大專-無機化學(xué)-藥學(xué)類

1、 第一章化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)熱力學(xué):研究自然界各種形式的能量之間相互轉(zhuǎn)換的規(guī)律以及能量轉(zhuǎn)換對物質(zhì)性能影響的科學(xué)化學(xué)熱力學(xué)：用熱力學(xué)原理和方法研究化學(xué)現(xiàn)象以及與化學(xué)現(xiàn)象有關(guān)的物理現(xiàn)象的分支叫做化學(xué)熱力學(xué)化學(xué)熱力芋可以解決化學(xué)反應(yīng)中能量變化問題，同時可以解決化學(xué)反應(yīng)進行的方向和限度等問題第一節(jié)熱力學(xué)基礎(chǔ)概念體系：把一部分物質(zhì)從其余的物質(zhì)之中劃分開來作為研究的對象稱為體系(system)環(huán)境：體系以外又與體系密切相關(guān)的其余部分稱為環(huán)境(surrounding)體系與環(huán)境之間進行物質(zhì)和能董交換的不同情況：敞開體系：體系與環(huán)境之間既有物質(zhì)交換又有能量交換封閉體系：體系與環(huán)境之間沒有物質(zhì)交換只有能量交換孤立體系

2、：體系與環(huán)境之間沒有物質(zhì)交換也沒有能量交換狀態(tài)定義：體系的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的綜合表規(guī)。即由一系列表征體系性質(zhì)的物理量(如壓力、溫度、體積等)所確定下來的體系的存在形式稱為體系的狀態(tài)狀態(tài)函數(shù)(statefunction)定義：確定體系狀態(tài)的物理莖稱為狀態(tài)函數(shù)狀態(tài)函數(shù)的特征：體系狀態(tài)一定，狀態(tài)函數(shù)的值一定；體系發(fā)生變化時，狀態(tài)函數(shù)的變化只取決于體系的始態(tài)和終態(tài)，與變化途徑關(guān)；體系恢復(fù)原來的狀態(tài)，狀態(tài)函數(shù)也恢復(fù)原值狀態(tài)函數(shù)的分類：容量性質(zhì)(extensiveproperty):又稱為廣度性質(zhì)，這種性質(zhì)與體系中物質(zhì)的量成正比，具有加和性。例如：體積、質(zhì)量、物質(zhì)的量強度性質(zhì)(intensiveprop

3、erty):這種性質(zhì)取決于體系自身的特性，和體系中物質(zhì)的數(shù)量無關(guān)，沒有加和性。例如：溫度、密度、熱容、壓力注：一般來講，兩個容畳性質(zhì)相除，所得為強度性質(zhì)過程(process):體系狀態(tài)發(fā)生變化時，狀態(tài)變化的經(jīng)過叫做過程途徑(path):狀態(tài)變化所經(jīng)歷的具體步驟和方式第二節(jié)熱力學(xué)第一定律熱和功(熱力學(xué)中能量傳遞的形式)基(heat)定義：由于溫度差而引起的體系和環(huán)境之間進行的能量傳遞形式；符號：用符號Q表示，單位焦(J)或千焦(KJ);規(guī)定：體系從環(huán)境吸熱，Q0體系向環(huán)境放熱，Q0環(huán)境對體系做功，W0,則Qv0T反應(yīng)是吸熱反應(yīng)IK0,則Qv0T反應(yīng)是放熱反應(yīng)恒壓反應(yīng)熱：壓力不變的反應(yīng)過程的反應(yīng)熱

4、。符號：Qp當非體積功為0時，W二一PAVAU=Qp+W-AU=Qp-PAVftAU+PAV.p始=p=p外二P(等壓)Qp=AU+A(PV)=(U2-U1)+(P2V2-P1V1)=(U2+P2V2)-(U1+P1V1)=A(U+PV)焙：H二U+PV焙變：AH=Qp=AU+PAVU、P、V均是體系的狀態(tài)函數(shù)U+PV也是體系的狀態(tài)函數(shù)因為熔是狀態(tài)函數(shù),只取決于系統(tǒng)的始終態(tài)，所以Qp也只取決于體系的始終態(tài)在恒壓反應(yīng)過程中，體系吸收或放出的熱量全部用來改變體系的熱焙H二Qp：HVO的過程，反應(yīng)放熱H0的過程，反應(yīng)吸熱正向反應(yīng)與逆向反應(yīng)的熱效應(yīng)數(shù)值相同，符號相反蓋斯定律熱化學(xué)方程式:表示化學(xué)反應(yīng)與

5、其反應(yīng)熱（標準摩爾焙變）關(guān)系的化學(xué)反應(yīng)方程式稱為熱化學(xué)方程式C（石墨）-HhCg）=C02（g）ArHm=-393.5kJ/molArHm:標準廖爾焙變r:reactionm:反應(yīng)進度為1molB:熱力學(xué)標準狀態(tài)書寫熱化學(xué)方程式的注意事項：（1）、注明反應(yīng)的溫度和壓力熱效應(yīng)一般用厶rHm6仃）沁H0（T）表示、不注明溫度即表示298K時的熱效應(yīng)（2）、注明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)g-乞態(tài)；I-液態(tài)；s-固態(tài)，且注明固體有不同晶型用aq表示水溶液、聚集狀態(tài)不同時，rHm不同2H2（g）+O2（g）-42H20（g）ArHm=-483.64kJ/mol2H2（g）+O2（g）T2HJ0rHm=-5

6、71.66kJ/mol、反應(yīng)熱單位kJ/moI,表示的是摩爾反應(yīng)熱，該處的基本單元為化學(xué)式前的系數(shù)+化學(xué)式”；所以不同計量系數(shù)的同一反應(yīng)，其摩爾反應(yīng)熱不同（4）、正逆反應(yīng)的rHm數(shù)值相等，符號相反蓋斯定律：一個化學(xué)反應(yīng)能分解成幾步來完成，總反應(yīng)的烽變等于各分反應(yīng)的熔變之和例題：已知298.15K下，反應(yīng)：C（s）+02（g）TC02（g）ArHm,1=-393.3kJmol-1C0（g）+1/202（g）TC02（g）ArHm,2=-282.8kJmol-1計算298.15K下，反應(yīng)C（s）+O2（g）tCO（g）的標準摩爾焙變?解ArHm=ArHm,1rHm,2=110.5kJmol1標準摩

7、爾生成熔定義：在給定溫度和標準狀態(tài)下由最穩(wěn)定的單質(zhì)生成1mol某純物質(zhì)時的反應(yīng)熱稱為給定溫度下該物質(zhì)的標準摩爾生成熱，用符號AfHm9（T）或胛表示注意：1）.規(guī)定處于標態(tài)下各最穩(wěn)定單質(zhì)的標冷摩爾生成焙都為零2）.對于有不同晶態(tài)的固體，只有最穩(wěn)定單質(zhì)的標準摩爾生成熔才為零，并且最穩(wěn)定單質(zhì)是熱力芋指定的3）反應(yīng)物是最穩(wěn)定單質(zhì)；產(chǎn)物中只有一種物質(zhì)，且系數(shù)為1盅=工偽館盅）產(chǎn)物-工（詁盅）反應(yīng)物BB式中pB和rB分別表示產(chǎn)物和反應(yīng)物在化學(xué)計童方程式中的計童系數(shù)。系數(shù)B對反應(yīng)物為負,對產(chǎn)物為正任何一個在標準狀態(tài)下進行的化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)等于產(chǎn)物的標準生成熱之和減去反應(yīng)物標準生成熱之和自發(fā)過程：在沒有任何

8、外部力屋的作用條件卜，系統(tǒng)自身發(fā)生變化的過程稱為自發(fā)過程特點：A、自發(fā)過程都是單向的，有明顯的方向性：其逆過程是非自發(fā)過程，不能自動進行，除非人們對它做功。E、自發(fā)過程的進行有一定的限度，即平衡態(tài)公理：一個孤立體系，在足夠長的時間內(nèi)必將趨于唯一的平衡態(tài)，而且永不能自動離開它。C、自發(fā)過程都可以用來做功。許多放熱反應(yīng)能夠自發(fā)進行，但有些吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進行兩種基本規(guī)律控制著自然界所有自發(fā)過程的方向：A、體系傾向于取得較低的能量狀態(tài)B、體系傾向于取得較大的混亂度混亂度（系統(tǒng)有趨向于最人混亂度的傾向，系統(tǒng)混亂度增人有利于反應(yīng)自發(fā)地進行定義：熱力學(xué)中把描述體系混亂度的狀態(tài)函數(shù)叫做爛（entropy）,

9、符號為S,單位為JK-1。物理意義：爛是由人量粒子構(gòu)成的體系微觀狀態(tài)數(shù)的量度，體系的爛值越人，表示體系的混亂度越大。性質(zhì)：爛是體系的容量性質(zhì)，爛值的變化只與始態(tài)、終態(tài)有關(guān)，而與途徑無關(guān)。熱力學(xué)第三定律：在0K時，任何純物質(zhì)完整晶體的嫡值等于零。即：So=O（下標“0”表示絕對零度）絕對爛（規(guī)定埔）：純物質(zhì)完整白序晶體溫度變化OKTTKAS=StSo=St規(guī)定矯（絕對爛）標準摩爾箱：在某溫度T和標準壓力下，lmol某純物質(zhì)B的規(guī)定爛稱為B的標天府校區(qū)(版權(quán)所有藥劑五班林小泠天府校區(qū)（版權(quán)所有）藥劑五班林小泠 準摩爾爛，其符號為：Sm（E,相態(tài),T）,單位是JK-1mol-1也可用ST0表示；若T

10、=298K,則簡寫為S彩響爛值的因素：A、同一種物質(zhì)，B、物質(zhì)的爛值隨溫度升高而增大。C、壓力減小，爛值增加；但對液態(tài)、固態(tài)物質(zhì)的爛值影響較小。D、一個分子的原子數(shù)越多，爛值越大；原子數(shù)相同時，相對分子質(zhì)量越大，物質(zhì)的爛值越大?；瘜W(xué)反應(yīng)的爛變：是產(chǎn)物的炯值與反應(yīng)物爛值之差，ArSm0=EnjSm0（產(chǎn)物）一EniSm*（反應(yīng)物）筆記：因為矯是狀態(tài)函數(shù),只與始態(tài)、終態(tài)有關(guān)，故一個反應(yīng)不管是一步完成還是分幾步完成，總嫡值不變，即蓋斯定律同樣適用于反應(yīng)矯變的計算規(guī)律：凡反應(yīng)過程中氣體計屋系數(shù)增加的反應(yīng)，反應(yīng)$、（）；凡反應(yīng)過程中氣體計量系數(shù)減少的反應(yīng)，反應(yīng)的$0；反應(yīng)中消耗固體產(chǎn)生液體時，$（）Ar

11、Sm9o,有利于反應(yīng)正向自發(fā)進行吉布斯自由能：G=H-TS（G:定艾的新函數(shù)，吉布斯自由能，狀態(tài)函數(shù),freeenergy）性質(zhì)：A、G,ZkG是狀態(tài)函數(shù)，是容量性質(zhì)，具有加和性B、絕對值無法測知，用AH相似處理方法來處理C、正逆過程的AG數(shù)值相等，符號相反反應(yīng)自發(fā)性的判斷：封閉體系在恒溫恒壓條件下，體系吉布斯自由能的減少等于體系對外所做的靈大有用功。AG=W，最大判斷依據(jù)：AG0非自發(fā)過程，反應(yīng)能向逆方向進行這樣，吉布斯能變AG就可以作為判斷反應(yīng)或過程能否自發(fā)進行的統(tǒng)一的衡童標準。第二章化學(xué)反應(yīng)速率第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率速率定義：用來衡量化學(xué)反應(yīng)進行快慢的尺度表示方法：用單位時間（如每秒，每分，

12、每小時）內(nèi)反應(yīng)物濃度的減小或生成物濃度的增大來表示。表達式：v=Ac/Atv=An/（VAt）化學(xué)反應(yīng)速率常用單位:mol/（Ls）或mol/（Lmin）結(jié)論：A、同一個反應(yīng)，用不同的物質(zhì)來表示反應(yīng)速率，數(shù)值是不一樣的，所以應(yīng)注明是由哪種物質(zhì)表示的。B、同一反應(yīng)中，各物質(zhì)的速率之比等于他們在化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)之比。結(jié)論：在同一反應(yīng)中，反應(yīng)速率的大小不能單純地看數(shù)值大小。應(yīng)化為同一種物質(zhì)的反應(yīng)速率再進行比較?；罨肿优c活化能活化分子：少數(shù)能量足夠高的發(fā)生有效碰撞的分子，稱為活化分子活化能：活化分子的平均能量與所有反應(yīng)物分子的平均能量之差稱為活化能Ea=E*-E,Ea:活化能、E*:活化分子

13、平均能量、E:反應(yīng)物分子的平均能量活化分子百分數(shù)越大，則有效碰撞次數(shù)越多，反應(yīng)速率就越快。Ea越小，化學(xué)反應(yīng)速率就越大化學(xué)反應(yīng)速率主要取決于：單位體積內(nèi)活化分子數(shù)有效碰撞的機率第二節(jié)彩響因素彩響化學(xué)反應(yīng)速率的因素：決定化學(xué)反應(yīng)速率的因素是參加反應(yīng)的物質(zhì)本身的化學(xué)性質(zhì)、髻口向夕卜因單位體積內(nèi)有效碰撞次數(shù)化學(xué)反應(yīng)謹率分子總數(shù)活化分子數(shù)1S大反應(yīng)物濃度墳力口墳力口瑁力口力口快升高溫度不變壇力口壇力口力口快正催化齊不變堆力口増力口力口快注意：催化劑能同時加快正反應(yīng)和逆反應(yīng)，但不能改變反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)，即不能改變化學(xué)平衡。第三章化學(xué)平衡第一節(jié)可逆性與化學(xué)平衡可逆性可逆反應(yīng)：在同一條件下，既能向正反應(yīng)

14、方向進行又能逆反應(yīng)方向進行的化學(xué)反應(yīng)，叫做可逆反應(yīng)。化學(xué)平衡：在一定條件下，可逆反應(yīng)的正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，反應(yīng)物和生成物的濃度不再隨時間的變化而改變的狀態(tài)特點：A化學(xué)平衡時一種動態(tài)平衡，平衡時可逆反應(yīng)仍進行，正=逆工0B化學(xué)平衡時一定條件下可逆反應(yīng)進行的最大限度，各反應(yīng)物和生成物濃度保持恒定C化學(xué)平衡是在一定條件下的暫時平衡，條件一旦改變，化學(xué)平衡即被膩壞平衡常數(shù)：G.叮Hh_*平衡常數(shù)隨著溫度的變化而有所改變。AaBb化學(xué)平衡定律：在一定溫度下，可逆反應(yīng)達到平衡時，產(chǎn)物的濃度以反應(yīng)式中上弘床M蘭船砧2魁XT砧4口匕方亡弘砧：衣畝反應(yīng)式K二怖九二C/E(RT)(d+c)-(a+b)卩Pp

15、44這種關(guān)E大，K令(d血)-(a+6)則Kp二Kc(RT)加(3-13)1廬氣態(tài)生成物系數(shù)之和一氣態(tài)反應(yīng)物系數(shù)之和平衡常數(shù)書寫規(guī)則在平衡常數(shù)表達式中各物質(zhì)的濃度或分壓力，都是指平衡時的濃度或分壓力，并且反應(yīng)物的濃度或分壓力要寫成分母，反應(yīng)產(chǎn)物的濃度或分壓力則寫做分子。反應(yīng)中有固體或純液體參加，其濃度可認為是常數(shù)，它們的濃度不應(yīng)寫在平衡常數(shù)表達式中。7d稀溶液中進行的反應(yīng)，如反應(yīng)有水參加，其濃度幾乎維持不變，可近似視為一個常數(shù),所以也不必寫在平衡常數(shù)表達式中。平衡常數(shù)表達式及其數(shù)值與反虜方墓魏噩掏反應(yīng)的化學(xué)方程式寫法不同，平衡常數(shù)K值就不同。某反應(yīng)物的起始總量反應(yīng)方程式的配平系數(shù)擴大n倍，平衡

16、常數(shù)將變?yōu)閚次方，正反應(yīng)平衡常數(shù)是逆反應(yīng)平衡常數(shù)的倒數(shù)平衡常數(shù)與轉(zhuǎn)化率：平衡轉(zhuǎn)化率化學(xué)平衡的移動：當外界條件改變，可逆反應(yīng)從一種平衡狀態(tài)向另一種平衡狀態(tài)過程一定溫度下，增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度，化學(xué)反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動。一定溫度下，減小反應(yīng)物濃度或增大生成物濃度，化學(xué)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動。對于沒有乞體參加的反應(yīng)，改變壓力對化學(xué)平衡沒有影響：對于有氣體參加的反應(yīng)，如果反應(yīng)前后氣體分子數(shù)目相等，恒溫下，增加或降低壓力，對平衡沒有影響；對于有氣體參加且反應(yīng)前后氣體分子數(shù)目不相等的反應(yīng)，增大壓力，平衡向氣體分子數(shù)減少的方向移動，減小壓力，平衡向氣體分子數(shù)目增加的方向移動。溫度升高，平衡向吸熱反應(yīng)

17、方向移動。溫度降低，平衡向放熱反應(yīng)方向移動。第四章酸堿平衡酸堿質(zhì)子理論：給出質(zhì)子的離子（H*）分子都是酸。接受質(zhì)子的分子離子都是堿。A酸給出質(zhì)子變成堿：堿得到質(zhì)子變成酸，被稱為共梔關(guān)系。相差一個質(zhì)子的酸堿叫共輒酸堿對。B如果一個酸的酸性越強，那么共輒堿越弱。C如：HCO3HSHaPOT、既能給出質(zhì)子作為酸也可接受質(zhì)子作為堿。為兩性物質(zhì)。分子中既有堿又有酸的物質(zhì)也叫兩性物質(zhì)。D水的離子積：K=（KOK=10_1pH=-lgH*=14-pOH它只與溫度有關(guān)，溫度越高，Kw越大，但總的變化不大。水的離子積不僅適用于純水，也適用于所有稀水溶液。用pH表lgH+、pOH二一Ig0H-、pKW二一丨gKW解離常數(shù)HBH*+BK