(完整版)普通化學(xué)第六版知識(shí)點(diǎn)整理

普通化學(xué)知識(shí)點(diǎn)整理第1章熱化學(xué)與能量1.幾個(gè)基本概念1）系統(tǒng)：作為研究對(duì)象的那一部分物質(zhì)和空間a?開(kāi)放系統(tǒng)：有物質(zhì)和能量交換b?封閉系統(tǒng)：只有能量交換c?隔離系統(tǒng)：無(wú)物質(zhì)和能量交換2）環(huán)境：系統(tǒng)之外，與系統(tǒng)密切聯(lián)系的其它物質(zhì)和空間3）相：系統(tǒng)中任何物理和化學(xué)性質(zhì)完全相同的、均勻部分――單相（均勻），多相（不均勻）注意：一個(gè)氣態(tài)（固體）一個(gè)相；液體，若相溶，一個(gè)相，若不相溶，幾種液體，幾個(gè)相同一物質(zhì)不同狀態(tài)就是不同相；碳元素同素異形體不同相4）狀態(tài)：用來(lái)描述系統(tǒng)；狀態(tài)函數(shù)：描述系統(tǒng)狀態(tài)（如pV=nRT）5）狀態(tài)函數(shù)的性質(zhì)：狀態(tài)函數(shù)是狀態(tài)的單值函數(shù)；當(dāng)系統(tǒng)的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，狀態(tài)函數(shù)的變化量只與系統(tǒng)的始、末態(tài)有關(guān)，而與變化的實(shí)際途徑無(wú)關(guān)6）狀態(tài)函數(shù)的分類(lèi)：廣度性質(zhì)：其量值具有加和性，如體積、質(zhì)量，熱容，焓，熵等強(qiáng)度性質(zhì)：其量值不具有加和性，如溫度、壓力，密度，摩爾體積等兩個(gè)廣度性質(zhì)的物理量的商是一個(gè)強(qiáng)度性質(zhì)的物理量7）過(guò)程：系統(tǒng)狀態(tài)發(fā)生任何的變化VS途徑：實(shí)現(xiàn)一個(gè)過(guò)程的具體步驟8）化學(xué)計(jì)量數(shù)°=為性°甘+其中vB稱(chēng)為B的化學(xué)計(jì)量數(shù)（根據(jù)具體的反應(yīng)式子系數(shù)）反應(yīng)物：VB為負(fù)；產(chǎn)物：為正BB世_如="11（0（°）9）反應(yīng)進(jìn)度g：=“'■反應(yīng)進(jìn)度只與化學(xué)反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)有關(guān)2?反應(yīng)熱：化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中系統(tǒng)放出或吸收的熱量；熱化學(xué)規(guī)定：系統(tǒng)放熱為負(fù)，系統(tǒng)吸熱為正注意：摩爾反應(yīng)熱指當(dāng)反應(yīng)進(jìn)度為lmol時(shí)系統(tǒng)放出或吸收的熱量熱效應(yīng)：等容熱效應(yīng)（彈式量熱計(jì)）；等壓熱效應(yīng)（火焰熱量計(jì)）q=AUq二AU+p（V-V）Vp21反應(yīng)熱：-「小八-八-兩種液體時(shí)比熱容不同需分開(kāi)，注意比熱單位）摩爾反應(yīng)熱：心y4?熱化學(xué)方程式：表示化學(xué)反應(yīng)與熱效應(yīng)關(guān)系的方程式注意：先寫(xiě)出反應(yīng)方程，再寫(xiě)出相應(yīng)反應(yīng)熱，兩者之間用分號(hào)或逗號(hào)隔開(kāi)若不注明T,p,皆指在T=298.15K，p=100kPa下標(biāo)明反應(yīng)溫度、壓力及反應(yīng)物、生成物的量和狀態(tài)熱力學(xué)第一定律封閉系統(tǒng)，不做非體積功時(shí)，若系統(tǒng)從環(huán)境吸收熱q,從環(huán)境得功w,則系統(tǒng)熱力學(xué)能的增加AU（U2-Ui）為：AU=q+w（熱力學(xué)能從前稱(chēng)為熱能）內(nèi)能的特征：狀態(tài)函數(shù)（狀態(tài)確定，其值確定；殊途同歸；周而復(fù)始）、無(wú)絕對(duì)數(shù)值、廣度性質(zhì)熱：系統(tǒng)吸熱為正，放熱為負(fù)熱量q不是狀態(tài)函數(shù)&功：系統(tǒng)對(duì)外功為負(fù)，外部對(duì)系統(tǒng)作功為正功w不是狀態(tài)函數(shù)9?體積功w體的計(jì)算w=-p（V一V）=-p&TOC\o"1-5"\h\z體外21外焓（狀態(tài)函數(shù)）（J/mol）AH：反應(yīng)的摩爾焓rmH=U+pVq=H-H=AH（AH<0放熱；AH>0吸熱）p21注意：q=AU（定容）VSq=AH（定壓）?q—q=n（g）RT—n（g）RT=An（g）RTVPpV21

對(duì)于沒(méi)有氣態(tài)物質(zhì)參與的反應(yīng)或An(g)=O的反應(yīng)，qqqVp對(duì)于有氣態(tài)物質(zhì)參與的反應(yīng)，且An(g)zO的反應(yīng)，q工qVp蓋斯定律：化學(xué)反應(yīng)的恒壓或恒容反應(yīng)熱只與物質(zhì)的始態(tài)或終態(tài)有關(guān)而與變化的途徑無(wú)關(guān)a人f標(biāo)準(zhǔn)壓力p=100kPa標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)由指定單質(zhì)生成單位物質(zhì)的量的純物質(zhì)B時(shí)反應(yīng)的焓變稱(chēng)為標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓，記作S丄注意：標(biāo)準(zhǔn)態(tài)指定單質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)生成焙為0。生成焓的負(fù)值越大，表明該物質(zhì)鍵能越大，對(duì)熱越穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，反應(yīng)進(jìn)度E=1mol的焓變稱(chēng)為反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變：AH與rm注意：f表示生成，r表示反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變與摩爾焓求法的區(qū)別反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變的計(jì)算：“第2章化學(xué)反應(yīng)的基本原理與大氣污染控制自發(fā)反應(yīng)(自發(fā)過(guò)程)：在給定條件下能自動(dòng)進(jìn)行的反應(yīng)或過(guò)程熵(狀態(tài)函數(shù)，具有加和性)：系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)微觀粒子的混亂度(或無(wú)序度)的量度S=klnQ熵增加原理：在隔離系統(tǒng)中發(fā)生的自發(fā)進(jìn)行反應(yīng)必伴隨著熵的增加，或隔離系統(tǒng)的熵總是趨向于極大值aS隔離自發(fā)過(guò)程；平衡狀態(tài)隔離物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的純物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的規(guī)定熵，以S(或簡(jiǎn)寫(xiě)為S)表示，注意單位為mJ?mol-i?KtI指定單質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)熵值是零熵的性質(zhì)：(1)對(duì)于同一種物質(zhì)：S>S>Sgls同一物質(zhì)在相同的聚集狀態(tài)時(shí)，其熵值隨溫度的升高而增大S高溫〉S低溫高溫低溫對(duì)于不同種物質(zhì)：S〉S復(fù)雜分子簡(jiǎn)單分子對(duì)于混合物和純凈物：S混合物〉S純物質(zhì)混合物純物質(zhì)氣體分子數(shù)增加，熵增大5.標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵變AS=5.標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵變AS=「VSrmBm6?吉布斯等溫方程：AG=AH-TaSrmrm—rm自發(fā)過(guò)程，過(guò)程能向正方向進(jìn)行平衡狀態(tài)在非體積功w非自發(fā)過(guò)程，過(guò)程能向逆方向進(jìn)行Ar爲(wèi)⑴斑礙⑴曲皿口(A)""BP{AG<0,AG=0,AG〉0,'-AG>-w'即AG<w'自發(fā)過(guò)程:-AG=-w'即AG=w'平衡狀態(tài)--AG〈-w'即AG〉w'非自發(fā)狀態(tài)7.標(biāo)準(zhǔn)摩爾吉布斯函數(shù)變:TOC\o"1-5"\h\z\GAT)=\+RTIn曲一般必⑴+bB(aq)=gG(s)+dD(g)，可以表示-「-1&標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯函數(shù)：AG，常用單位為kJ.mol-1若為單質(zhì)或H+則AG=0-1fmfm反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾吉布斯函數(shù)變df6^(298.15K)-S巾△反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾吉布斯函數(shù)變B

ArG^（29B.L5K）=A.J7^29S.15EC）-298」災(zāi)-時(shí)訊四圧口軒,A,.//J2?8.I5K）其他溫度時(shí)："眾9&陽(yáng)=總占能妞訃E—T空毘③￡15K）'’也凡i測(cè)iR非標(biāo)準(zhǔn)態(tài)：‘7■''■■'!：：AG=0就是化學(xué)平衡的熱力學(xué)標(biāo)志或稱(chēng)反應(yīng)限度的判據(jù)r標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K（與方程式的寫(xiě)法有關(guān)），K值越大，說(shuō)明反應(yīng)進(jìn)行得越徹底，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越高亦曲砸翰火Wo。％鍛反底腸起船的量P棉z、G9〔叮=一財(cái)龐尺。十山疋一氣里平衡時(shí)或多重平衡：2曇"忌――KKK；12?化學(xué)平衡的移動(dòng)：因條件的改變（濃度、壓力、溫度）使化學(xué)反應(yīng)從原來(lái)的平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)變到新的平衡狀態(tài)過(guò)程ACi=Rf]n￡■O」因?yàn)橛?，由此可判?范特霍夫等壓方程式：某一反應(yīng)在不同溫度[和-時(shí)的平衡常數(shù)分別為￡和兀，則丄弐k15.速率方程和反應(yīng)級(jí)數(shù)?A+bBgG+t/D化學(xué)反應(yīng)的速率：用單位時(shí)間單位體積內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)進(jìn)度'■'，單位mol15.速率方程和反應(yīng)級(jí)數(shù)?A+bBgG+t/Du=k{c（A）}a.{c（B）}b（k為速率常數(shù)，n=a+b為反應(yīng)級(jí)數(shù)）（基）元反應(yīng)：由反應(yīng)物一步直接生成產(chǎn)物—級(jí)反應(yīng)的三個(gè)特征：ln{c}對(duì)t作圖為一直線(xiàn)；t/與反應(yīng)物起始濃度無(wú)關(guān)；速率常數(shù)k的量綱為（時(shí)間）「i1/2阿侖尼烏斯公式hW=_A+inp}―礙“春（*-*）嶺（鋅）（E為活化能，k為速率常數(shù)）a反應(yīng)的活化能〔過(guò)理態(tài)）反應(yīng)垃程20.加快反應(yīng)速率（如表）分〔過(guò)理態(tài)）反應(yīng)垃程20.加快反應(yīng)速率（如表）分子總數(shù)活化分子分?jǐn)?shù)活化分子忌■數(shù)反應(yīng)趙率塔大濃度{:或壓力》T升荷溫度TT使冃惟化劑（降低活比能）TT21.催化劑S2.5合戌氨反魚(yú)傕毗劑的主要特證?'1〉改孌反應(yīng)遼徑:，陽(yáng)低活化能，使反應(yīng)速率壇大21.催化劑S2.5合戌氨反魚(yú)傕毗劑的主要特證?'1〉改孌反應(yīng)遼徑:，陽(yáng)低活化能，使反應(yīng)速率壇大「門(mén)只能生變達(dá)到平衡的時(shí)問(wèn)而下能改變平衡時(shí)狀態(tài)<3）頁(yè)荷殊磚選擇性<4）對(duì)棊蘭雜質(zhì)特別雖感助幢化劑合成盤(pán)的鐵催化齊妝-Fr—AljOj—空申h-氏是主儀化訊LALOj.氐0尊是肋庖化劑*催比劑壟物如CO可址含戰(zhàn)詛鐵惟化刑中5-N」+H]ae第3章水溶液化學(xué)1?與溶液中溶質(zhì)的獨(dú)立質(zhì)點(diǎn)數(shù)有關(guān)（溶液的依數(shù)性，也稱(chēng)稀溶液定律）:粒子數(shù)越多，溶液的蒸氣壓（當(dāng)凝聚和蒸發(fā)的速率相等時(shí)，蒸氣具有該溫度下的壓力）、凝固點(diǎn)越低；沸點(diǎn)和滲透壓越高相同溶劑溫度升高，蒸氣壓增大相同溶劑溫度升高，蒸氣壓增大3.（往溶劑中加入難揮發(fā)的溶質(zhì)）蒸氣壓下降:同一溫度下，純?nèi)軇┱魵鈮海ù螅┡c溶液蒸氣壓（?。┲?；溶液濃度越大，溶液的蒸氣壓下降越多4?質(zhì)量摩爾濃度m：lkg溶劑中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量,SI單位mol^kg-1m=n/wBBAn—溶質(zhì)B的物質(zhì)的量，單位為mol,w—溶劑的質(zhì)量，單位為kgBA摩爾分?jǐn)?shù)（或物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）：任何一物質(zhì)的量除以溶液中的總物質(zhì)的量，用xn表示在一定溫度下，難揮發(fā)的非電解質(zhì)稀溶液的蒸氣壓下降A(chǔ)p與溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)成正比△p二p.?x”=k?m”|其中x是溶質(zhì)B在溶液中的摩爾分?jǐn)?shù),k為蒸氣壓下降常數(shù)，mB為溶液的質(zhì)量摩爾濃度p1ABB—1BBA是純?nèi)軇┑恼羝麎喝芤旱姆悬c(diǎn)上升:難揮發(fā)物質(zhì)的溶液的沸點(diǎn)總是高于純?nèi)軇┑姆悬c(diǎn)△T=T-T=kk稱(chēng)為溶劑的摩爾沸點(diǎn)上升常數(shù)，單位為K?kg?mol-11bpbpbbp1bp7?凝固點(diǎn)的降低：|AT=T—T=km|k稱(chēng)為溶劑的摩爾凝固點(diǎn)下降常數(shù)1fpfpffp^1fpNOTICE:K,k只與溶劑種類(lèi)有關(guān)同種溶劑：k>k（即凝固點(diǎn)下降多）fpbpfpbp冰水共存溫度0°C；水汽共存點(diǎn)100°C水的蒸氣壓小于冰的蒸氣壓&滲透現(xiàn)象：被半透膜隔開(kāi)的兩邊溶液的濃度丕等（單位體積內(nèi)溶質(zhì)的分子數(shù)不等），溶劑通過(guò)半透膜進(jìn)入溶液或溶劑從稀溶液通過(guò)半透膜進(jìn)入濃溶液的現(xiàn)象（單向擴(kuò)散）滲透壓：阻止?jié)B透進(jìn)行所施加的最小外壓，用n表示，nv=nRT或口=口只丁小=。只丁（是溶劑分子滲透的結(jié)果）等滲溶液：滲透壓與人體內(nèi)的基本相等的溶液反滲透：若外加在溶液上的壓力大于滲透壓，則會(huì)使溶液中的溶劑向純?nèi)軇┓较蛄鲃?dòng)，使純?nèi)軇w積增加的過(guò)程廣泛用于海水淡化、工業(yè)廢水的處理及溶液的濃縮等解離度：溶液中已解離的電解質(zhì)的分子數(shù)與電解質(zhì)總分子數(shù)之比：解離度a=已解離的電解質(zhì)濃度X100%電解質(zhì)的起始濃度10.1）酸堿電離理論邙阿氏水離子論）：在水溶液中解離時(shí)所生成的正離子全部是H+的化合物是酸；所生成的負(fù)離子全部是OH-的化合物是堿2）酸堿質(zhì)子理論（適用于水溶液，也適用非水溶液）：凡能給出質(zhì)子的物質(zhì)都是酸；凡能結(jié)合質(zhì)子的物質(zhì)都是堿酸二質(zhì)子+堿11?酸堿共軛關(guān)系：酸與對(duì)應(yīng)的堿相互依存、相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系。酸失去質(zhì)子后形成的堿被稱(chēng)為該酸的共軛堿；堿結(jié)

合質(zhì)子后形成的酸被稱(chēng)為該堿的共軛酸共軛酸與它的共軛堿一起稱(chēng)為共軛酸堿對(duì)(酸越強(qiáng)，其共軛堿越弱)HAc/Ac-,HO+/HO，NH+/NH3,HO+/HO，HCN/CN-,HO/OH-，HCO-/CO2-,HO/OH-32432233213.兩性物質(zhì):HQHCO.-(所有酸式根)無(wú)鹽的概念:NHCl(酸堿復(fù)合物)4大多數(shù)酸和堿溶液都存在解離平衡，其平衡常數(shù)稱(chēng)為解離常數(shù)K13.兩性物質(zhì):HQHCO.-(所有酸式根)無(wú)鹽的概念:NHCl(酸堿復(fù)合物)4大多數(shù)酸和堿溶液都存在解離平衡，其平衡常數(shù)稱(chēng)為解離常數(shù)K(酸)或Kb(堿)ab一元弱酸c(H1)=ca16.一兀弱堿如H)=麗|C(H+)=Kw/c(OH-)pH=-lg{c(H+)}★氫離子的單位為摩爾每立方分米，求K和a時(shí)無(wú)需化單位17?水的離子積K=1.0*10-14W同離子效應(yīng)：在弱酸的溶液中加入該酸的共軛堿，或在弱堿的溶液中加入該堿的共軛酸，使得弱酸或弱堿的解離度大大下降的現(xiàn)象，如HAc的水溶液中加入NaAc，使得HAc解離平衡向左移動(dòng)，HAc的解離度降低緩沖溶液：對(duì)外加的酸和堿具有緩沖能力的溶液以HAc和NaAc的混合溶液為例：NaAc==Na++Ac-HAc(aq)=H+(aq)+Ac-(aq)系統(tǒng)中大量HAc、Ac-存在，使H+相對(duì)較少。當(dāng)溶液中加入少量強(qiáng)酸時(shí)，H+與Ac-結(jié)合生成HAc，使H+的濃度保持基本不變；若往系統(tǒng)中加入少量強(qiáng)堿，則H+與0H-結(jié)合生成H2O，使HAc解離平衡右移，HAc的濃度減少，而H+的濃度仍保持基本不變組成緩沖溶液的一對(duì)共軛酸堿：HAc-Ac-/NH+-NH3/HPO—HPO2-等4244其中K為共軛酸的解離常數(shù)，pK為K的負(fù)對(duì)數(shù)aaa緩沖能力主要與以下因素有關(guān)：緩沖溶液中共軛酸的pK值：緩沖溶液的pH在其pK值附近時(shí)，緩沖能力最大aa緩沖對(duì)的濃度：緩沖對(duì)的濃度均較大時(shí)，緩沖能力較大緩沖對(duì)的濃度比：為1:1或相近(0.1~10)時(shí),緩沖能力較大一般認(rèn)為，當(dāng)緩沖對(duì)的濃度比在0.1和10之間才具有緩沖作用因此，緩沖溶液的pH和pK之間有以下關(guān)系：pH=pK土1(pK可査附錄)aaa難溶鹽的定義：習(xí)慣上將100gHO中溶解度小于0.01g的物質(zhì)稱(chēng)作難溶物2多相離子平衡：難溶電解質(zhì)在水溶液中，溶解和結(jié)晶速率相同，存在固體和溶液中離子之間的動(dòng)態(tài)平衡難溶(還是會(huì)有溶解的，如沉淀)vs不溶23?溶度積：難溶電解質(zhì)的飽和溶液中，當(dāng)溫度一定時(shí)，其離子濃度的乘積為一常數(shù)，這個(gè)平衡常數(shù)KsK(AB)={ceq(A)}n?{ceq(B)}msnmm+n+同類(lèi)型的物質(zhì)可以用KS的大小判斷溶解度，不同類(lèi)型時(shí)不能判斷溶度積規(guī)則AnBm(s)=nAm+(aq)+mBn-(aq))'MB)Q為任意狀態(tài)下有關(guān)離子濃度的乘積即濃度商cQVK無(wú)沉淀析出，或沉淀溶解csQ>K有沉淀析出直至達(dá)飽和QVK無(wú)沉淀析出，或沉淀溶解cscscs

沉淀溶解的條件：降低溶度積常數(shù)中相關(guān)離子的濃度，使得QcVKs1）利用酸堿反應(yīng)2）利用氧化還原反應(yīng)3）利用絡(luò)合（配位）反應(yīng)（AgCl（s）+NH3-[Ag（NH3）2]++Cl"）同離子效應(yīng)：在難溶電解質(zhì)飽和溶液中，加入含有與難溶物組成中相同離子的強(qiáng)電解質(zhì)，使難溶電解質(zhì)的溶解度降低的現(xiàn)象沉淀轉(zhuǎn)化應(yīng)用：CaS0不溶于酸，難以除去。若用NaC0溶液處理，可轉(zhuǎn)化為更難溶但質(zhì)地疏松、易溶于酸的423物質(zhì)——CaCO3第4章電化學(xué)與金屬腐蝕1.原電池：將氧化還原反應(yīng)的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置（分別在兩只燒杯中進(jìn)行，用鹽橋｛含有瓊膠的飽和氯化鉀溶液｝聯(lián)系）原電池是由兩個(gè)半電池組成的；半電池中的反應(yīng)就是半反應(yīng)即電極反應(yīng)，因此將半電池又叫電極電池反應(yīng)：Cw++ZnfZn2++Cu正極反應(yīng):CW++2&_Cu｛得電子被還原發(fā)生還原反應(yīng)，是氧化劑（即氧化態(tài)），反應(yīng)使化合價(jià)降低｝負(fù)極反應(yīng):Zn2+-2e-hZn2+｛失電子被氧化發(fā)生氧化反應(yīng)，是還原劑（即氧化態(tài)），反應(yīng)使化合價(jià)升高｝得電子者氧化劑，發(fā)生還原反應(yīng)，化合價(jià)升高是被氧化，化合價(jià)降低是被還原原電池：“負(fù)氧正還”VS電解池：“陽(yáng)氧陰還”電子通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)，離子通過(guò)鹽橋（正離子流向銅，負(fù)離子流向鋅）圖示表示：（-）Zn|Zn2+（q）IICU2+（c/|Cu（+）“|”表示兩相的界面，“畀”表示鹽橋，鹽橋兩邊是所處的溶液電勢(shì):Zn—低，Cu—高2.常見(jiàn)電極類(lèi)型電極類(lèi)型電對(duì)（舉例）電極金屬電極Zn2+(c)|ZnZn2+/Zn非金屬電極Cl/Cl-Cl-(c)|Cl(p)|Pt氧化還原電極2Fe3+/Fe2+2Fe3+(c),Fe2+(c)|Pt難溶鹽電極AgCl/AgCl-(c)|AgCl|Ag3.法拉第：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的電子所帶電荷量（F）lF=96485C/mol4?電池反應(yīng)：原電池放電過(guò)程所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，是兩電極上的電極反應(yīng)之和標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯函數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系：AG=-nFE:1r~m1電動(dòng)勢(shì)的能斯特方程:"厲反區(qū)茹市電極電勢(shì)的能斯特方程：“匚（n表示轉(zhuǎn)移的電子數(shù)）注意：1）電極反應(yīng)中某物質(zhì)若是氣體，則用相對(duì)分壓p/p（lOOkPa）表示2）純液體、純固體不表示在式中電極電勢(shì)：（氧化態(tài)/還原態(tài)）標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì)：E=?標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì)：E=?廠(chǎng)：—?C：（正極）（負(fù)極）電動(dòng)勢(shì)：E二?-?（正極）（負(fù)極）注意:1）人為規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)氫電極電勢(shì)?山2）電勢(shì)越大氧化性越強(qiáng)，電勢(shì)越小還原性越強(qiáng)

數(shù)值相同Zn2++2e-=Zn與2Zn2++4e-=2Zn數(shù)值相同Cu2++2e-=Cu與Cu=Cu2++2e?數(shù)值相同氧化還原反應(yīng)方向的判斷E>0即E>0即AG<0反應(yīng)正向自發(fā)E=0即E=0即AG=0反應(yīng)處于平衡狀態(tài)E<0即AG>0反應(yīng)正向非自發(fā)（逆過(guò)程可自發(fā)）可由公式亠直=*4「求曲7?氧化還原反應(yīng)進(jìn)行程度的衡量：氧化還原反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K曰的大小’…’—v-、化學(xué)電源1）一次電池：放電后不能充電或補(bǔ)充化學(xué)物質(zhì)使其復(fù)原的電池鋅-錳干電池（1.5伏，攜帶方便）/鋅-氧化汞電池（能量高，電壓平穩(wěn)，但不環(huán)保）/鋰-鉻酸銀電池（能量高，穩(wěn)定）2）二次電池：放電后通過(guò)充電使其復(fù)原的電池鉛蓄電池（廉價(jià)，實(shí)用，太笨重）3）連續(xù)電池：在放電過(guò)程中可以不斷地輸入化學(xué)物質(zhì)，通過(guò)反應(yīng)把化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能，連續(xù)產(chǎn)生電流的電池燃料電池電解：利用外加電能的方法迫使反應(yīng)進(jìn)行的過(guò)程，電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能電解池：陽(yáng)極氧化，陰極還原電解池中兩極的電解產(chǎn)物在陽(yáng)極上進(jìn)行氧化反應(yīng)的首先是析出電勢(shì)（考慮超電勢(shì)因素后的實(shí)際電極電勢(shì)）代數(shù)值較小的還原態(tài)物質(zhì)；在陰極上進(jìn)行還原反應(yīng)的首先是析出電勢(shì)代數(shù)值較大的氧化態(tài)物質(zhì)陽(yáng)極析出的物質(zhì)：金屬電極,X-,S2-QH-，含氧酸根（還原態(tài)）4OH--4e-^2H2O+O]M-ne>Mn+2X--2e-4OH--4e-^2H2O+O]陰極析出的物質(zhì)：不活潑金屬正離子（如Cu2+、Zn2+）,H+,（活潑金屬離子（如Na+、Mg2+）在水溶液中不放電）M2++2eM2++2e-—>2H++2e-TH|11?電解的應(yīng)用1）電鍍：應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的過(guò)程,既可防腐蝕又可起裝飾的作用（電鍍液一般為含鍍層金屬配離子的溶液）2）陽(yáng)極氧化：用電解的方法通以陽(yáng)極電流,使金屬表面形成氧化膜以達(dá)到防腐耐蝕目的的一種工藝3）電刷鍍：把適當(dāng)?shù)碾婂円核㈠兊绞軗p的機(jī)械零部件上使其回生的技術(shù)12.腐蝕的分類(lèi)A.化學(xué)腐蝕：金屬與周?chē)橘|(zhì)直接發(fā)生氧化還原反應(yīng)而引起的腐蝕（鋼鐵的高溫氧化脫碳、石油或天然氣輸送管部件的腐蝕等）B.電化學(xué)腐蝕：金屬與周?chē)橘|(zhì)發(fā)生電化學(xué)作用而引起的金屬腐蝕（鋼鐵在潮濕的環(huán)境中生銹）1）析氫腐蝕（酸性較強(qiáng)的條件下,產(chǎn)生氫氣）陰極產(chǎn)生氫氣2）吸氧腐蝕（弱酸性或中性條件下）陰極氧氣被還原3）差異充氣腐蝕金屬腐蝕的防止1）改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)1）改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)2）保護(hù)層法3）緩蝕劑法（無(wú)機(jī)緩蝕劑,有機(jī)緩蝕劑,氣相緩蝕劑）4）陰極保護(hù)法犧牲陽(yáng)極保護(hù)法：用較活潑的金屬或其三元合金如（Zn、Al）連接在被保護(hù)的金屬上，被保護(hù)的金屬作為腐蝕電池陰極而達(dá)到不遭腐蝕的目的（腐蝕電池）外加電流法：將被保護(hù)金屬與另一附加電極作為電解池的兩個(gè)電極，被保護(hù)金屬作為電解池陰極，在直流電的作用下陰極受到保護(hù)（電解池）第5章物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)1?波函數(shù)：X=h/mv（九為粒子波的波長(zhǎng)；v為粒子的速率，m為粒子的質(zhì)量）2?薛定諤方程：■x=r?sinQcos^；y=r?sin9sind；z=r?cos。；r2=x2+y2+z2；量子數(shù)a.主量子數(shù)n（n=1,2,3,4…對(duì)應(yīng)電子層K,L,M,N…）表示核外的電子層數(shù)并確定電子到核的平均距離確定單電子原子的電子運(yùn)動(dòng)的能量n的值越大，離核的平均距離越遠(yuǎn)，電子能級(jí)就越高b角量子數(shù)/?（電子亞層）受限于n'l的取值：l=0,1,2,3,???，（n-1）l=0,1,2,3的原子軌道習(xí)慣上分別稱(chēng)為S、p、d、f軌道*表示亞層，基本確定原子軌道的形狀■對(duì)于多電子原子，與n共同確定原子軌道的能量c.?l，共可取+c.?l，共可取+1個(gè)值s一1，p一3,d一5,f一7）m的取值：m=0,±1,±2,??L確定原子軌道的伸展竝（注：d.自旋量子數(shù)m錯(cuò)4?電子云：空間某單位體積內(nèi)找到電子的概率分布的圖形，故也稱(chēng)為概率密度氫原子基態(tài)波函數(shù)的平方：（表明1s電子出現(xiàn)的概率密度是離核距離r的函數(shù)，rJ，概率密度血?dú)湓踊鶓B(tài)電子云呈球狀注意：波函數(shù)角度分布有正、負(fù)之分，電子云角度分布無(wú)正、負(fù)之分電子云的徑向分布（即離核遠(yuǎn)近情況）當(dāng)主量子數(shù)增大時(shí)，離核的距離越來(lái)越遠(yuǎn)；當(dāng)主量子數(shù)相同時(shí)，角量子數(shù)可取不同的值5?多電子原子軌道的能級(jí)1）主量子數(shù)n相同時(shí)，/?越大，能量越高E〈E〈E1s2s3s

2）角量子數(shù)/?相同時(shí)，n越大，能量越高E〈E〈E〈Ensnpndnf3）當(dāng)主量子數(shù)n和角量子數(shù)/■都不同時(shí)，可以發(fā)生能級(jí)交錯(cuò)的現(xiàn)象E<E,E<E<E<E<E4s3d5s4d6s4f5d若n,r都相同的軌道，能量相同，稱(chēng)為等價(jià)軌道.核外電子分布原理與方式1）泡里不相容原理：在同一個(gè)原子中,不允許兩個(gè)電子的四個(gè)量子數(shù)完全相同，即同一個(gè)原子軌道最多只能容納兩個(gè)電子，且自旋相反（量子數(shù)為n的電子層內(nèi)允許排布的電子數(shù)最多為細(xì)個(gè)）2）能量最低原理3）洪德規(guī)則：當(dāng)電子在n"相同的數(shù)個(gè)等價(jià)軌道上分布時(shí)，每個(gè)電子盡可能占據(jù)磁量子數(shù)不同的軌道且自旋平行補(bǔ)充：當(dāng)相同能量的軌道為全充滿(mǎn)、半充滿(mǎn)或全空的狀態(tài)時(shí)，能量較低，比較穩(wěn)定原子與離子的特征電子構(gòu)型（電子分布式）1-30號(hào)元素&多電子原子軌道的能量估算門(mén)9.元素周期表分區(qū)索9.元素周期表分區(qū)索1詞(itlJdHas1(5區(qū)元素(n-2)F14hs2f區(qū)元素1當(dāng)特征電子構(gòu)型只含s軌道電子（通式為ns1~2）時(shí)，分為s區(qū)；當(dāng)特征電子構(gòu)型中s軌道已滿(mǎn)，p軌道電子數(shù)為1~6（通式為ns2npi~6）時(shí)，分為p區(qū)；s區(qū)和p區(qū)元素又稱(chēng)為主族元素；當(dāng)特征電子構(gòu)型中內(nèi)層d軌道電子數(shù)為1~8（通式為（n-l）di~8ns2）時(shí)，分為d區(qū)。內(nèi)層d軌道電子數(shù)為10,外層s軌道電子數(shù)為1~2（通式為（n—l）dionsi~2）時(shí)，分為ds區(qū)原子半徑在同一周期中，從左到右減??；在同一族中，從上到下增加11?第一電離能：處于基態(tài)的1mol氣態(tài)原子失去一個(gè)電子成為氣態(tài)+1價(jià)陽(yáng)離子所需吸收的能量，單位kJ/mol規(guī)律：原子半徑r大時(shí)，電子離核遠(yuǎn)，受核的引力小，較易電離，從而電離能較小金屬活潑性越強(qiáng)，電離能越小同一周期中，自左至右，第一電離能一般增加；同一族中，主族元素自上而下第一電離能依次減小電負(fù)性：元素的原子在分子中吸引電子的能力，反映了元素的金屬性和非金屬性強(qiáng)弱電負(fù)性是一個(gè)相對(duì)數(shù)值，在同一周期中，從左到右電負(fù)性增加；在同一族中，自上而下電負(fù)性下降一般金屬元素（除鉑系外）的電負(fù)性數(shù)值小于2.0，而非金屬元素（除Si外）則大于2.0元素的氧化值注意：F、0例外同周期主族元素從左至右最高氧化值逐漸升高，并等于元素的最外層電子數(shù)即族數(shù)注意：F、0例外化學(xué)鍵：分子中原子之間的長(zhǎng)程強(qiáng)相互作用力；化學(xué)鍵可分為離子鍵、金屬鍵和共價(jià)鍵三種

1）離子鍵（沒(méi)有方向性，沒(méi)有飽和性）電負(fù)性差值大于1.8活潑金屬，活潑非金屬靠近，通過(guò)靜電相互作用結(jié)合成離子型化合物注意：FeCl3、AlCl3不是典型離子鍵，是向共價(jià)鍵過(guò)度的化學(xué)鍵2）金屬鍵：金屬的電離能較小，最外層的價(jià)電子容易脫離原子的束縛而形成自由電子，金屬離子緊密堆積，所有自由電子在整個(gè)堆積體間自由運(yùn)動(dòng)而形成（沒(méi)有方向性，沒(méi)有飽和性；本質(zhì)：金屬離子與自由電子之間的庫(kù)侖引力）3）共價(jià)鍵（具有方向性和飽和性）：兩個(gè)原子共用成鍵電子對(duì)形成的，成鍵電子對(duì)可以由兩個(gè)原子共同提供，也可以由一個(gè)原子單獨(dú)提供（后者習(xí)慣上稱(chēng)為配位鍵）電負(fù)性差值小于1.8a.價(jià)鍵理論：（必須同號(hào)重疊）組成分子的兩個(gè)原子必須具有未成對(duì)的電子，且它們的自旋反平行（能提供的未成對(duì)電子數(shù)就是形成共價(jià)鍵的數(shù)目形成共價(jià)鍵的兩個(gè)原子軌道的對(duì)稱(chēng)性必須匹配；形成共價(jià)鍵的兩個(gè)原子軌道獲得最大程度的重疊b.分類(lèi)：（冗鍵的強(qiáng)度一般不及b鍵）b鍵（只能有一個(gè)）一一原子軌道重疊部分沿著鍵軸呈圓柱形對(duì)稱(chēng)，即原子軌道以“頭碰頭”方式重疊，S軌道總形成b鍵，b鍵（只能有一個(gè)）一一原子軌道重疊部分沿著鍵軸呈圓柱形對(duì)稱(chēng)，即原子軌道以“頭碰頭”方式重疊，S軌道總形成b鍵，p軌道間只形成一個(gè)b鍵共價(jià)鍵參數(shù)a.鍵長(zhǎng)：分子中成鍵原子的兩核間的距離b鍵角：分子中相鄰兩鍵間的夾角c.鍵能E：298.15K，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下單位物質(zhì)量的氣態(tài)物質(zhì)的共價(jià)鍵斷裂生成氣態(tài)原子所需的能量稱(chēng)為鍵離解能（D）,鍵能的數(shù)值為同類(lèi)鍵各級(jí)解離能的均值，但習(xí)慣上取正值；迢分子極性和電偶極矩分子中正、負(fù)電荷重心重合的分子稱(chēng)為非極性分子，不能重合的分子則稱(chēng)為極性分子電偶極矩（與電負(fù)性差值有關(guān)）：卩=q?l（卩的值越大，分子的極性就越大）雜化軌道與分子極性分子雜化形式分子構(gòu)型分子極性示例ab2聊等性線(xiàn)形非極性CO2rBeCl2ABS莊等性平面三角非極性BF3,SOjAB.滬不等性-「角型極性H2OrSF.ABjL三角錐極性N比AB#耶等性正四問(wèn)體非極性CH+?NH*典型分子的空間構(gòu)型1）HgCl2分子直線(xiàn)型、兩個(gè)sp雜化軌道性質(zhì)完全相同、成鍵軌道夾角為180度2）BF3分子平面三角形、三個(gè)sp2雜化軌道、成鍵軌道夾角為120度3）CH（CCl、金剛石）分子正四面體結(jié)構(gòu)、四個(gè)sp3雜化軌道、成鍵軌道夾角為109°28'444）NH分子三角錐形、極性分子、成鍵軌道夾角為107度35）H2O分子V字形、極性分子、104°40'分子間作用力：范德華力（取向力、誘導(dǎo)力、色散力）、氫鍵、疏水作用等，比化學(xué)鍵要弱得多，范德華力存在于所有分子中范德華力的特點(diǎn)：永遠(yuǎn)存在于分子間的弱相互作用；短程力；沒(méi)有方向性、沒(méi)有飽和性；以色散力為主

1）取向力（正負(fù)相吸）：分子固有電偶極之間的作用力，存在于極性分子中2）誘導(dǎo)力：固有偶極與誘導(dǎo)偶極之間的作用力，存在于極性分子之間或極性分子與非極性分子之間3）色散力（最主要）：當(dāng)非極性分子相互靠近時(shí)，由于電子和原子核的不斷運(yùn)動(dòng)，正負(fù)電荷中心不能始終保持重合，產(chǎn)生瞬間偶極，瞬間偶極之間的相互作用色散力存在于所有分子之間，同類(lèi)型分子距離相等時(shí)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，其色散力越大★非極性分子與非極性分子之間只存在色散力；極性分子之間存在色散力、誘導(dǎo)力、取向力只有當(dāng)分子的極性很大時(shí)（如屯0）才以色散力為主4）氫鍵：負(fù)性很大的原子X(jué)（F、0、N）與H原子成鍵時(shí)，由于X吸引電子的能力很強(qiáng)，使氫原子帶有較多正電荷，它與另一個(gè)電負(fù)性大且半徑又小的原子Y（F、0、N）形成氫鍵（F-H/O-H/N-H）HF、屯0、分子間力和氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響1）分子間氫鍵使物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)大幅升高，無(wú)氫鍵時(shí)，同類(lèi)單質(zhì)和化合物的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)隨分子摩爾質(zhì)量的增加而升高2）物質(zhì)的溶解性：極性溶質(zhì)易溶于極性溶液；非性溶（弱極性）易溶于非極性（弱極性）溶液I?溶于乙醇、CCl4；離子鍵一極性大晶體（固定形狀、熔點(diǎn)、各向異性）結(jié)構(gòu)1）離子晶體：點(diǎn)陣點(diǎn)上的物質(zhì)微粒是正、負(fù)離子，粒子之間作用力是離子鍵力特點(diǎn)：熔點(diǎn)高，硬度大，質(zhì)脆，延展性差，融狀態(tài)可導(dǎo)電；離子晶體的熔點(diǎn)、硬度等性質(zhì)主要與晶格能有關(guān)晶體的晶格能：298.15K，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，由氣態(tài)正、負(fù)離子形成單位物質(zhì)的量的離子晶體所釋放的能量2）原子晶體：點(diǎn)陣點(diǎn)上的物質(zhì)微粒是原子，微粒之間的作用力是共價(jià)鍵特點(diǎn)：一般低配位、硬度高，強(qiáng)度大與熔點(diǎn)高金剛石，SiC,Siq（方英石），Si3N4,BN,AlN3）金屬晶體：點(diǎn)陣點(diǎn)上的物質(zhì)微粒是金屬離子，微粒之間作用力是金屬鍵書(shū)P195表格特點(diǎn)：展延性；導(dǎo)電導(dǎo)熱性；金屬晶體的硬度、強(qiáng)度、熔點(diǎn)等相差很大金屬鎢熔點(diǎn)最高；汞硬度最低；鉻硬度最高；氦沸點(diǎn)最低；自然界金剛石硬度最高4）分子晶體：點(diǎn)陣點(diǎn)上的物質(zhì)微粒是分子，微粒之間作用力是分子間力★熔點(diǎn)，若有氫鍵則高，無(wú)氫鍵看分子量第6章無(wú)機(jī)化合物1.單質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、硬度單質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)和硬度一般具有相同的變化趨勢(shì)，即熔點(diǎn)高的單質(zhì)其沸點(diǎn)一般也高，硬度也較大第2、3周期元素的單質(zhì)：從左到右，逐漸升高，第四主族的元素最高，隨后降低第4、5、6周期元素的單質(zhì)：從左到右，逐漸升高，第六副族的元素最高，隨后總趨勢(shì)是逐漸降低2.金屬單質(zhì)活潑性規(guī)律iii胖增淫-2妓傍翼fir2.金屬單質(zhì)活潑性規(guī)律iii胖增淫-2妓傍翼firE[[E3.氯化物的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)活潑金屬的氯化物如NaCl、KCl、BaCl2等是離子晶體，熔點(diǎn)、沸點(diǎn)較高非金屬的氯化物如PCI、CCl、SiCl等是分子晶體，熔點(diǎn)、沸點(diǎn)都很低344

位于周期表中部的金屬元素的氯化物如AlCl3、FeCl3、II搭謹(jǐn)示升孚泊表示分解；位于周期表中部的金屬元素的氯化物如AlCl3、FeCl3、II搭謹(jǐn)示升孚泊表示分解；EJO-ScCK的數(shù)握有一?；於三垏鰜G取呼均值：IIKnAVAVIALM1BsCljBcijrn,]2.5Z玄匚b"門(mén)inrAlChSiCLKb$CL■LMIIIBIVBVBSTBVIEB9BIIBK<i.■(.11.：!