考古年代

1、半衰期：

课本P14

2、碳-14测定考古年代的原理：

课本P14

3、年代的计算方法：

CK=C0（1/2）x

CK—文物中C-14的浓度C0—大气中C-14的浓度x—半衰期个数

[问题]

（1）用碳-14进行考古断代有无条件限制？

为何？

课本P15

（2）同位素与同素异形体有何区别？

四、相对原子质量的求算

[问题]

（1）为何要使用相对原子质量？

课本P13

（2）什么是相对原子质量？

课本P14

1、同位素的相对原子质量

例题1：

Cl的原子质量为5.8070×10-13g，求它的相对原子质量。

2、元素的（精确）平均相对原子质量（即元素的相对原子质量）

——该元素所含各同位素的相对原子质量按丰度（原子百分比）计算的平均值

例题2：

根据下列实测数据计算氧的平均相对原子质量

同位素丰度（%）相对原子质量

O99.75915.995

O0.03716.991

O0.20417.991

3、元素的近似相对原子质量

利用例题2数据，求氧元素的近似相对原子质量

例题3：

氯元素在自然界有两种同位素

Cl与

Cl，它们的相对原子质量分别为34.969和36.966，氯元素的相对原子质量为35.453，求

Cl与

Cl的丰度。

[思考]课本P14/思考与讨论1

[课后练习]熟记1-20号元素的名称和符号

§1-3揭开原子核外电子运动的面纱

一、核外电子运动状态的描述

1、核外电子运动的特征

（1）电子是带负电荷的质量很小的微粒

（2）运动速度很快

（3）电子运动的空间很小

2、核外电子运动的形象化描述——电子云课本P16

[问题]氢原子核外只有一个电子，如何形成电子云？

课本P16/图1.18

二、结构示意图

1、原子结构示意图

要求掌握1-20号元素的原子结构示意图

2、离子课本P19

常见的离子：

课本P19/表格

增加：

Ca2+Al3+Fe3+NO3-PO43-CO32-S2-H+H3O+

[思考]课本P19/思考与讨论1、2、3、

3、离子结构示意图

掌握以下离子的结构示意图：

H+Li+Be2+N3-O2-F-Na+

Mg2+Al3+S2-Cl-K+Ca2+

三、探究原子核外电子排布的规律

1、电子层——电子运动的不同区域

电子层序数（n）1234567

电子层符号KLMNOPQ

电子能量低高

电子离核距离近远

课本P18/表1.1增加：

钾、钙的核外电子排布

根据表格总结核外电子分层排布的规律

2、核外电子层排布的规律

（1）电子按能量由低到高顺序排布，即先排入内层，再排入外层——能量最低原理

（2）第n电子层最多能容纳的电子数：

2n2个

（3）最外层电子数不超过8个（K层为最外层时不超过2个），次外层不超过18个，倒数第三层不超过32个

（4）稀有气体元素原子的最外层有8e（He为2e）是相对稳定的结构

[问题]

（1）第三电子层最多可容纳18e，为何K、Ca原子的最后1、2个电子不排在M层上而排在N层上？

（2）当一个电子层中有多个电子时，它们的能量是否均相等？

3、电子亚层

电子层序数（n）1234…

电子层符号KLMN…

电子亚层数1234

电子亚层符号1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f

亚层含轨道数1131351357

电子层含轨道数14916

[问题]

（1）此处的轨道是否象行星运行的轨道或火车运行的轨道？

（2）每个轨道最多可容纳几个电子？

为何？

（3）元素的性质由什么决定？

=8稀有气体（例外：

He2e）

最外层电子数﹤4金属（例外：

Pb4eBi5e）

﹥4非金属（例外：

B3eC4e）

∴最高正价=最外层电子数，负价=最高正价-8

4、电子式

（1）定义：

课本P17

（2）离子的电子式

*要求掌握1-20号元素的原子及相应简单离子的电子式

*注意最外层电子数为2、4、6个的电子式的写法

*注意阳离子和阴离子的电子式写法

例题：

写出HONaHeMgBLi+F-O2-Ca2+Al3+PAr的电子式

*5、电子排布式（理科班要求）

专题：

物质的量

§1物质的量

[问题]1、曹冲如何称象?

2、如何用台称称出一粒芝麻的质量?

3、保持物质化学性质的微粒——分子有多大？

课本P13/探究活动

4、需用多少个微粒的集合体来进行称量？

5、这个微粒集合体的名称和单位又是什么？

一、物质的量

国际单位制（SI）的七个基本单位

　物理量名称及符号

　单位名称及符号

　长度　L

　米　m

　质量　　　　　m

　千克　　　　kg

　时间　　　　　t

　秒　　　　　s

　电流　　　　　I　　

　安（培）　　A

　热力学温度　　T

　开（尔文）　K

　发光强度　　　Iv

　坎（德尔）　cd

　物质的量　　　n

　摩尔　　　　mol

（1）科学上用0.012kg12C所含的原子数作为衡量微粒的集合体；科学实验表明0.012kg12C含有阿佛加德罗常数个原子；阿佛加德罗常数（符号：

NA）约为6.02×1023mol-1。

（2）把含有阿佛加德罗常数个微粒的集合体作为物质的量的单位——摩尔（mol）。

（1）所含的微粒数约为6.02×1023个

∴当一个集合体

（2）含有阿佛加德罗常数（NA）个微粒

（3）所含的微粒数与0.012kg（12g）12C含有的原子数相同

则该数量称为一摩尔。

物质的量（n）——用来衡量物质含有NA个微粒的物理量，单位：

摩尔（mol）。

例题：

1、1molFe原子约有（）个Fe原子。

2molSO42-离子含有（）个SO42-离子。

1.6molNO2分子含有（）个NO2分子，含有（）个原子。

2、1.806×1024个Ca2+离子=（）molCa2+。

1.204×1023个电子=（）mol电子。

[结论]×NA

（1）n（物质的量）N（物质的微粒数）

（mol）÷NA（个）

（2）物质的量之比=微粒数之比

3、1.084×1023个H2SO4分子=（）molH2SO4，其中含H+离子的物质的量为（）mol，

nSO42-=（）mol，含有的H+离子个数与SO42-离子个数比为（）。

∴化学式中微粒数之比也是它们的物质的量之比。

[思考]

方程式中各物质化学式前系数的物理意义是什么？

以：

N2+3H2→2NH3　为例。

微粒数之比：

132

各乘以NA：

1×NA3×NA2×NA

物质的量：

1mol3mol2mol

∴方程式中各物质化学式前系数既是各物质之间参加反应的微粒数之比，也是它们的物质的量之比。

[问题]

１、宏观物质采用摩尔（mol）这个单位吗？

∴摩尔（mol）只适用于分子、原子、离子、电子等微观粒子。

２、判断⑴１mol氢。

⑵0.4molCO2。

⑶3mol离子镁。

这三种说法是否正确？

∴使用摩尔必须指明微粒的种类即它的名称或化学式，否则会含混不清。

[思考]

1、NA个12C原子的质量是多少克？

12克

C的物质的量是多少？

2、6.02×1023个N-14原子的质量是多少克？

3、1molCO2有多少个CO2分子，其质量为多少？

∴1mol任何微粒或物质的质量，就是以克为单位，数值上与该微粒或物质的相对原子质量或式量相等。

1mol物质的质量称为：

二、摩尔质量：

一摩尔物质的质量

摩尔质量（M）（g/mol）=质量（m）（g）∴n（mol）=m（g）

物质的量（n）（mol）M（g/mol）

例题1：

下列说法是否正确：

1、SO2的相对分子质量为６４g/mol。

2、HNO3的摩尔质量为６３g。

∴摩尔质量在数值上等于相对原子质量或物质的式量，但摩尔质量有单位（g/mol），而相对原子质量或式量无单位。

宏观的质量与微观的微粒数之间的关系为：

×M×NA

mnN

（g）÷M（mol）÷NA（个）

即：

宏观微观如邻邦，两大世界隔条江。

什么用来做纽带，“摩尔”两岸架桥梁。

例题2:

多少千克硝酸铵（NH4NO3）与15kg尿素[（NH2）2CO]所含的氮原子个数相等？

三、物质的量在化学方程式计算中的应用

根据方程式计算中应用物质的量是需注意：

1、化学方程式中的计量数之比的物理意义。

2、根据方程式计算的步骤：

①设②写出方程式或关系式③列出量比与比例式④解的过程与结果⑤答

3、列出量比与比例式时，必须：

上下单位一致，左右单位相当。

（g～mol～L或kg～kmol～m3）

例题1：

等物质的量的高锰酸钾、氯酸钾和氧化汞受热分解后放出的氧气的质量比是多少？

例题2：

0.9g某元素的单质与氯气反应后，质量增加了3.55g，这种元素是。

A.NaB.MgC.AlD.Fe

例题3、有CaO和NaOH混合物共13.6g，溶于水配成1000mL溶液，取出200mL，加入0.08mol

稀HNO3刚好呈中性。

求原混合物中CaO的质量百分含量。

例题4、6.5g的Zn与足量的HCl（aq）反应，生成的H2与足够多的CuO反应能还原出多少物质的量的Cu？

若还原出的Cu的纯度为90%，则质量为多少？

§2气体摩尔体积

决定物质体积大小的因素：

1、构成这种物质的微粒数2、微粒的大小3、微粒之间的距离（平均）

*固体（s）、液体（l）的体积

当微粒数相同时，决定于微粒的大小

微粒数，微粒的大小

*气体（g）的体积

当微粒数相同时，决定于微粒间的距离

微粒数，微粒间的距离外界条件：

压强（p）、温度（T）

一、气体摩尔体积（Vm）：

Vm=22.4L/mol

适用条件：

⑴标准状况（S.T.P）：

0℃，101.3KPa⑵1mol的气体⑶体积近似为22.4L

∴物质的量（n）与气体体积（V）之间的关系为：

S.T.P下：

×Vm（L/mol）

n（mol）V（L）

÷Vm（L/mol）

∴V（L）=22.4（L/mol）×n（mol）

【练习】是非题：

（1）1molH2的体积是约22.4L。

（2）1molO2的质量为16g，标况下它所占有的体积为22.4L。

（3）S.T.P下1molN2和1molH2O的分子数相同，所以体积也相同。

二、阿伏加德罗定律

内容：

在相同状态（同温同压）下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。

注意：

（1）使用范围：

气体

（2）四个相同：

只要其中任何三个相同，第四个一定相同。

（3）气体摩尔体积（Vm）与阿伏加德罗定律的关系：

Vm=22.4L/mol（0℃，

101KPa）是阿伏加德罗定律的特例。

例题1、下列各组物质中含分子数相同的是；含原子数相等的是；体积相同的是。

（1）1g氢气和8g氧气。

（2）1molHCl（g）和22.4LHBr（g）。

（3）S.T.P下的18g水和22.4LCO（g）。

（4）相同状况下，25.6gSO2和24gSO3气体。

（5）相同状况下，含有0.6mol氧原子的CO2和8.4gCO。

三、有关气体摩尔体积的计算

例题1、在标准状况下,0.05mol氯气的体积是多少？

例题2、计算在标准状况下,1L氯化氢气体的物质的量是多少?

例题3、在S.T.P下，测得1.92g某气体的体积为672mL。

计算此气体的相对分子量.

M（g/mol）=22.4（L/mol）×ρ（g/L）

四、阿佛加德罗定律的应用

例题１、一个空的玻璃球，抽空内部空气，真空球质量为89.78g，装入氧气后质量为91.42g，再将氧气抽出，改装同温同压时的气体X，此时质量为93.26g，求气体X的式量。

*（理想）气体状态方程式：

pV=nRT

例题2：

判断下列说法是否正确：

（1）1mol某气体的体积为22.4L，该气体所处的状态不一定是标准状态。

（2）非标准状态下，1molO2的体积必定不是22.4L。

（3）A物质含有阿佛加德罗常数个微粒，A物质在标准状况下的体积为22.4L。

（4）在任何状况下，1molCO2和1molH2O所含的分子数和原子数相等。

*理想气体状态方程式的延伸关系：

☆设现有气体1和气体2：

1、同温同压时，体积比等于物质的量比，等于微粒数比。

即V∝n

2、同温同压时，摩尔质量比等于密度比。

即M∝ρ

D～气体1对气体2的相对密度∴M1=D·M2

例题3：

实验测得某种气体对空气的相对密度为2.2，求此气体的相对分子量.

3、同温同体积时，压力比等于物质的量比。

即p∝n

例题4、同温同压时，等质量的H2S（g）和CH4（g）相比较，下列叙述正确的是（）。

（A）密度之比为8：

17（B）体积比为8：

17

（C）密度之比为17：

8（D）体积比为17：

8

4、混合气体的平均摩尔质量（即平均式量）。

例题5、已知空气中O2和N2的体积分数分别为21％和79％，求空气的平均式量。

例题6、NH4HCO3在200℃时完全分解，求混合气体的平均分子量。

五、相同状态下气体体积或气体摩尔体积（Vm）在化学方程式计算中的应用

例题1、实验室制取六瓶氢气，每瓶200ml（标况下），理论上需要锌多少摩尔？

需要消耗

20％硫酸多少克？

例题2、10LCO和CH4的混合气体，完全燃烧时用去8L氧气。

这混合气体中CO和CH4的物质的量比是多少?

（气体体积均在相同条件下测定）

§3物质的量浓度

一、物质的量浓度（C）

1、定义：

以单位体积溶液里所含溶质的物质的量表示溶液浓度的物理量，叫做溶质的物质的量浓度。

物质的量浓度（mol/L）=溶质的物质的量（mol）即C（mol/L）=n（mol）

溶液的体积（L）V（L）

2、注意：

（1）Ｖ—整个溶液的体积，常用单位：

升（L）

（2）从一定浓度的溶液中取出溶液：

浓度不变溶质量改变

（3）一定浓度的溶液浓缩或稀释：

浓度改变溶质量不变

二、有关物质的量浓度的计算

1、有关物质的量浓度概念的计算

例题1、200mL0.1mol/LFe2（SO4）3溶液中，求：

（1）CFe3+=?

CSO42-=?

（2）nFe2（SO4）3=?

nFe3+=?

例题2、配制0.5mol/LCuSO4（aq）200mL，需

（1）无水硫酸铜多少克?

（2）胆矾多少克?

例题3、S.T.P下用一充满氯化氢的烧瓶倒置于水中,使液体充满整个容器,则形成的盐酸的物质的量浓度为多少?

2、质量百分比浓度（a%）与物质的量浓度（c）的比较和换算

（1）比较:

符号和单位c（mol/L）a%（无单位）

溶质的单位molg

溶液的数量和单位1L100g

计算公式c=n/Va%=m质/m液×100%

例题4、S.T.P下，1体积水中溶解了500体积的氨气，所得氨水ρ=0.9g/cm3。

求这种氨水的质量百分比浓度和物质的量浓度。

（2）a%与c的换算

例题5、求98%的H2SO4（aq）（ρ=1.84g/cm3）的c=?

例题6、已知75mL2mol/LNaOH溶液的质量为80g,求此溶液的质量百分比浓度。

3、溶液的稀释

（1）用水稀释

例题7、4gNaOH溶于水配制成100mL的溶液，此溶液的物质的量浓度为。

取出10mL，此10mL溶液的物质的量浓度为，含有的NaOH为mol。

将10mL溶液再加水稀释至250mL，稀释后溶液的浓度为mol/L、含有的NaOH为g，即mol。

例题8、VmLAl2（SO4）3溶液中含mgAl3+，取出V/5mL，用水稀释到2VL,求稀释后溶液中CSO42-=?

[小结]

1、从原溶液中取出溶液，浓度不变，但溶质的质量和物质的量减小。

2、稀释溶液，溶液的浓度减小，但溶质的质量和物质的量不变：

m1=m2即m液1×a1%=m液2×a2%

n1=n2即c1V1=c2V2

例题9、配制50mL1mol/LHCl（aq），需12mol/L浓HCl多少毫升？

例题10、把1体积98%的H2SO4（aq）（ρ=1.84g/mL）加入4体积水中，所得稀H2SO4（aq）的ρ=1.22g/mL。

求稀H2SO4的质量分数和物质的量浓度。

（2）同溶质、不同浓度的溶液的混合

解题关键：

溶质的总量等于相混合的溶液中溶质的量之和。

m总=m1+m2+…n总=n1+n2+…※但V总≠V1+V2+…

例题11、25mL98%的浓H2SO4（ρ=1.84g/mL）和多少毫升2mol/L的稀H2SO4混合，可配制成200mL3mol/L的H2SO4溶液？

例题12、100mL0.3mol/L的Na2SO4和50mL0.2mol/LAl2（SO4）3溶液混合后,溶液中SO42-的物质的量浓度为多少?

[小结]若已知ρ，则体积不可相加，必须由V=m/ρ求得。

若不知ρ，则认为稀溶液的ρ≈1，体积可相加求得。

4、有关化学反应中浓度（c）的计算

例题13、在30g20%的NaOH溶液中加入30mL未知浓度的HCl（aq）恰好中和,求cHCl=？

例题14、在托盘天平的两托盘上分别放上质量相等的两只烧杯，各加入0.5mol/L的H2SO4200mL，天平保持平衡，然后分别加入8g锌粉和8g镁粉,充分反应后,天平指针。

A.偏向放锌粉的烧杯B.偏向放镁粉的烧杯C.没有偏向D.无法确定

三、配制一定物质的量浓度的溶液

[原理]1、由固体→溶液

2、由浓溶液→稀溶液

*过程中溶质的物质的量、质量不变

[仪器]1、容量瓶

2、托盘天平（或量筒、移液管、滴定管）

3、烧杯

4、玻璃棒

5、胶头滴管

*可否配制任意体积的物质的量浓度溶液？

如230mL0.1mol/L的Na2CO3（aq）

[检漏]使用容量瓶前，先检查瓶塞是否漏液

[配制过程]

1、计算：

固体——溶质的质量浓溶液——体积

Exp:

配制250mL0.2mol/L的Na2CO3（aq），需Na2CO3（s）多少克？

*若改用石碱，需多少克？

Exp:

怎样用37%、密度为1.19g/cm3的盐酸来配制250mL1mol/L的稀盐酸？

2、取量：

固体——称量浓溶液——量取

3、溶解（或稀释）

*固体——溶解；浓溶液——稀释

*在烧杯中进行

*冷却至室温

4、转移（和洗涤）：

*洗涤2—3次，洗涤液也注入容量瓶中

*移液时玻璃棒应内靠壁，而瓶口不靠

5、定容：

6、摇匀：

[常见误差分析]

1、用浓溶液配制稀溶液，量取液体（如量筒、移液管、滴定管）

（1）量筒：

量取后用蒸溜水洗涤，并将洗涤液移至容量瓶中。

（2）移液管：

液体放出后将残液吹出。

这对测定的结果有何影响？

2、容量瓶洗净后未经干燥处理。

3、溶液注入容量瓶前没有冷却至室温。

4、转移时有少量溶液溅出或漏出。

5、未洗涤烧杯和玻璃棒，或洗涤液未转移到容量瓶中。

6、加水时不慎使液体的体积超过刻度线，则小心地用滴管吸去多余部分，

使凹液面与刻度线相切。

7、定容时仰视或俯视会造成什么后果？

8、称量时，砝码与称量物位置颠倒。

9、摇匀后立即观察，发现溶液未达到刻度线，马上用滴管加水到刻度线。

10、配制NaOH溶液时，取用已部分潮解的NaOH固体进行称量。

11、配制好的溶液是否能长期保存在容量瓶中？

第二章开发海水中的化学资源

§2-1以食盐为原料的化工产品

[引入]地球上已发现的百余种元素中，有80种以上的元素以盐的形式存在于海洋中。

如把这些溶解的盐全部提出平铺在地球的陆地上，可以陆地增高150米，可见海水是地球上最大的资源宝库。

*海水中，纯水占了96.5%，无机盐占了3.5%（质量比），在这3.5%的无机盐中：

Cl1.9%Na1.1%Mg0.13%S0.088%Ca0.040%K0.038%

Br0.0067%C0.0028%

由此可见，海水中化学资源的特点是：

1、含量多2、分布广

3、浓度低4、以离子形式存在

[问题]海水中哪种物质最丰富？

（除水外）

食盐：

大海最早奉献给人类并且至今供给量仍最大的物质——“化学工业之母”。

一、海水晒盐

即太阳能蒸发法，原理就是晒太阳，又称为盐田法。

从海水中提取食盐的