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學(xué)習(xí)資料收集于網(wǎng)絡(luò),僅供參考無機(jī)化學(xué),有機(jī)化學(xué),物理化學(xué),分析化學(xué)無機(jī)化學(xué)元素化學(xué)、無機(jī)合成化學(xué)、無機(jī)高分子化學(xué)、無機(jī)固體化學(xué)、配位化學(xué)(即絡(luò)合物化學(xué))、同位素化學(xué)、生物無機(jī)化學(xué)、金屬有機(jī)化學(xué)、金屬酶化學(xué)等。有機(jī)化學(xué)普通有機(jī)化學(xué)、有機(jī)合成化學(xué)、金屬和非金屬有機(jī)化學(xué)、物理有機(jī)化學(xué)、生物有機(jī)化學(xué)、有機(jī)分析化學(xué)。物理化學(xué)結(jié)構(gòu)化學(xué)、熱化學(xué)、化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)、電化學(xué)、溶液理論、界面化學(xué)、膠體化學(xué)、量子化學(xué)、催化作用及其理論等。分析化學(xué)化學(xué)分析、儀器和新技術(shù)分析。包括性能測定、監(jiān)控、各種光譜和光化學(xué)分析、各種電化學(xué)分析方法、質(zhì)譜分析法、各種電鏡、成像和形貌分析方法,在線分析、活性分析、實(shí)時(shí)分析等,各種物理化學(xué)性能和生理活性的檢測方法,萃取、離子交換、色譜、質(zhì)譜等分離方法,分離分析聯(lián)用、合成分離分析三聯(lián)用等。 無機(jī)化學(xué)第一章:氣體第一節(jié):理想氣態(tài)方程1、氣體具有兩個(gè)基本特性:擴(kuò)散性和可壓縮性。主要表現(xiàn)在:氣體沒有固定的體積和形狀。不同的氣體能以任意比例相互均勻的混合。氣體是最容易被壓縮的一種聚集狀態(tài)。2、理想氣體方程: 為氣體摩爾常數(shù),數(shù)值為=8.3143、只有在高溫低壓條件下氣體才能近似看成理想氣體。 第二節(jié):氣體混合物1、對(duì)于理想氣體來說,某組分氣體的分壓力等于相同溫度下該組分氣體單獨(dú)占有與混合氣體相同體積時(shí)所產(chǎn)生的壓力。2、Dlton分壓定律:混合氣體的總壓等于混合氣體中各組分氣體的分壓之和。3、(0=273.15K STP下壓強(qiáng)為101.325KPa = 760mmHg = 76cmHg)第二章:熱化學(xué)第一節(jié):熱力學(xué)術(shù)語和基本概念1、 系統(tǒng)與環(huán)境之間可能會(huì)有物質(zhì)和能量的傳遞。按傳遞情況不同,將系統(tǒng)分為:封閉系統(tǒng):系統(tǒng)與環(huán)境之間只有能量傳遞沒有物質(zhì)傳遞。系統(tǒng)質(zhì)量守恒。敞開系統(tǒng):系統(tǒng)與環(huán)境之間既有能量傳遞以熱或功的形式進(jìn)行又有物質(zhì)傳遞。隔離系統(tǒng):系統(tǒng)與環(huán)境之間既沒有能量傳遞也沒有物質(zhì)傳遞。2、 狀態(tài)是系統(tǒng)中所有宏觀性質(zhì)的綜合表現(xiàn)。描述系統(tǒng)狀態(tài)的物理量稱為狀態(tài)函數(shù)。狀態(tài)函數(shù)的變化量只與始終態(tài)有關(guān),與系統(tǒng)狀態(tài)的變化途徑無關(guān)。3、 系統(tǒng)中物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)完全相同而與其他部分有明確界面分隔開來的任何均勻部分叫做相。相可以由純物質(zhì)或均勻混合物組成,可以是氣、液、固等不同的聚集狀態(tài)。4、 化學(xué)計(jì)量數(shù)對(duì)于反應(yīng)物為負(fù),對(duì)于生成物為正。5、反應(yīng)進(jìn)度=,單位:mol第二節(jié):熱力學(xué)第一定律0、 系統(tǒng)與環(huán)境之間由于溫度差而引起的能量傳遞稱為熱。熱能自動(dòng)的由高溫物體傳向低溫物體。系統(tǒng)的熱能變化量用Q表示。若環(huán)境向系統(tǒng)傳遞能量,系統(tǒng)吸熱,則Q0;若系統(tǒng)向環(huán)境放熱,則QO;系統(tǒng)對(duì)環(huán)境做功,W0。2、 體積功:由于系統(tǒng)體積變化而與環(huán)境交換的功稱為體積功。非體積功:體積功以外的所有其他形式的功稱為非體積功。3、 熱力學(xué)能:在不考慮系統(tǒng)整體動(dòng)能和勢能的情況下,系統(tǒng)內(nèi)所有微觀粒子的全部能量之和稱為熱力學(xué)能,又叫內(nèi)能。4、 氣體的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)純理想氣體的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)是指其處于標(biāo)準(zhǔn)壓力下的狀態(tài),混合氣體中某組分氣體的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)是該組分氣體的分壓為且單獨(dú)存在時(shí)的狀態(tài)。液體(固體)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)純液體(或固體)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)指溫度為T,壓力為時(shí)的狀態(tài)。液體溶液中溶劑或溶質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)溶液中溶劑可近似看成純物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)。在溶液中,溶質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)是指壓力,質(zhì)量摩爾濃度,標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量摩爾濃度,并表現(xiàn)出無限稀釋溶液特性時(shí)溶質(zhì)的(假想)狀態(tài)。標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量摩爾濃度近似等于 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的量濃度。即5、 物質(zhì)B的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓(B,相態(tài),T)是指在溫度T下,由參考狀態(tài)單質(zhì)生成物質(zhì)B()反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變。6、 參考狀態(tài)一般指每種物質(zhì)在所討論的溫度T和標(biāo)準(zhǔn)壓力時(shí)最穩(wěn)定的狀態(tài)。個(gè)別情況下參考狀態(tài)單質(zhì)并不是最穩(wěn)定的,磷的參考狀態(tài)是白磷(s,白),但白磷不及紅磷和黑磷穩(wěn)定。O2(g)、H2(g)、Br2(l)、I2(s)、Hg(l)和P4(白磷)是T=298.15K,下相應(yīng)元素的最穩(wěn)定單質(zhì),即其標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓為零。7、 在任何溫度下,參考狀態(tài)單質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓均為零。8、 物質(zhì)B的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓(B,相態(tài),T)是指在溫度T下,物質(zhì)B()完全氧化成相同溫度下指定產(chǎn)物時(shí)的反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變。第四節(jié):Hess定律1、 Hess定律:化學(xué)反應(yīng)不管是一步或分幾步完成,其總反應(yīng)所放出或吸收的熱總是相等的。其實(shí)質(zhì)是化學(xué)反應(yīng)的焓變只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān),而與途徑無關(guān)。2、 焓變基本特點(diǎn):某反應(yīng)的(正)與其逆反應(yīng)的(逆)數(shù)值相等,符號(hào)相反。即(正)=-(逆)。始態(tài)和終態(tài)確定之后,一步反應(yīng)的等于多步反應(yīng)的焓變之和。3、 多個(gè)化學(xué)反應(yīng)計(jì)量式相加(或相減),所得化學(xué)反應(yīng)計(jì)量式的(T)等于原各計(jì)量式的(T)之和(或之差)。第五節(jié):反應(yīng)熱的求算1、 在定溫定壓過程中,反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變等于產(chǎn)物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓之和減去反應(yīng)物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓之和。=(總生成物)-(總反應(yīng)物)如果有參考狀態(tài)單質(zhì),則其標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓為零2、 在定溫定壓過程中,反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變等于反應(yīng)物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓之和減去產(chǎn)物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓之和 。=(總反應(yīng)物)-(總生成物)參考狀態(tài)單質(zhì)只適用于標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓,其標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓不為零第三章:化學(xué)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)第一節(jié):反應(yīng)速率第二節(jié):濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響速率方程1、 對(duì)化學(xué)反應(yīng)來說,反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度的定量關(guān)系為:,該方程稱為化學(xué)反應(yīng)速率定律或化學(xué)反應(yīng)速率方程,式中稱為反應(yīng)速率系數(shù),表示化學(xué)反應(yīng)速率相對(duì)大?。?分別為反應(yīng)物A和B的濃度,單位為;,分別稱為A,B的反應(yīng)級(jí)數(shù);稱為總反應(yīng)級(jí)數(shù)。反應(yīng)級(jí)數(shù)可以是零、正整數(shù)、分?jǐn)?shù),也可以是負(fù)數(shù)。零級(jí)反應(yīng)得反應(yīng)物濃度不影響反應(yīng)速率。(反應(yīng)級(jí)數(shù)不同會(huì)導(dǎo)致單位的不同。對(duì)于零級(jí)反應(yīng),的單位為,一級(jí)反應(yīng)的單位為,二級(jí)反應(yīng)的單位為,三級(jí)反應(yīng)的單位為)2、 由實(shí)驗(yàn)測定反應(yīng)速率方程的最簡單方法初始速率法。在一定條件下,反應(yīng)開始時(shí)的瞬時(shí)速率為初始速率,由于反應(yīng)剛剛開始,逆反應(yīng)和其他副反應(yīng)的干擾小,能較真實(shí)的反映出反應(yīng)物濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響具體操作是將反應(yīng)物按不同組成配置成一系列混合物。對(duì)某一系列不同組成的混合物來說,先只改變一種反應(yīng)物A的濃度。保持其他反應(yīng)物濃度不變。在某一溫度下反應(yīng)開始進(jìn)行時(shí),記錄在一定時(shí)間間隔內(nèi)A的濃度變化,作出圖,確定t=0是的瞬時(shí)速率。也可以控制反應(yīng)條件,是反應(yīng)時(shí)間間隔足夠短,這時(shí)可以把平均速率作為瞬時(shí)速率。3、對(duì)于一級(jí)反應(yīng),其濃度與時(shí)間關(guān)系的通式為:第三節(jié):溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響Arrhenius方程1、 速率系數(shù)與溫度關(guān)系方程:,=-, ,實(shí)驗(yàn)活化能,單位為。為指前參量又稱頻率因子。與具有相同的量綱。與是兩個(gè)經(jīng)驗(yàn)參量,溫度變化不大時(shí)視為與溫度無關(guān)。2、 對(duì)Arrhenius方程的進(jìn)一步分析:在室溫下,每增加4,將使值降低80%。在室溫相同或相近的情況下,活化能大的反應(yīng),其速率系數(shù)則小,反應(yīng)速率較??;小的反應(yīng)較大,反應(yīng)速率較大。對(duì)同一反應(yīng)來說,溫度升高反應(yīng)速率系數(shù)增大,一般每升高10,值將增大210倍。對(duì)同一反應(yīng)來說,升高一定溫度,在高溫區(qū),值增大倍數(shù)小;在低溫區(qū)值增大倍數(shù)大。因此,對(duì)一些在較低溫度下進(jìn)行的反應(yīng),升高溫度更有利于反應(yīng)速率的提高。對(duì)于不同的反應(yīng),升高相同溫度,大的反應(yīng)值增大倍數(shù)大;小的反應(yīng)值增大倍數(shù)小。即升高溫度對(duì)進(jìn)行的慢的反應(yīng)將起到更明顯的加速作用。第四節(jié):反應(yīng)速率理論與反應(yīng)機(jī)理簡介1、=(正)-(負(fù))2、由普通分子轉(zhuǎn)化為活化分子所需要的能量叫做活化能第五節(jié):催化劑與催化作用1、 催化劑是指存在少量就能顯著加速反應(yīng)而本身最后并無損耗的物質(zhì)。催化劑加快反應(yīng)速率的作用被稱為催化作用。2、 催化劑的特征:催化劑只對(duì)熱力學(xué)可能發(fā)生的反應(yīng)起催化作用,熱力學(xué)上不可能發(fā)生的反應(yīng),催化劑對(duì)它不起作用。催化劑只改變反應(yīng)途徑(又稱反應(yīng)機(jī)理),不能改變反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài),它同時(shí)加快了正逆反應(yīng)速率,縮短了達(dá)到平衡所用的時(shí)間,并不能改變平衡狀態(tài)。催化劑有選擇性,不同的反應(yīng)常采用不同的催化劑,即每個(gè)反應(yīng)有它特有的催化劑。同種反應(yīng)如果能生成多種不同的產(chǎn)物時(shí),選用不同的催化劑會(huì)有利于不同種產(chǎn)物的生成。每種催化劑只有在特定條件下才能體現(xiàn)出它的活性,否則將失去活性或發(fā)生催化劑中毒。第四章:化學(xué)平衡 熵和Gibbs函數(shù)第一節(jié):標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)1、平衡的組成與達(dá)成平衡的途徑無關(guān),在條件一定時(shí),平衡的組成不隨時(shí)間而變化。平衡狀態(tài)是可逆反應(yīng)所能達(dá)到的最大限度。平衡組成取決于開始時(shí)的系統(tǒng)組成。2、對(duì)可逆反應(yīng)來說,其標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)3、兩個(gè)或多個(gè)化學(xué)計(jì)量式相加(或相減)后得到的化學(xué)計(jì)量式的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)等于原各個(gè)化學(xué)計(jì)量式的化學(xué)平衡常數(shù)的積(或商),這稱為多重平衡原理。第二節(jié):標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的應(yīng)用1、反應(yīng)進(jìn)度也常用平衡轉(zhuǎn)化率來表示。反應(yīng)物A的平衡轉(zhuǎn)化率表達(dá)式為2、J表示反應(yīng)商。若J,則反應(yīng)逆向進(jìn)行。第三節(jié):化學(xué)平衡的移動(dòng)1、濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響:濃度雖然可以使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng),但并不能改變化學(xué)平衡常數(shù)的數(shù)值,因?yàn)樵谝欢囟认?,值一定。?dāng)反應(yīng)物濃度增加或產(chǎn)物濃度減少時(shí),平衡正向移動(dòng);當(dāng)反應(yīng)物濃度減少或產(chǎn)物濃度增加時(shí),平衡逆向移動(dòng)。2、壓力對(duì)化學(xué)平衡的影響:綜合考慮各反應(yīng)物和產(chǎn)物分壓是否改變及反應(yīng)前后氣體分子數(shù)是否改變。3、溫度對(duì)化學(xué)平衡都影響:溫度變化引起標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的改變,從而使化學(xué)平衡移動(dòng)。溫度對(duì)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的影響用vant Hoff方程描述。 第四節(jié):自發(fā)變化和熵1、自發(fā)變化的基本特征:在沒有外界作用或干擾的情況下,系統(tǒng)自身發(fā)生的變化稱為自發(fā)變化。有的自發(fā)變化開始時(shí)需要引發(fā),一旦開始,自發(fā)變化將一直進(jìn)行達(dá)到平衡,或者說自發(fā)變化的最大限度是系統(tǒng)的平衡狀態(tài)。自發(fā)變化不受時(shí)間約束,與反應(yīng)速率無關(guān)。自發(fā)變化必然有一定的方向性,其逆過程是非自發(fā)變化。兩者都不能違反能量守恒定律 。非自發(fā)變化和自發(fā)變化都是可能進(jìn)行的。但是只有自發(fā)變化能自動(dòng)發(fā)生,而非自發(fā)變化必須借助一定方式的外部作用才能發(fā)生。沒有外部作用非自發(fā)變化將不能繼續(xù)進(jìn)行。2、在反應(yīng)過程中,系統(tǒng)有趨向于最低能量狀態(tài)的傾向,常稱其為能量最低原理。相變化也具有這種傾向。3、 系統(tǒng)有趨向于最大混亂度的傾向,系統(tǒng)混亂度的增加有利于反應(yīng)的自發(fā)進(jìn)行。4、 純物質(zhì)完整有序晶體在0K時(shí)熵值為零;.5、 熵與物質(zhì)聚集狀態(tài)有關(guān)。同一種物質(zhì)氣態(tài)熵值最大,液態(tài)次之,固態(tài)熵值最小。有相似分子結(jié)構(gòu)且相對(duì)分子質(zhì)量又相近的物質(zhì),其值相近。分子結(jié)構(gòu)相近而相對(duì)分子質(zhì)量不同的物質(zhì),其標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵值隨分子質(zhì)量增大而增大。物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量相近時(shí),分子構(gòu)型越復(fù)雜,其標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵值越大。6、反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵變等于各生成物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵值之和減去各反應(yīng)物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵值之和7、在任何自發(fā)過程中,系統(tǒng)和環(huán)境的熵變化總和是增加的。即: 自發(fā)變化 非自發(fā)變化 平衡狀態(tài)8、第五節(jié):Gibbs函數(shù)1、 Gibbs函數(shù)被定義為:,被稱為Gibbs自由能。2、 在不做體積功和定溫定壓條件下,在任何自發(fā)變化中系統(tǒng)的Gibbs函數(shù)是減少的,由得當(dāng)0時(shí)反應(yīng)能正向進(jìn)行。當(dāng)0,0時(shí)反應(yīng)在高溫下能正向進(jìn)行。當(dāng)0,0,0時(shí)反應(yīng)不能正向進(jìn)行。3、 當(dāng)時(shí)的在吸熱熵增反應(yīng)中是反應(yīng)能正向進(jìn)行的最低溫度;在放熱熵減反應(yīng)中是反應(yīng)能正向進(jìn)行的最高溫度。因此這個(gè)溫度就是反應(yīng)是否能夠正向進(jìn)行的轉(zhuǎn)變溫度。4、 物質(zhì)B的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成Gibbs函數(shù)(B,相態(tài),T)是指在溫度T下由參考狀態(tài)單質(zhì)生成物質(zhì)B(且時(shí))的標(biāo)準(zhǔn)摩爾Gibbs函數(shù)變。5、 40時(shí)反應(yīng)大多逆向進(jìn)行;-4040時(shí)要用來判斷反應(yīng)方向。6、 Vant Hoff方程: 第五章:酸堿平衡第一節(jié):酸堿質(zhì)子理論1、酸堿質(zhì)子理論:凡是能釋放出質(zhì)子的任何含氫原子的分子或離子都是酸;任何能與質(zhì)子結(jié)合的分子或離子都是堿。簡言之酸是質(zhì)子給予體,堿是質(zhì)子接受體。2、質(zhì)子理論強(qiáng)調(diào)酸和堿之間的相互依賴關(guān)系。酸給出質(zhì)子后生成相應(yīng)的堿,而堿結(jié)合質(zhì)子后生成相應(yīng)的酸。酸與堿之間的這種依賴關(guān)系稱為共軛關(guān)系,相應(yīng)的一對(duì)酸和堿稱為共軛酸堿對(duì)。酸給出質(zhì)子后生成的堿為這種酸的共軛堿,堿得到質(zhì)子后所生成的酸稱為這種堿的共軛酸。3、 酸堿解離反應(yīng)是質(zhì)子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)。在水溶液中酸堿的電離時(shí)質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)。鹽類水解反應(yīng)實(shí)際上也是離子酸堿的質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)。4、 既能給出質(zhì)子又能接受質(zhì)子的物質(zhì)稱為兩性物質(zhì)。5、 酸堿的強(qiáng)度首先取決于其本身的性質(zhì),其次與溶劑的性質(zhì)等有關(guān)。酸和堿的強(qiáng)度是指酸給出質(zhì)子和堿接受質(zhì)子能力的強(qiáng)弱。給出質(zhì)子能力強(qiáng)的酸是強(qiáng)酸,接受質(zhì)子能力強(qiáng)的堿是強(qiáng)堿;反之,就是弱酸和弱堿。6、 溶劑的堿性越強(qiáng)溶質(zhì)表現(xiàn)出來的酸性就越強(qiáng),溶劑的酸性越強(qiáng)溶質(zhì)表現(xiàn)出來的堿性就越強(qiáng)。第二節(jié):水的電離平衡和溶液的PH1、 對(duì)反應(yīng),被稱為水的離子積常數(shù)。25時(shí),。第三節(jié):弱酸、弱堿解離平衡1、酸的水溶液中存在質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng):,其標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)簡寫為,稱為弱酸HA的解離常數(shù),弱酸解離常數(shù)的數(shù)值表明了酸的相對(duì)強(qiáng)弱。解離常數(shù)越大酸性越強(qiáng),給出質(zhì)子能力越強(qiáng)。值受溫度影響但變化不大。2、在一元弱堿的水溶液中存在反應(yīng):,,稱為一元弱堿B的解離常數(shù)。3、解離度的定義為解離的分子數(shù)與總分子數(shù)的比值,即,解離度越大越大,PH越小。解離度與解離常數(shù)關(guān)系為。對(duì)堿同樣適用。第四節(jié):緩沖溶液1、 同離子效應(yīng):在弱酸或弱堿的溶液中,加入與這種酸或堿含相同離子的易溶強(qiáng)電解質(zhì),使酸或堿的解離度降低。2、 緩沖溶液:具有能夠保持PH相對(duì)穩(wěn)定性能的溶液(也就是不因加入少量強(qiáng)酸或強(qiáng)堿而顯著改變PH的溶液。緩沖溶液通常由弱酸和他的共軛堿組成。緩沖溶液PH計(jì)算公式:,第五節(jié):酸堿指示劑1、 當(dāng)溶液中即時(shí),溶液呈現(xiàn)出的顏色;當(dāng)即時(shí),溶液呈現(xiàn)的顏色;當(dāng)即時(shí),溶液呈現(xiàn)兩者的混合顏色。2、 指示劑的變色范圍是,但是由于人的視覺對(duì)不同顏色的敏感度的差異實(shí)際變色范圍常常小于兩個(gè)pH單位。第六節(jié):酸堿電子理論1、 酸是任意可以接受電子對(duì)的分子或離子;酸是電子對(duì)的接受體,必須具有可以接受電子對(duì)的空軌道。堿則是可以給出電子對(duì)的分子或離子;堿是電子的給予體,必須具有未共享的孤對(duì)電子。酸堿之間以共價(jià)鍵相結(jié)合,并不發(fā)生電子對(duì)轉(zhuǎn)移。第七節(jié):配位化合物2、 在配合物中Lewis酸被稱為形成體(或中心離子),Lewis堿被稱為配體。配合物的定義是形成體與一定數(shù)目的配體以配位鍵按一定的空間構(gòu)型結(jié)合形成離子或分子。這些離子或分子被稱為配位個(gè)體。形成體通常是金屬離子或原子,也有少數(shù)是非金屬元素(B,P,H)。通常作為配體的是非金屬的陰離子或分子。4、 在配體中,與形成體成鍵的原子叫做配位原子;配位原子具有孤對(duì)電子。常見的配位原子有F,Cl,Br,I,S,N,C等。配體中只有一個(gè)配位原子的稱為單齒配體,有兩個(gè)或兩個(gè)以上配位原子的稱為多齒配體。在配位個(gè)體中,與形成體成鍵的配位原子個(gè)數(shù)叫作配位數(shù)。常見多齒配體有:5、 配合物的化學(xué)式:配合物的化學(xué)式中首先應(yīng)先列出配位個(gè)體中形成體的元素符號(hào),在列出陰離子和中性分子配體,將整個(gè)配離子或分子的化學(xué)式括在方括號(hào)中。6、 配合物的命名:命名時(shí),不同配體之間用隔開。在最后一個(gè)配體名稱后綴以“合”字。含配陰離子的配合物的命名遵照無機(jī)鹽命名原則。例如為硫酸四氨合銅為氯化六氨合鉑。含配陰離子的配合物,內(nèi)外層間綴以“酸”字。例如為六氰合鐵酸鉀配體的次序: 含有多種無機(jī)配體時(shí),通常先列出陰離子名稱,后列出中性粒子名稱。例如為三氯氨合鉑酸鉀 配體同是中性分子或同是陰離子時(shí),按配位原子元素符號(hào)的英文字母順序排列,例如氯化五氨水合鈷。 若配位原子相同,將含原子數(shù)較少的配體排在前面,較多原子數(shù)的配體排在后面;若配位原子相同且配體中含有的與子數(shù)目也相同,則按結(jié)構(gòu)中與配位原子相連的非配位原子元素符號(hào)的英文字母順序排列。例如為氨基硝基二氨合鉑 配體中既有無機(jī)配體又有有機(jī)配體,則無機(jī)配體排在前面有機(jī)配體排在后面。例如為三氯乙烯合鉑酸鉀。7、 簡單配合物:配合物分子或離子只有一個(gè)中心離子,每個(gè)配體只有一個(gè)配位原子與中心離子成鍵。螯合物:在螯合物分子或離子中,其配體為多齒配體,配體與中心離子成鍵,形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。多核配合物:多核配合物分子或離子含有兩個(gè)或兩個(gè)以上的中心離子,中心離子間常以配體相連。羰合物:某些d區(qū)元素以CO為配體形成的配合物稱為羰合物。烯烴配合物:某些d區(qū)元素以不飽和烴為配體形成的配合物稱為烯烴配合物。第八節(jié):配位反應(yīng)與配位平衡1、,是配合物的解離常數(shù),又稱為配合物的解離常數(shù)或不穩(wěn)定常數(shù)。越大,配合物越不穩(wěn)定。2、,是配合物生成常數(shù),又稱為穩(wěn)定常數(shù)或累積穩(wěn)定常數(shù)。3、一般來說配合物的逐級(jí)穩(wěn)定常數(shù)隨著配位數(shù)的增加而減少。4、以N,O,F等電負(fù)性大(吸引電子能力強(qiáng)),半徑小,難被氧化(不易失去電子),不易變形(難被極化)的原子為配位原子的堿成為硬堿。反之則為軟堿,介于二者之間的為交界堿。5、硬酸多是電荷數(shù)較多,半徑較小,外層電子被原子核束縛得較緊而不易變形(極化率較小)的陽離子。反之則為軟酸,介于兩者之間的為交界酸。6、常見的酸和堿分類如下:硬酸軟酸交界酸酸金屬原子硬堿軟堿交界堿堿7、軟硬酸堿原則:軟親軟,硬親硬 第六章:沉淀溶解平衡第一節(jié):溶解度和溶度積1、溶解度:在一定溫度下,達(dá)到溶解平衡時(shí),一定量溶劑中含有的溶質(zhì)質(zhì)量。2、常見無機(jī)化合物溶解性: 常見無機(jī)酸是可溶的,硅酸是難溶的; 氨、族氫氧化物,是可溶的; 是微溶的;其余元素的氫氧化物都是難溶的。 幾乎所有的硝酸鹽都是可溶的;是微溶的。 大多數(shù)醋酸鹽是可溶的;是難溶的。 大多數(shù)氯化物是可溶的;是微溶的;是難溶的。 大多數(shù)溴化物,碘化物是可溶的;是微溶的;是難溶的。 大多數(shù)硫酸鹽是可溶的;是微溶的;,是難溶的。 大多數(shù)硫化物是難溶的,第一主族,第二主族金屬硫化物和 是可溶的。 多數(shù)碳酸鹽,磷酸鹽,亞硫酸鹽是難溶的;第一主族(Li除外)和銨離子的這些鹽是可溶的。 多數(shù)氟化物是難溶的;第一主族(Li除外)金屬氟化物,是可溶的;是微溶的。 幾乎所有的氯酸鹽,高氯酸鹽都是可溶的;是微溶的; 幾乎所有的鈉鹽,鉀鹽均是可溶的;是難溶的。2、 對(duì)于一般沉淀反應(yīng)來說:,溶度積的通式是3、 難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)的數(shù)值在稀釋溶液中不受其他離子存在的影響,只取決于溫度。溫度升高,多數(shù)難溶化合物的溶度積增大。第二節(jié):沉淀的生成和溶解1、 同離子效應(yīng):在難溶電解質(zhì)的飽和溶液中,加入含有相同離子的強(qiáng)電解質(zhì)時(shí),難溶電解質(zhì)的溶解度將降低。同離子效應(yīng)使難溶電解質(zhì)的溶解度降低。2、 鹽效應(yīng)使難溶電解質(zhì)溶解度增大。一般來說,若難溶電解質(zhì)的溶度積很小時(shí),鹽效應(yīng)的影響很小,可忽略不計(jì);若難溶電解質(zhì)的溶度積較大,溶液中各種離子的總濃度也較大時(shí),就應(yīng)考慮鹽效應(yīng)的影響。3、 金屬硫化物的溶解平衡: , 稱為在酸中的溶度積常數(shù)。4、 某些難容硫化物的溶度積常數(shù): 第七章:氧化還原反應(yīng) 電化學(xué)基礎(chǔ)第一節(jié):氧化還原反應(yīng)基本概念1、 有電子得失或轉(zhuǎn)移的反應(yīng)稱為氧化還原反應(yīng)。2、 表示元素氧化態(tài)的數(shù)值稱為氧化數(shù)又稱氧化值。在單質(zhì)中元素氧化值為零。在單原子離子中,元素氧化值等于離子所帶電荷數(shù)。在大多數(shù)化合物中,氫的氧化值為+1,只有在金屬氫化物中,氫的氧化值為-1。通常在化合物中氧的氧化值為-2,但是在等過氧化物中養(yǎng)的氧化值為-1,在氧的氟化物中,如中氧的氧化值為+2,+1。在所有氟化物中氟的氧化值為-1。堿金屬和堿土金屬在化合物中氧化值分別為+1和+2。在中性分子中,各元素氧化值代數(shù)和為零。在多原子離子中,各元素氧化數(shù)代數(shù)和等于離子所帶電荷數(shù)。第二節(jié):電化學(xué)電池1、 電池圖示:將發(fā)生氧化反應(yīng)的負(fù)極寫在左邊,發(fā)生還原反應(yīng)的正極寫在右邊;并按順序用化學(xué)式從左到右依次排列各個(gè)相的物質(zhì)組成和狀態(tài);用單垂線“”表示相與相間的界面,用雙折線“”表示鹽橋。2、 Faraday定律:在電化學(xué)電池中,兩極所產(chǎn)生或消耗的物質(zhì)的物質(zhì)的量與通過電池的電荷量成正比。當(dāng)給定的電荷量通過電池時(shí),電極上所產(chǎn)生或消耗的物質(zhì)的物質(zhì)的量正比于物質(zhì)的摩爾質(zhì)量被對(duì)應(yīng)于半反應(yīng)每摩爾物質(zhì)每摩爾物質(zhì)所轉(zhuǎn)移的電子數(shù)除的商。對(duì)于半反應(yīng),根據(jù)Faraday定律,第一:電極上沉淀出或消耗掉的正比于通過電池的電荷量Q。Q越大越大。第二:當(dāng)通過電池的電荷量Q一定時(shí),正比于,為物質(zhì)的摩爾質(zhì)量。3、 Faraday常量表示一摩爾電子所帶的電荷量,F(xiàn)被稱為Faraday常量4、 當(dāng)原電池放電時(shí),兩極間的電勢差將比該電池的最大電壓要小。這是因?yàn)轵?qū)動(dòng)電流通過電池需要消耗能量或者稱其為要做功,產(chǎn)生電流時(shí),電池電壓的降低正反映了電池內(nèi)所消耗的這種能量;而且電流越大,電壓降低越多。因此,只有電池中沒有電流通過時(shí),電池才具有最大電壓又稱其為開路電壓。當(dāng)通過原電池的電流趨近于零時(shí),兩電極間的最大電勢差被稱為原電池的電動(dòng)勢,用表示。5、 當(dāng)電池中各物質(zhì)均處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí),測定的電動(dòng)勢被稱為標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢,用表示。6、 可逆電池必須具備以下條件。第一:電極必須是可逆的,即當(dāng)相反方向的電流通過電極是,電極反應(yīng)必然逆向進(jìn)行;電流停止,反應(yīng)也停止。第二:要求通過電極的電流無限小,電極反應(yīng)在接近于電化學(xué)平衡的條件下進(jìn)行。7、 電池反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾Gibbs函數(shù)變。第三節(jié):電極電勢1、 原電池的電動(dòng)勢是構(gòu)成原電池的兩個(gè)電極間的最大電勢差,即正極電勢減去負(fù)極電勢等于電池的電動(dòng)勢:。2、 電極電勢的絕對(duì)值無法確定,常選取標(biāo)準(zhǔn)氫電極(簡寫為SHE)作為比較的基準(zhǔn),稱其為參比電極。參比電極中最常用的是甘汞電極。3、 各電對(duì)的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢是以標(biāo)準(zhǔn)氫電極為參比電極并與各標(biāo)準(zhǔn)電極組成原電池時(shí)測得的電動(dòng)勢。使待測半電池中各物質(zhì)均處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,將其與標(biāo)準(zhǔn)氫電極相連組成原電池,以電壓表測定該電池的電動(dòng)勢并確定其正極和負(fù)極,進(jìn)而可推算出待測半電池的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢。4、 電極電勢高的電對(duì)為正極,電極電勢低的電對(duì)為負(fù)極。兩電極的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢之差等于原電池的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢。即.5、 ,。6、 如果電對(duì)的氧化型生成難溶化合物(配合物),則電極電勢變小;若還原型生成難溶化合物(配合物),則電極電勢變大;當(dāng)還原型和氧化型同時(shí)生成難溶化合物(配合物),若()(氧化型)()(還原型),則電極電勢變小,反之則變大。第四節(jié):電極電勢的應(yīng)用1、 某電對(duì)的越大,其氧化型的得電子能力(氧化性)越強(qiáng),還原型失電子能力(還原性)越弱;反之電對(duì)的越小,其氧化型的得電子能力(氧化性)越弱,還原型失電子能力(還原性)越強(qiáng)。2、 ,3、 元素電勢圖:當(dāng)某種元素形成三種或三種以上氧化值的氧化物

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