大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)資料

1、無(wú)機(jī)化學(xué)，有機(jī)化學(xué)，物理化學(xué)，分析化學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)元素化學(xué)、無(wú)機(jī)合成化學(xué)、無(wú)機(jī)高分子化學(xué)、無(wú)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(wú)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(cè)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

2、活性的檢測(cè)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(wú)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： PV nRT R為氣體摩爾常數(shù)，數(shù)值為 R=8.314 J mol 1 K 13、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

3、等于混合氣體中各組分氣體的分壓之和。3、（0 C=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(yǔ)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(wú)關(guān)。3、系統(tǒng)中物理性質(zhì)

4、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。c后廣、玨. 、 n t n o 反應(yīng)后-反應(yīng)前5、反應(yīng)進(jìn)度（k e sai ）= -4日將一，單位：mo1化學(xué)計(jì)重?cái)?shù)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Q>0；若系統(tǒng)向環(huán)境放熱，則 Q<。1、系統(tǒng)與環(huán)境之間除熱以外其他的能量傳遞形式，稱為功，用W表示。環(huán)境對(duì)系統(tǒng)做功，

5、W>O系統(tǒng)對(duì)環(huán)境做功，W<Q2、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(shì)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)一純理想氣體的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)是指其處于標(biāo)準(zhǔn)壓力P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P且單獨(dú)存在時(shí)的狀態(tài)。液體（固體）的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)一純液體（或固體）的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)指溫度為T,壓力為P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)一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P P，質(zhì)量摩爾濃度

6、b b ,標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量摩爾濃度b 1mol kg 1 ,并表現(xiàn)出無(wú)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 b c 1mol L 15、物質(zhì)B的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成始fHm （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 （ b 1）反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾始變。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P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 P4（s,白），但白磷不及紅磷和黑磷穩(wěn)定。Q（g）、H2（g）、Br2（l）、I2（s）、Hg（l）和 P4（白磷）是 T=298.15K , P 下相應(yīng)元 素的最穩(wěn)定單質(zhì)，即

7、其標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成始為零。7、在任何溫度下，參考狀態(tài)單質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成始均為零。8、物質(zhì)B的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒給cHm （B,相態(tài)，T）是指在溫度T下，物質(zhì)B（ B 1）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)摩爾始變。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)的始變只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與途徑無(wú)關(guān)。2、久含變基本特點(diǎn)：某反應(yīng)的rHm （正）與其逆反應(yīng)的rHm （逆）數(shù)值相等，符號(hào)相反。即rHm （正）=- rHm （逆）。始態(tài)和終態(tài)確定之后，一步反應(yīng)的rH m等于多步反應(yīng)的烙變之和。3、多個(gè)化學(xué)反應(yīng)計(jì)量式相加（或相減），

8、所得化學(xué)反應(yīng)計(jì)量式的rHm（T）等于原各計(jì)量式的rHm （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)摩爾始變等于產(chǎn)物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成始之和減去反應(yīng)物的 標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成夕t之和。rHm= fHm （總生成物）-fHm （總反應(yīng)物）如果有參考狀態(tài)單質(zhì)，則其標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成始為零2、在定溫定壓過程中， 反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾始變等于反應(yīng)物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒燃之和減去產(chǎn)物的 標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒烙之和 。rHm= cHm （總反應(yīng)物）-cHm （總生成物）參考狀態(tài)單 質(zhì)只適用于標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成崎，其標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒烙不為零第三章：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)速率的影響一速率方程1、對(duì)化

9、學(xué)反應(yīng)aA bB yY zZ來說，反應(yīng)速率r與反應(yīng)物濃度的定量關(guān)系為：r KcaCb ,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k稱為反應(yīng)速率系數(shù)，表示化學(xué)反應(yīng)速率相對(duì)大小；cA, cB分別為反應(yīng)物A和B的濃度，單位為mol L 1, 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k單位的不同。對(duì)于零級(jí)反應(yīng)，k的單位為mol L 1 s1, 一級(jí)反應(yīng)k的單位為s 1 二級(jí)反應(yīng)k的單位為mol 1 L s 1,三級(jí)反應(yīng)k的單位為mol 2 L2 s 1） 2、由實(shí)驗(yàn)測(cè)定反應(yīng)速率方程的最

10、簡(jiǎn)單方法一初始速率法。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Ca t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：IncLAktCo A第三節(jié)：溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響一Arrhenius方程1、速率系數(shù)與溫

11、度關(guān)系方程：k k0e EaJRT a , in k =in k0 -且 b ,RT k2Ea 11iin c , Ea實(shí)驗(yàn)活化能，單位為KJ mol 。 ko為指前參量又稱頻k1 RT T1 T2率因子。ko與k具有相同的量綱。Ea與ko是兩個(gè)經(jīng)驗(yàn)參量，溫度變化不大時(shí)視為與溫 度無(wú)關(guān)。2、對(duì)Arrhenius方程的進(jìn)一步分析：在室溫下，Ea每增加4KJ mol 1 ,將使k值降低80%在室溫相同或相近的情況下， 活化能Ea大的反應(yīng)，其速率系數(shù) k則小，反應(yīng)速率較小；Ea小的反應(yīng)k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)k增大，一般每升高10C, k值將增大210倍。對(duì)同一反應(yīng)

12、來說，升高一定溫度，在高溫區(qū)，k值增大倍數(shù)??；在低溫區(qū) k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，Ea大的反應(yīng)k值增大倍數(shù)大；Ea小的反應(yīng)k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(jiǎn)介1rHm=Ea （正）-Ea （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(wú)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)

13、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 嫡和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(wú)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)

14、組成。2、對(duì)可逆反應(yīng) aA g bB aq cC s xX g yY aq zZ l來說，其標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)xy1/ p x p c Y cK abp A p c B c3、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A表達(dá)式為no A neq AA no A2、J表示反應(yīng)商。若J<K則反應(yīng)正向進(jìn)行；若 J=K ,則反應(yīng)處于平衡狀態(tài)；若 J>K 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

15、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?，K值一定。當(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 van' t Hoff方程描述。K2_1Ki RTi T2第四節(jié)：自發(fā)變化和嫡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

16、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(wú)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)嫡值為零；Sm H ,aq,298.15K0.5、嫡與物質(zhì)聚集狀態(tài)有關(guān)

17、。同一種物質(zhì)氣態(tài)嫡值最大，液態(tài)次之，固態(tài)嫡值最小。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Sm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)摩爾嫡值隨分子質(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)摩爾嫡值越大。6、反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾嫡變等于各生成物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾嫡值之和減去各反應(yīng)物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾嫡值之 和7、在任何自發(fā)過程中，系統(tǒng)和環(huán)境的嫡變化總和是增加的。即:zong xitonghuanjingSzong0自發(fā)變化Szong0非自發(fā)變化Szong0平衡狀態(tài)8 Shuanjing第五節(jié)：Gibbs函數(shù)1、Gibbs函數(shù)被定義為：G H TS, G被稱為Gibbs自由能。2

18、、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G H T S得當(dāng) H <0, S>0時(shí)反應(yīng)能正向進(jìn)行。當(dāng) H >0, S <0時(shí)反應(yīng)在高溫下能正向進(jìn)行。當(dāng) H <0, S <0時(shí)反應(yīng)在低溫下能正常進(jìn)行。當(dāng) H >0, S<0時(shí)反應(yīng)不能正向進(jìn)行。3、當(dāng)H T S, G 0時(shí)的T在吸熱嫡增反應(yīng)中是反應(yīng)能正向進(jìn)行的最低溫度；在放熱嫡減反應(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) fGm （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

19、（且b 1時(shí)）的標(biāo)準(zhǔn)摩爾 Gibbs函數(shù)變。115、fGm<-40 KJ mol時(shí)反應(yīng)多半能正向進(jìn)行；fGm >40 KJ mol時(shí)反應(yīng)大多逆向11進(jìn)仃；-40 KJ mol < fGm <40 KJ mol時(shí)要用 rGm來判斷反應(yīng)萬(wàn)向。6、Van' t Hoff 方程：In K TrHm TRTrSmT1T2K Tir H m 298K 1K T2RT1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(jiǎn)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

20、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)系稱為共軻關(guān)系，相應(yīng)的一對(duì)酸和堿稱為共 軻酸堿對(duì)。酸給出質(zhì)子后生成的堿為這種酸的共軻堿，堿得到質(zhì)子后所生成的酸稱為這 種堿的共軻酸。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

21、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)H?OlH aq OH aq,Kwc H cOH , Kw被稱為水的離子積常數(shù)。25c時(shí)，Kw 1.0 10 14 o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)： HA aqH2O l H 30 aq A aq ,其標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K Ka HAc H3Oc c AJ簡(jiǎn)寫為c HA cc H oO c AKa HA 3, Ka HA稱為弱酸HA的解離常數(shù)，弱酸解離常數(shù)的數(shù)c HA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)。Ka值受溫度影響但變化不大。BH aq OH

22、aq ,2、在一元弱堿的水溶液中存在反應(yīng)：B aq H 2O lKb B -c-BH一c-OH一, Kb B稱為一元弱堿B的解離常數(shù)。 c B3、解離度 的定義為解離的分子數(shù)與總分子數(shù)的比值，即c HA 100%,解離度越c0 HA,Ka HA大Ka越大，PH越小。解離度與解離常數(shù)關(guān)系為J-。對(duì)堿同樣適用。c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軻堿組成。緩沖溶液PH計(jì)算公式：c Ac

23、APH pKa HA log-,pH 14.00 pKb A log - c HAc HA第五節(jié)：酸堿指示劑1、當(dāng)溶液中pHpKa HInpHpKa HIn1 即 c-Hin c In1 即 cHn c In10時(shí)，溶液呈現(xiàn)出 HIn的顏色；當(dāng)1 一一時(shí)，溶放呈現(xiàn)In的顏色；當(dāng)10c HIn pH pKa HIn即c n 1時(shí)，溶液呈現(xiàn)兩者的混合顏色。c In2、指示劑的變色范圍是 pKa HIn1，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

24、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

25、 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：乙二胺，簡(jiǎn)寫為HjiCH2CH2NH, （2個(gè)7為配位原子 no草酸報(bào)離子工-c（2個(gè)。為配位原子）-/xo-, 乙二媵四乙酸根離子，簡(jiǎn)稱鼠田一-OOCCHjCH.COO-XZ OOCH2CHjCOO-（2個(gè)N,4個(gè)O,共6個(gè)配位原子）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(wú)機(jī)鹽

26、命名原則。例如Cu NH 3 4 SO4為硫酸四氨合銅Pt NH3 6 CI4為氯化六氨合鉗。含配陰離子的配合物，內(nèi)外層間綴以“酸”字。例如 K4 Fe CN 6為六氧合鐵酸鉀 配體的次序： 含有多種無(wú)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K PtCl3NH3為三氯氨合鉗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 歹U,例如 Co NH 35H 2O Cl3氯化五氨水合鉆。 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

27、排列。例如PtNH 2NO2 NH3 2為氨基硝基二氨合鉗 配體中既有無(wú)機(jī)配體又有有機(jī)配體，則無(wú)機(jī)配體排在前面有機(jī)配體排在后面。 例如K PtCl3 C2 H 4為三氯乙烯合鉗酸鉀。7、簡(jiǎn)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。厥合物：某些d區(qū)元素以CO為配體形成的配合物稱為厥合物。烯煌配合物：某些 d區(qū)元素以不飽和煌為配體形成的配合物稱為烯燃配合物。.，2c Ag c NH 33,

28、 Kd是配合物c Ag NH3 2Kd越大，配合物越不穩(wěn)定。c Ag NH3 2177772c Ag c NH 3Kf是配合物第八節(jié)：配位反應(yīng)與配位平衡1、 Ag NH 3 2 aq Ag aq 2NH 3 aq ; Kd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)。2、Ag aq 2NH3 aq Ag NH3 2 aq; Kf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、

29、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(yáng)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H ,Li ,Na ,K , Be ,Mg ,Ca , Sr ,Mn2 ,Al3 , Sc3 ,Ga3 ,In3 , La3 ,Co3 ,Fe3 , As3 ,Si4 ,Ti4 , Zr4 ,Sn4 , BF3 Al CH3-2-一 一Cu , Ag ,Au ,Tl ,Hg ,Cd ,Pd2 ,Pt2 ,Hg2 ,CH3Hg LN金屬原子_ 2_ 2_2Fe ,Co ,Ni ,Cu , Zn2 ,Pb2 ,Sn2 ,Sb3

30、, Bi3 ,B CH3 3,SO2,NO ,C6H5 ,GaH3硬堿軟堿交界堿堿H2OQH , F , CH3COO PO3 ,SO2 ,Cl , CO2 ,ClO4 ,NO3, ROH,R2O,NH3, rnh2,n2h42S2 ,R2S,I ,SCN ,S2O； ,CN ,CO,C2H 4,C6H6,H ,RC6H5NH2,N3,Br , NO2, SO2 ,N27、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(wú)機(jī)化合物溶解性：常見無(wú)機(jī)酸是可溶的，硅酸是難溶的；氨、IA族氫氧化物， B

31、a OH 2是可溶的；Sr OH 2,Ca OH 2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；BaNO3是微溶的。大多數(shù)醋酸鹽是可溶的；Be Ac 2是難溶的。大多數(shù)氯化物是可溶的；PbCl 2是微溶的； AgCl, Hg 2cl2是難溶的。大多數(shù)漠化物，碘化物是可溶的；PbBr2,HgBr2是微溶的；AgBr, Hg2Br2,AgI ,Hg2l2,Pbl2,HgI 2是難溶的。大多數(shù)硫酸鹽是可溶的； CaSO4,Ag2SO4, HgSO4是微溶的；SrSO4, BaSO4, PbSO4 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NH42s是可溶

32、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）和俊離子的這些鹽是可 溶的。多數(shù)氟化物是難溶白L;第一主族（Li除外）金屬氟化物，NH4F, AgF,BeF2是可溶的；SrF2,BaF2, PbF2 是微溶的。幾乎所有的氯酸鹽，高氯酸鹽都是可溶的；KC1O 4是微溶的；幾 乎 所 有 的 鈉 鹽，鉀 鹽 均 是 可 溶 的；Na Sb OH 6 ,NaAc?Zn Ac 2 ?3UOa Ac 2 ?9H2O,KzNa Co NO2 6 是難溶的。2、對(duì)于一般沉淀反應(yīng)來說：AnBm snAm aq mBn aq ,溶度積的通式是m n n mKsp AnBmcAmcBn3、難溶電解

33、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：22c M c H 2sMS s 2H 3O aq M aq H2S aq 2H2O l ;Kspa 2,c H3OKs

34、pa稱為在酸中的溶度積常數(shù)。 spa4、某些難容硫化物的溶度積常數(shù)：碣化物在 1露牝物K取Mn宗肉色3又1產(chǎn)GXL6a二遇（黑色）exio尸£叔白色;3X 10":演君黑色】t xio 郛1X10 'He事揉總2M1尸CdS（苜色）&X iL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

35、，但是在H 2O2, Na2O2, BaO2等過氧化物中養(yǎng)的氧化值為-1 ,在氧的氟化物中，如 OF2,O2F2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“ I ”表示相與相間的 界面，用雙折線7 ”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)

36、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)Bz aq ze B s ,根據(jù)Faraday定律，第一：電極上沉淀出或消耗 掉的m B正比于通過電池的電荷量 Q。Q越大m B越大。第二：當(dāng)通過電池的電荷量 Q一定時(shí)，m B正比于MB/z,MB為B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 ， 19 _2314 _1F 1.6021773 10 C 6.022137 10 mol 9.648531 10 C mol , F 被稱 為Farada

37、y常量4、當(dāng)原電池放電時(shí)，兩極間的電勢(shì)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(shì)差被稱為原電池的電動(dòng)勢(shì)，用 EMF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(cè)定的電動(dòng)勢(shì)被稱為標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì)，用 EMF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

38、的電流無(wú)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 rGmzFEMF。第三節(jié)：電極電勢(shì)1、原電池的電動(dòng)勢(shì)是構(gòu)成原電池的兩個(gè)電極間的最大電勢(shì)差，即正極電勢(shì)E 減去負(fù)極電勢(shì)E等于電池的電動(dòng)勢(shì)：Emf E E 。2、電極電勢(shì)的絕對(duì)值無(wú)法確定，常選取標(biāo)準(zhǔn)氫電極（簡(jiǎn)寫為SH日作為比較的基準(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(shì)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(cè)得 的電動(dòng)勢(shì)。使待測(cè)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(cè)定該電池的電動(dòng)勢(shì)并確定其正極和負(fù)極，進(jìn)而可推算出待測(cè)半

39、電池的標(biāo) 準(zhǔn)電極電勢(shì)。4、電極電勢(shì)高的電對(duì)為正極，電極電勢(shì)低的電對(duì)為負(fù)極。兩電極的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)之差等于 原電池的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)。即 Emf E E .5、0.0257V E 298K E 298K,c huanin,c yangE 298KE 298KO.O592V ln chuan,z c yang6、如果電對(duì)的氧化型生成難溶化合物（配合物），則電極電勢(shì)變?。蝗暨€原型生成難溶化 合物（配合物），則電極電勢(shì)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Ksp（Kf）（氧化型）Ksp（ Kf）（還原型），則電極電勢(shì)變小，反之則變大。第四節(jié)：電極電勢(shì)的應(yīng)用1、某電對(duì)的E越大，其氧化型的得電子

40、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 子能力（還原性）越強(qiáng)。zEMF0.0257VE越小，其氧化型的得電子能力（氧化性）越弱，還原型失電2、 rGmzFEMF ,蜘 K ",' K0.0592V3、元素電勢(shì)圖：當(dāng)某種元素形成三種或三種以上氧化值的氧化物時(shí)，這些物種可以組成多種不同的電對(duì)，各電對(duì)的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)可用圖的形式表示出來，這種圖叫做元素電勢(shì)圖。畫元素電勢(shì)圖，可以按元素氧化值由高到低的順序，把各氧化物的化學(xué)式從左到右寫出來，各不同氧化物之間用直線連接起來，在直線上表明不同氧化值物種所組成的電對(duì)的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)。4、歧化反應(yīng)發(fā)生的一般規(guī)則：A EL

41、B E R C,若EL<E R則B能發(fā)生歧化反應(yīng)第二篇：物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)第八章：原子結(jié)構(gòu)第一節(jié)：原子結(jié)構(gòu)的 Bohr理論1、電子的電量為1.602 10 19C,電子的質(zhì)量為9.109 10 28g o2、每種元素的原子輻射都具有一定頻率成分構(gòu)成的特征光譜，它們是一條條離散的譜線， 被稱為線狀光譜，即原子光譜。11.3、氫原子光譜的頻率公式：3.289 102 s1口 出4、Bohr原子結(jié)構(gòu)理論；定態(tài)假設(shè)原子的核外電子在軌道上運(yùn)行時(shí)，只能夠穩(wěn)定的存在于具有分立的，固定能量的狀態(tài)中，這些狀態(tài)稱為定態(tài)（能級(jí)），即處于定態(tài)的原子的能量是量子化的。此時(shí) 原子并不輻射能量，是穩(wěn)定的。躍遷規(guī)則 原子的能

42、量變化（包括發(fā)射和吸收電磁輻射） 只能在兩定態(tài)之間以躍遷的方 式進(jìn)行。在正常情況下，原子中的電子盡可能處于離核最低的軌道上。這時(shí)原子的能量 最低，即原子處于基態(tài)。當(dāng)原子受到輻射，加熱或通電時(shí)，獲得能量后的電子可以躍遷 到離核較遠(yuǎn)的軌道上去即原子被激發(fā)到高能量的軌道上，這時(shí)原子處于激發(fā)態(tài)。處于激 發(fā)態(tài)的電子不穩(wěn)定，可以躍遷到離核較近的軌道上，同時(shí)釋放出光子。光的頻率取決于離核較遠(yuǎn)的軌道的能量（ E2）與離核較近的軌道的能量（ 日）之差：hE2 E1第二節(jié)：微觀粒子運(yùn)動(dòng)基本特征h h1、實(shí)物粒子波長(zhǎng)滿足 一，其中m為實(shí)物粒子質(zhì)量，v為實(shí)物粒子運(yùn)動(dòng)速度，pmv p為動(dòng)量。2、不確定原理：對(duì)運(yùn)動(dòng)中的微

43、觀粒子來說，并不能同時(shí)準(zhǔn)確確定它的位置和動(dòng)量。其關(guān)系h式為：x p ，式中 x為微觀粒子位置（或坐標(biāo)）的不確定度，p為微觀粒子4動(dòng)量的不確定度，該式表明微觀粒子位置不確定度與動(dòng)量不確定度的成績(jī)大約等于Plank常量的數(shù)量級(jí)。就是說，微觀粒子位置不確定度越小，則相應(yīng)它的動(dòng)量不確定度就越大。3、微觀粒子的波動(dòng)性是大量微觀粒子（或者是一個(gè)粒子千萬(wàn)次運(yùn)動(dòng)）所表現(xiàn)出來的性質(zhì)，可以說物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)是具有統(tǒng)計(jì)意義的概率波；在空間某個(gè)區(qū)域波強(qiáng)度（即衍射強(qiáng)度）大 的地方，粒子出現(xiàn)的機(jī)會(huì)多，波強(qiáng)度小的地方粒子出現(xiàn)的機(jī)會(huì)少。從數(shù)學(xué)角度看，這里 說的機(jī)會(huì)是概率，也就是說，在空間區(qū)域內(nèi)任一點(diǎn)波的強(qiáng)度與粒子出現(xiàn)的概率成正比。

44、第三節(jié)：氫原子結(jié)構(gòu)的量子力學(xué)描述221、Shrodinger 方程：2- -2 xy8 2mh20式中是坐標(biāo)x, y, z的函數(shù)，E是系統(tǒng)總能量，V是勢(shì)能，m是微觀粒子質(zhì)量，h是Planck常量。2、主量子數(shù)n在原子的電子中最重要的量子化性質(zhì)是能量。原子軌道的能量主要取決于主量子數(shù)n ,對(duì)于氫原子和類氫原子，電子的能量值取決于n o n的取值為1,2,3,4,5等正整數(shù)。n越大電子離核的平均距離越遠(yuǎn)，能量越高。因此，可將n值所表示的電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)對(duì)應(yīng)于 K,L,M,N,O電子層 角量子數(shù)l原子軌道的角動(dòng)量有角量子數(shù)l決定。在多原子電子中原子軌道的能量不僅取決于主量子數(shù) n ,還受角量子數(shù)l的影響

45、。l受n限制，l只能取0到（n -1 ）的整 數(shù)，按照光譜學(xué)的規(guī)定，對(duì)應(yīng)的符號(hào)為s,p,d,f,g 。n一定，l取不同值代表同一電子層中不同狀態(tài)的亞層。角量子數(shù)l還表明了原子軌道的分布角度形狀不同。l =0,為s軌道，其角度分布為球形對(duì)稱；l =1,為p軌道，其角度分布為啞鈴型；l =2為d軌道，其角度分布為花瓣形。對(duì)多電子原子來說，n相同，l越大，其能量越大。磁量子數(shù) m m決定角動(dòng)量在磁場(chǎng)方向的分量。其取值受角量子數(shù)l的限制，從-l0,，+l ,共有（2l+1）個(gè)取值。磁量子數(shù) m決定原子軌道在核外空間的取向。l =0, m只有0個(gè)取值，表示s軌道在核外空間只有一種分布方向，即以核為球心的

46、 球形。l =1, m有+1, -1, 0三個(gè)取值，表示p亞層在空間有三個(gè)分別沿 x軸，y軸，z軸的取向軌道，即軌道 px, py, pzol =2, m有0, -1, +1,-2, +2五個(gè)取值，表示d亞層有五個(gè)取向的軌道，分別是軌道dz2 ,dxz,dyz,dxy,dx2 y2。自旋量子數(shù) ms電子除軌道運(yùn)動(dòng)外，還有自旋運(yùn)動(dòng)。電子自旋運(yùn)動(dòng)的自旋角動(dòng)量有自旋量子數(shù)ms決定。處于同一軌道上的電子自旋狀態(tài)只能有兩種，分別用自旋磁量子數(shù)1/ 2和1/2來確定。正是由于電子具有自旋角動(dòng)量，使氫原子光譜在沒有外磁場(chǎng) 時(shí)會(huì)發(fā)生微小的分裂，得到了靠的很近的譜線。3、一個(gè)原子軌道可以用 n , l , m

47、一組三個(gè)量子數(shù)來確定，但是原子層中每個(gè)電子的運(yùn)動(dòng) 狀態(tài)必須用n , l , m , ms四個(gè)量子數(shù)來確定。四個(gè)量子數(shù)確定之后，電子在核外空間 的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就確定了。4、概率密度是空間某單位體積內(nèi)電子出現(xiàn)的概率。電子在核外空間某區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的概率等 于概率密度與該區(qū)域體體積的乘積。5、電子云是概率密度的形象化描述。黑點(diǎn)密的地方電子出現(xiàn)的概率大；黑點(diǎn)稀疏的地方電 子出現(xiàn)的概率小。6、電子云有等密度圖和界面圖兩種圖示。在電子云等密度圖中，每一個(gè)球面上的數(shù)字表示圖871 Is電子云的等密度闋I(yíng)S i-12 1k電子云的界面圖概率密度的相對(duì)大小。在電子云界面圖中，界面實(shí)際上是一個(gè)等密度面，電子在此界面 內(nèi)出

48、現(xiàn)的概率高于 90%在此界面外出現(xiàn)的概率低于 10%通常認(rèn)為在界面外發(fā)現(xiàn)電子的 概率可忽略不計(jì)。7、氫原子各種狀態(tài)的徑向分布函數(shù)圖中鋒數(shù)N等于主量子數(shù)與角量子數(shù)之差，即N n l .圖8-13 氧蟆于谷種狀態(tài)的徑向分布圖7、原子軌道角度分布圖與電子云角度分布圖。圖876電子云的角度分布闞第四節(jié)：多電子原子結(jié)構(gòu)1、 由Pauling近似能級(jí)圖發(fā)現(xiàn)：角量子數(shù)相同的能級(jí)的能量高低由主量子數(shù)決定,主量子數(shù)越大能量越高；主量子數(shù)相同，能級(jí)能量隨角量子數(shù)的增大而增大，這種現(xiàn)象稱為能級(jí)分裂；當(dāng)主量子數(shù)與角量子數(shù)均不同時(shí)，有時(shí)出現(xiàn)能級(jí)交錯(cuò)現(xiàn)象。能級(jí)組76543寵 R 80置0008 5f8X0098 805d

49、o008& O為 OCO w 00300 5s。4P 000 刃 80004f5PM5S4p3d4s(p5d備S圖8-17 Pauling近似船級(jí)圖2、 Cotton原子軌道能級(jí)圖（見課本P240）概括了理論和實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，定性的表明了原子序數(shù)改變時(shí)，原子軌道能量的相對(duì)變化。由此圖可以看出不同于Pauling近似能級(jí)圖的點(diǎn)： 反映出主量子數(shù)相同的氫原子軌道的兼并性。也就是對(duì)原子序數(shù)為1的氫原子來說，其主量子數(shù)相同的各軌道全處于同一能級(jí)點(diǎn)上。 反映出原子軌道的能量隨原子序數(shù)的增大而降低。 反映出隨著原子序數(shù)的增大，原子軌道能級(jí)下降幅度不同，因此曲線產(chǎn)生了交錯(cuò)現(xiàn)象。3、屏蔽效應(yīng)：一個(gè)電子對(duì)另

50、一個(gè)電子產(chǎn)生電荷屏蔽，使核電荷度該電子的吸引力減弱，即 由核外電子云抵消了一些核電荷的作用。是核電荷減少數(shù)，稱為屏蔽常數(shù)，相當(dāng)于被抵消的正電荷數(shù)。4、鉆穿效應(yīng)：在多電子原子中每個(gè)電子既被其他電子所屏蔽，也對(duì)其余電子起屏蔽作用， 在原子核附近出現(xiàn)概率較大的電子，可更多的避免其余電子的屏蔽，受到核的較強(qiáng)的吸 引而更靠近核，這種進(jìn)入原子內(nèi)部空間的作用叫做鉆穿效應(yīng)。就其實(shí)質(zhì)而言，電子運(yùn)動(dòng) 具有波動(dòng)性，電子可在原子區(qū)域的任何位置出現(xiàn)，也就是說，最外層電子有時(shí)也會(huì)出現(xiàn) 在離核很近處，只是概率較小而已。5、主量子數(shù)相同時(shí)，角量子數(shù)越小的電子，鉆穿效應(yīng)越明顯，能級(jí)也越低。6、基態(tài)原子核外電子排布規(guī)則：能量最低

51、原理：電子在原子軌道中的排布，要盡可能使整個(gè)原子系統(tǒng)能量最低。Pauli不相容原理：同一原子軌道最多容納兩個(gè)自選方式相反的電子，或者說同一原 子中不可能存在一組四個(gè)量子數(shù)完全相同的電子。Hund規(guī)則：在相同n或相同l的軌道上分布的電子，將盡可能分占m值不同的軌道且自旋平行。S層最多容納2個(gè)電子，p層最多容納6個(gè)電子，d層最多容納10個(gè)電子，f層最多容納14個(gè)電子，g層最多容納18個(gè)電子全滿半滿最穩(wěn)定。8、原子核外電子排布：1s,2s,2p,3s,3p,4s,3d,4P,5s,4d,5p,6s,4f,5d,6p,7s,5f,6d,7P出現(xiàn)d軌道時(shí)，電子按照 ns, n 1 d,np的順序在原子軌

52、道上排布，若 d軌道和f軌道均已出現(xiàn)，電子按照 ns, n 2 f, n 1 d, np的順序在院子軌道上排布。第五節(jié)：元素周期表1、能級(jí)與周期的關(guān)系：周期特點(diǎn)能級(jí)組對(duì)應(yīng)的能級(jí)原子軌道數(shù)兀素種類數(shù)一特短周期11s12一短周期22s2p48二短周期33s3p48四長(zhǎng)周期44s3d4p918五長(zhǎng)周期55s4d5p918六特長(zhǎng)周期6634f5d6p1632七不完全周期77s5f6d7P16應(yīng)有322、元素的族：同族元素價(jià)電子數(shù)目相同。主族元素的價(jià)電子全部排布于最外層的ns,np軌道，盡管同族元素電子層數(shù)從上到下逐漸增加，但價(jià)電子排布完全相同。主族序數(shù)等于價(jià)電子總數(shù)。除氨元素外稀有氣體元素最外層電子排

53、布均為ns2np6,呈現(xiàn)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，稱為零族元素，也稱為第八主族。前五個(gè)副族價(jià)電子數(shù)目對(duì)應(yīng)族序數(shù)，而第一第二副族 是根據(jù)ns軌道上是有1個(gè)或2個(gè)電子來劃分的，第 8,9,10列元素被稱為第八族，價(jià)電子排布一般為n 1 d6 10ns0 23、元素的分區(qū)：IHA WA VA VIA VDAniBWBVHVIBVDnVIIB區(qū)國(guó)區(qū)副系婀系圖8一如周期表中元素的分區(qū)S區(qū)元素：包括第一，第二主族，最后一個(gè)電子填充在s軌道上，價(jià)電子排布為 ns1 （第一主族）或ns2（第二主族），屬于活潑金屬。P區(qū)元素：包括第三主族到第七主族及零族，最后一個(gè)電子填充在p軌道上，價(jià)電子排布為ns2np1 6 （第三主族），

54、ns2np2 （第四主族），ns2np3 （第五主族），ns2np4（第六主族），ns2np5（第七主族），ns2np6（零族）d區(qū)元素：包括第三副族到第七副族，最后一個(gè)電子填充在 n 1d軌道上吧，價(jià)電子排布為n 1d1ns2 （銃，鈕），n 1 d 2ns2（第四副族），n 1 d 3ns2 （第五副族，鋁為41514 _ 2524d 5s ） , n 1 d ns （第六副族，鴇為 5d 6s ）, n 1 d ns （第七副族），鐵為3d 64s2 ,鉆為 3d 74s2,饃為 3d 8 4s2,釘為 4d 7 5s1 ,銬為 4d 85s1,鋁為 4d10 ,鉞為5d 66s2,鉞為5d 76s2,鉗為5d 96s1（第八族所有元素的價(jià)電子數(shù)等于列序數(shù)，可以為8,9,10）。一般而言，它們的區(qū)別主要在次外層的d軌道上，由于d軌道未充滿電子（鋁除外），他們可以不同程度的參與化學(xué)鍵的形成。ds區(qū)元素：包括第一，第二副族。它們?cè)鹤哟瓮鈱訛槌錆M電子的d軌道，最外層s