专题2 研究物质的基本方法第一单元 研究物质的实验方法 - 1 -第1课时 实验安全与基本规范 物质的分离提纯 - 1 -第2课时 物质的检验 物质性质和变化的探究 - 11 -第二单元 溶液组成的定量研究 - 19 -第三单元 人类对原子核的认识 - 29 -第1课时 人类认识原子结构的历程 原子核的构成 - 29 -第2课时 原子核外电子排布 - 35 -微专题2 原子结构与核外电子排布规律 - 42 -第一单元 研究物质的实验方法第1课时 实验安全与基本规范 物质的分离提纯发 展 目 标体 系 构 建1.能规范使用常见的实验仪器2.能根据物质的性质设计物质分离提纯的实验方案，完成实验操作，培养科学探究与创新意识的化学核心素养3.能准确记录实验现象和数据，并基于化学原理进行解释和推断一、实验安全与基本规范1．实验前提良好的安全防护意识和必要的实验安全措施是进行实验的前提2．安全实验的操作流程3．常见危险化学品的分类标识第1类：爆炸品第2类：压缩气体和液化气体第3类：易燃液体第4类：易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品第5类：氧化剂和有机过氧化物第6类：有毒品第7类：放射性物品第8类：腐蚀品二、物质的分离提纯1．过滤——适用于固液混合物的分离(1)主要仪器：漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台、滤纸等。
2)在进行过滤操作时应注意的问题：①一贴：滤纸紧贴漏斗内壁；②二低：滤纸边缘略低于漏斗边缘；液体的液面略低于滤纸的边缘；③三靠：向漏斗中倾倒液体时，烧杯的尖嘴应靠到玻璃棒上；玻璃棒的底端应轻靠到漏斗三层滤纸一侧；漏斗颈的末端应靠到烧杯的内壁上2．蒸发——适用于分离溶于溶剂的固体(1)主要仪器：蒸发皿、三角架或铁架台(带铁圈)、酒精灯、玻璃棒2)在进行蒸发操作时要注意以下几个问题：①在加热蒸发过程中，应用玻璃棒不断搅拌，防止由于局部过热造成液滴飞溅；②加热到蒸发皿中剩余少量液体时(出现较多晶体时)应停止加热，用余热蒸干；③热的蒸发皿应用坩埚钳取下，不能直接放在实验台上，以免烫坏实验台或引起蒸发皿破裂如果要立即放在实验台上，则要垫在石棉网上3．过滤与蒸发的应用(1)若两种物质的混合物中，一种组分可溶于水，而另一种组分难溶于水，可以先加适量的水溶解混合物，然后过滤，将溶液蒸发结晶得到可溶解的组分，从而实现可溶性组分与难溶性组分的分离2)两种固体混合物均溶于水，溶解度随温度的变化有较大的差别例如：在提纯混有少量氯化钾的硝酸钾时，可采用结晶的办法先在较高温度下将混合物溶于水中形成浓溶液，然后冷却到一定温度，由于硝酸钾的溶解度随温度降低急剧下降，因此有大量硝酸钾晶体析出，而氯化钾不会结晶析出，再过滤，即可获得纯净的硝酸钾晶体。
4．蒸馏(1)蒸馏是利用沸点相差较大来分离互溶液体混合物2)主要仪器：铁架台(带铁圈、铁夹)、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、锥形瓶、酒精灯、石棉网、牛角管等3)实验装置：如图4)注意事项①温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处②蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的，也不能少于③冷凝管中冷却水从下口进，上口出④先接通冷凝水，再加热⑤蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片——防液体暴沸⑥剩余少量溶液时即可停止加热，溶液不可蒸干5．萃取与分液(1)萃取与分液的比较萃取分液原理利用物质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同，将物质从一种溶剂转移到另一种溶剂中，从而实现分离物质的方法将互不相溶的液体分离的操作仪器分液漏斗、烧杯、铁架台(带铁圈)分液漏斗、烧杯、铁架台(带铁圈)注意事项①振荡时，要不时地旋开活塞放气，以防止分液漏斗内压强过大造成危险②分液时待液体分层后，将分液漏斗上的玻璃塞打开(或使塞上的凹槽对准漏斗上的小孔)，再将分液漏斗下面的活塞拧开，使下层液体沿烧杯壁流下下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出③分液时，分液漏斗下端要紧靠烧杯内壁，以防液滴飞溅2)萃取剂选择的标准①萃取剂和原溶剂互不相溶、不反应②萃取剂和溶质不发生反应。
③溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度3)分液漏斗的使用和检漏方法分液漏斗使用前必须检查是否漏液若漏液可在活塞上涂少量凡士林检漏方法：在分液漏斗中注入少量的水，塞上瓶塞，倒置看是否漏水若不漏水，正立后把瓶塞旋转180，再倒置看是否漏水4)实验室用四氯化碳从溴水中萃取溴的实验步骤1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“”)(1)浓硫酸不慎沾到皮肤上，应用氢氧化钠溶液中和 ()(2)可用酒精灯对烧杯直接加热 ()(3)为加快过滤速率，可用玻璃棒搅拌漏斗中的溶液 ()(4)蒸馏时温度计的水银球应插入液面以下 ()(5)分液时应先将下层液体从下口放出，再将上层液体从上口倒出 (√)2．下列实验操作中正确的是( )A．蒸馏操作时，应向蒸馏烧瓶中加入几块沸石，以防止暴沸B．蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加热C．分液操作时，先将分液漏斗中下层液体从下口放出，再将上层液体从下口放出D．萃取操作时，可以选用CCl4或酒精作为萃取剂从溴水中萃取溴A [B项，蒸发时不能蒸干；C项，分液时应先将下层液体从下口放出，再将上层液体从上口倒出；D项，酒精与水互溶，不能作为萃取剂]3．在溶解性方面，Br2与I2很相似，其稀的水溶液呈黄色。
在实验室里从溴水中提取Br2和提取I2的方法相似回答下列问题：(1)常用的提取方法是 ，所需试剂是 ，最主要的仪器是 2)若发现提取Br2后的水层还有颜色，解决该问题的方法是 [解析] (1)碘在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度，且碘与四氯化碳不反应，水与四氯化碳不互溶；所以在实验室里从溴水(Br2的水溶液)中提取Br2，采用萃取的方法，萃取剂为四氯化碳，萃取最主要的仪器是分液漏斗2)若发现提取Br2后的水层还有颜色，说明水中还含有溴，需再进行萃取，直到水为无色，然后将各次分离出来的含溴的四氯化碳溶液合并起来[答案] (1)萃取 四氯化碳 分液漏斗 (2)再进行萃取，直到水层呈无色，将每次分离出来的含溴的四氯化碳溶液合并化学实验安全(素养养成——科学探究与创新意识)[问题1] 在H2还原CuO的实验中为什么先通一会H2再点燃酒精灯？[提示] 因为H2与空气混合后加热时容易发生爆炸。
在用H2还原CuO时先通入H2的目的是排尽装置中的空气，以防止加热时发生爆炸[问题2] 用排水法收集气体时，集满气体后为什么要先撤导管后熄灭酒精灯？[提示] 防止水倒吸至发生装置，导致试管破裂[问题3] 酒精灯不慎碰倒起火时可用水扑灭吗？[提示] 不能，水与酒精互溶，酒精溶于水后也能燃烧，若用水会加大着火面积酒精失火正确的处理方法为少量酒精失火应用湿抹布盖灭，大量酒精失火可用沙子盖灭1．实验操作时，加强“六防意识”，防止事故发生2．常见事故的处理方法常见事故处理方法玻璃等创伤急救先用双氧水清洗伤口，然后涂上红药水或碘酒，最后用创可贴外敷烫伤和烧伤用药棉浸75%的酒精轻涂伤处(也可用3%～5%的KMnO4溶液)，再涂烫伤膏浓酸溅到皮肤上立即用大量水冲洗，再用3%～5%的NaHCO3溶液清洗浓碱溅到皮肤上用大量水冲洗，再涂上硼酸溶液酸(碱)流到桌上立即用NaHCO3溶液(或稀醋酸)中和，再用水冲洗，并用抹布拭去酸(碱)溅到眼中立即用大量水冲洗，边洗边眨眼睛若为碱，再用20%的硼酸淋洗；若为酸，再用3%的NaHCO3溶液淋洗着火处理①酒精或有机物小面积着火用湿布或沙子扑盖；②反应器内着火，如果是敞口容器，可用石棉布盖灭；③移走可燃物，切断电源，停止通风3.实验安全操作“顺口溜”化学实验很重要，安全操作要确保；药品不能用手摸，尤其不能尝味道；若闻物质什么味，轻轻扇动把手摇；药品用量按规定，实验方便效果好；钠钾用量绿豆大，量多入水会引爆；用剩药品不乱扔，乱丢白磷会燃烧。
1．下列实验操作中，主要不是从安全角度考虑的是( )A．酒精灯在不使用时，必须盖上灯帽B．给试管里的固体加热时，试管口应略向下倾斜，外壁干燥后再加热C．给试管里的液体加热时，试管口应略向上倾斜(约45角)，外壁干燥后再加热D．用氢气还原氧化铜时，应先通一会儿氢气，再加热氧化铜A [酒精灯在不使用时必须盖上灯帽，主要是为了避免因酒精的挥发而使下次使用时不能点燃的情况]2．对突发事件的处理彰显我们的学科知识和智慧下列化学实验或事故的处理方法正确的是( )A．不慎将酸溅到眼中，应立即用水冲洗，边洗边眨眼睛B．不慎将浓碱溶液沾到皮肤上，要立即用大量水冲洗，然后涂上硫酸C．燃着的酒精灯不慎翻倒，灯内酒精流出并着火，可用水直接扑灭D．配制硫酸溶液时，可先在量筒中加入一定体积的水，再在搅拌条件下慢慢加入浓硫酸A [在实验过程中如不慎将酸溅到衣服或皮肤上，应立即用较多的水冲洗，然后用3%～5%的碳酸氢钠溶液淋洗如果将碱液沾到皮肤上，要用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液(不是硫酸)万一眼睛里溅进了酸或碱溶液，要立即用水冲洗(不可用手揉眼睛)，要边洗边眨眼睛，必要时请医生处理酒精灯着火时，应先用湿抹布盖灭，再进一步处理。
浓硫酸溶于水会放出大量的热，所以在稀释浓硫酸时，要把浓硫酸沿着烧杯内壁缓缓注入盛有水的烧杯里(由于浓硫酸的密度比水的密度大)，并用玻璃棒不断搅拌，使产生的热量迅速扩散注意量筒是量取溶液的量具，不能直接用来配制、稀释溶液]物质分离、提纯方法的选择(素养养成——科学探究与创新意识)[问题] 现有混有少量KCl的KNO3粉末，参照如图的溶解度曲线，回答下列问题：KCl和KNO3的溶解度曲线(1)KNO3和KCl均属于 (填“易溶”“可溶”或“难溶”)物质2)在生产过程中，KNO3中混有少量KCl杂质，如果要在实验室中提纯KNO3晶体，应采用 的方法杂质仅含KCl)(3)具体的实验操作步骤：① 、② 、③ 、④洗涤晾干4)完成(3)中①～③步操作必备的实验仪器有铁架台(带铁圈、石棉网)、烧杯、玻璃棒、 、 [提示] (1)易溶 (2)降温结晶 (3)加热溶解 冷却结晶 过滤 (4)漏斗 酒精灯1．分离与提纯的区别(1)物质的分离是指利用物质的物理或化学性质的差异，将混合物中各组分一一分开，获得几种纯净物的实验操作过程。
2)物质的提纯是指利用物质的物理或化学性质的差异，除去物质中混有的杂质，得到纯净物的实验操作过程2．化学方法提纯和分离物质的“四原则”和“三必须”(1)“四原则”：利用化学方法分离和提纯物质时，操作过程要注意八个字：“不增、不减、易分、复原”①不增：不引入新的物质；②不减：不消耗被提纯的物质；③易分离：杂质转换为沉淀、气体等易。