無機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)知識

關(guān)于無機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)知識主要內(nèi)容：一、基本概念二、基本理論、定律三、基本性質(zhì)第2頁,共49頁，2024年2月25日，星期天一、基本概念無機(jī)化學(xué)原子、分子、離子、元素原子量、分子量、化合價物理變化和性質(zhì)、化學(xué)變化和性質(zhì)混合物、純凈物、單質(zhì)、化合物物質(zhì)的量、摩爾、摩爾質(zhì)量氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度溶液、飽和溶液、溶解度、PH值氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)、氧化劑、還原劑第3頁,共49頁，2024年2月25日，星期天1.無機(jī)化學(xué)無機(jī)化學(xué)：是研究無機(jī)物質(zhì)的組成、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和反應(yīng)的科學(xué)。它是以物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素周期律為理論研究除碳?xì)浠衔镆酝獾囊磺性丶捌浠衔锏囊婚T學(xué)科。碳的化合物除較簡單的如：CO2、CO、CS2、碳酸鹽等仍屬于無機(jī)物外，其余均屬于有機(jī)物質(zhì)。第4頁,共49頁，2024年2月25日，星期天第5頁,共49頁，2024年2月25日，星期天2.原子、分子、離子、元素原子：是化學(xué)變化中的最小微粒，原子在化學(xué)反應(yīng)中不能再分。分子：是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小微粒。大量科學(xué)實(shí)驗證明：分子是由原子構(gòu)成的。原子是構(gòu)成化學(xué)元素的基本單元；是用化學(xué)方法不能再進(jìn)行分割的最小微粒。第6頁,共49頁，2024年2月25日，星期天結(jié)論：當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時，物質(zhì)的分子發(fā)生變化，一般是變成了組成了這種分子的原子，然后這些原子又重新結(jié)合起來，變成了新物質(zhì)的分子。所以化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)，就是物質(zhì)分子中的原子重新組合構(gòu)成新的分子，從而產(chǎn)生新的物質(zhì)。可見，在化學(xué)反應(yīng)中，構(gòu)成物質(zhì)的分子是要變化的，但原子本身是不發(fā)生變化的，而僅僅是改變了組合方式。第7頁,共49頁，2024年2月25日，星期天練習(xí)：水是由（）構(gòu)成的。A.氫原子B.氧原子

C.水分子D.水原子參加化學(xué)反應(yīng)的最小單位是（）A.分子B.原子C.元素D.電子保持二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)的最小微粒是（）。A.碳原子B.氧分子C.氧原子D.二氧化碳分子第8頁,共49頁，2024年2月25日，星期天

原子質(zhì)子核外電子原子核中子一個單位正電荷一個單位負(fù)電荷質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為粒子。原子組成圖：第9頁,共49頁，2024年2月25日，星期天+1氫原子結(jié)構(gòu)示意圖：e+1失去一個電子H+第10頁,共49頁，2024年2月25日，星期天

原子失去電子后成為帶正電荷的微粒，稱為正離子（或陽離子）；如：H+、Na+、Ca2+、Mg2+

。原子得到電子后成為帶負(fù)電荷的微粒，成為負(fù)離子（或陰離子）。如：O2-、S2-、Cl-、SO42-、NO3-、CO32-、OH-。第11頁,共49頁，2024年2月25日，星期天離子：帶電荷的原子或原子團(tuán)。元素：具有相同核電荷數(shù)（質(zhì)子數(shù)）的同一類原子的總稱。元素不論個數(shù)，只論種類。第12頁,共49頁，2024年2月25日，星期天同位素

元素的原子核內(nèi)所含質(zhì)子數(shù)相同，但中子數(shù)卻不相同。這類原子互稱為同位素（取其在周期表中占同一位置的意思）。

12C、13C、14C是碳的同位素1H、2H、3H是氫的同位素第13頁,共49頁，2024年2月25日，星期天3.原子量、分子量、化合價原子量：國際上是以一種碳原子的質(zhì)量的1/12作為標(biāo)準(zhǔn)，其它原子的質(zhì)量跟它相比較所得的數(shù)值，就是該種原子的原子量。分子量：一個分子中各原子的原子量的總和就是分子量。第14頁,共49頁，2024年2月25日，星期天常見元素的原子量：H-----1Na----23Cl-----35.5Mg----24C-----12Al-----27S------32K------39O-----16Fe-----56P------31Ca-----40第15頁,共49頁，2024年2月25日，星期天分子量分子量沒有單位。如：水（H2O）的分子量為：氯化鈉（ＮaＣl）的分子量為：第16頁,共49頁，2024年2月25日，星期天（1）定義：一種元素一定數(shù)目的原子跟其他元素一定數(shù)目原子相化合的性質(zhì)叫做這種元素的化合價。（2）常見元素的化合價一價：氫、氯、鉀、鈉、銀二價：氧、鋇、鈣、鎂、鋅元素的化合價是在形成化合物時表現(xiàn)出來的一種性質(zhì)，因此，在單質(zhì)分子里，元素的化合價為零。在化合物中正負(fù)化合價的代數(shù)和為零?；蟽r第17頁,共49頁，2024年2月25日，星期天化合價的規(guī)則：元素的化合價有正價、負(fù)價兩種。金屬元素一般都為正價。非金屬元素與氧化合時為正價，與氫化合時為負(fù)價，如H2S，SO2，SO3。在單質(zhì)的分子里，元素的化合價為0。各化合物的分子，正、負(fù)化合價總數(shù)的代數(shù)和為0。第18頁,共49頁，2024年2月25日，星期天4.物理變化和性質(zhì)、化學(xué)變化和性質(zhì)

物理變化：沒有新物質(zhì)生成的變化。物理性質(zhì)：物質(zhì)在物理變化時所表現(xiàn)出來的性質(zhì)叫做物理性質(zhì)。如：狀態(tài)、顏色、氣味、密度、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)等。

化學(xué)變化：由一物質(zhì)生成新物質(zhì)的變化叫做化學(xué)變化。化學(xué)性質(zhì)：物質(zhì)在化學(xué)變化時所表現(xiàn)出來的性質(zhì)叫做化學(xué)性質(zhì)。如：化合、分解。

第19頁,共49頁，2024年2月25日，星期天舉例說明：水在鍋爐中受熱的過程。煤在爐膛中燃燒的過程。蠟燭燃燒的過程。物理變化化學(xué)變化

首先是固體蠟燭受熱融化（物理變化），然后燃燒成二氧化碳和水蒸汽（化學(xué)變化）。

化學(xué)變化和物理變化雖然有本質(zhì)的區(qū)別，但它們不是相互孤立的。第20頁,共49頁，2024年2月25日，星期天下列現(xiàn)象屬于化學(xué)變化的是()。A.NaOH溶液的蒸發(fā)B.裂解氣的分離C.氫氣的壓縮D.乙烯的聚合D第21頁,共49頁，2024年2月25日，星期天下列描述中是物質(zhì)物理性質(zhì)的是（）。A.水沸騰時能變成水蒸氣B.以糧食為原料能釀酒C.酒精能燃燒D.鐵能在潮濕空氣中生銹下列描述中屬于化學(xué)性質(zhì)的是（）。A.酒精能揮發(fā)B.鎂能在空氣中燃燒C.冰融化成水D.水蒸發(fā)變成水蒸氣第22頁,共49頁，2024年2月25日，星期天混合物：由幾種不同分子組成的物質(zhì)。純凈物：由同種分子組成的物質(zhì)。單質(zhì)：由同種元素構(gòu)成的純凈物?；衔铮河刹煌N元素組成的純凈物。練習(xí)：指出下列物質(zhì)哪些是純凈物、混合物、單質(zhì)、化合物？

Cl2SCH3CH2OH空氣HClNH4ClH2CuOFe蔗糖水溶液潤滑油5.混合物、純凈物、單質(zhì)、化合物潤滑油一般由基礎(chǔ)油和添加劑兩部分組成?；A(chǔ)油是潤滑油的主要成分，決定著潤滑油的基本性質(zhì)，添加劑則可彌補(bǔ)和改善基礎(chǔ)油性能方面的不足，賦予某些新的性能，是潤滑油的重要組成部分。

第23頁,共49頁，2024年2月25日，星期天6.物質(zhì)的量、摩爾、摩爾質(zhì)量物質(zhì)的量：是國際單位制的一個基本量，它是微粒的一個集合。物質(zhì)的量的單位，符號mol.摩爾：摩爾是物質(zhì)的量的單位。每摩爾物質(zhì)含有阿佛加德羅常數(shù)個微粒，約為6.02×1023.摩爾是一系統(tǒng)物質(zhì)的量，該系統(tǒng)中所包含的基本微粒數(shù)與12克12C的原子數(shù)目相等。

微粒（原子、分子、離子、其它粒子）第24頁,共49頁，2024年2月25日，星期天12g12C中所含的碳原子數(shù)目就是1mo11mo1任何系統(tǒng)的基本單元數(shù)目都約為6.02×1023個?；締卧涸?、分子、離子、電子等。如：O2，HCl，1/2CaCO3，SO42-等。第25頁,共49頁，2024年2月25日，星期天判斷：使用摩爾時，基本單元可以是分子、原子、離子、電子及其他粒子，或這些粒子的特定組合。國際單位制中的基本物理量不包括物質(zhì)的量。原子的質(zhì)量幾乎全部集中在原子核上。

第26頁,共49頁，2024年2月25日，星期天1mo1O2分子含有多少mo1的原子？1mo1HCl溶液含有多少mo1的H+和Cl-？若c（1/2H2SO4）=2mol/L，則c（H2SO4）=()mol/L。第27頁,共49頁，2024年2月25日，星期天摩爾質(zhì)量：1摩爾物質(zhì)的質(zhì)量通常叫做該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量。它在數(shù)值上等于該分子的分子量。單位：g/mol物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量與質(zhì)量三者的關(guān)系n=m/M第28頁,共49頁，2024年2月25日，星期天

原子的原子量為12，其摩爾質(zhì)量為H2O分子的分子量為18，其摩爾質(zhì)量為Cu2+離子的離子質(zhì)量為64，其摩爾質(zhì)量為12g/mol64g/mol18g/mol第29頁,共49頁，2024年2月25日，星期天

氣體摩爾體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1摩爾的任何氣體所占的體積都約是22.4升，這個體積叫做氣體摩爾體積。標(biāo)況：0℃1atm單位：L/mol

物質(zhì)的量濃度:定義：一升溶液中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量。單位：mol/L7.氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度第30頁,共49頁，2024年2月25日，星期天練習(xí)：1.在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，下列氣體體積最大的是（）。A.4gH2B.0.5mo1O2C.1.5molCO2

D.48gCO2

2.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，與14gN2所含有的分子數(shù)相同的氣體是（）。A.1molH2B.0.5molO2C.1.5molCO2D.32gO2

3.在1L1mol/LH2SO4溶液中，含H2SO4的質(zhì)量是（）。A.1gB.49gC.9gD.98g

第31頁,共49頁，2024年2月25日，星期天溶液：一種以分子、原子或離子狀態(tài)分散于另一種物質(zhì)中，構(gòu)成的均勻而又穩(wěn)定的體系叫溶液。飽和溶液：在一定溫度、壓力下達(dá)到溶解平衡的溶液。

溶解度：一定的溫度和壓力下，某物質(zhì)在100g溶劑里達(dá)到溶解平衡時所溶解的溶質(zhì)的質(zhì)量。8.溶液、飽和溶液、溶解度第32頁,共49頁，2024年2月25日，星期天1.一般來說大多數(shù)固體的溶解度隨溫度升高而（）A、增大B、減少C、不變2.氣體的溶解度一般隨（）的增加而減小。A.溫度B.體積C.壓力D.流量3.在一定溫度下100克硝酸鉀溶液中含有a克硝酸鉀，則在此溫度下硝酸鉀的溶解度為（）克。

A.aB.100a/(100-a)C.a/(100+a)D.a/(100-a)第33頁,共49頁，2024年2月25日，星期天把任何物質(zhì)的飽和溶液，升高溫度即成了不飽和溶液。20℃時，把36g食鹽溶解在100g水里且正好達(dá)到飽和狀態(tài)，所以20℃時食鹽在水中的溶解度是36g。某溫度時，把Bg飽和氯化鉀溶液蒸干，得到氯化鉀晶體Ag，則此溫度下氯化鉀的溶解度為（）。100A/(B-A)第34頁,共49頁，2024年2月25日，星期天9.氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)、氧化劑、還原劑氧化反應(yīng)：失去電子的反應(yīng)。還原反應(yīng)：得到電子的反應(yīng)。氧化還原反應(yīng)實(shí)質(zhì)：有電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)。氧化劑和還原劑是相互依存的。

氧化劑：在氧化還原反應(yīng)中得到電子化合價降低的物質(zhì)。還原劑：在氧化還原反應(yīng)中失去電子化合價升高的物質(zhì)。第35頁,共49頁，2024年2月25日，星期天10.水的電離和溶液的PH值（1）水的電離用精密儀器可以測出水的微弱的導(dǎo)電能力，這說明水是一種極弱的電解質(zhì)。KW=[H+][OH-]=1×10-14第36頁,共49頁，2024年2月25日，星期天(2)溶液的酸堿性和PH值常溫時，溶液的酸堿性與[H+]和[OH-]的關(guān)系可以表示如下：中性溶液[H+]=[OH-]=1×10-7mol/L酸性溶液[H+]

[OH-]，[H+]

10-7mol/L堿性溶液[H+]

[OH-]，[H+]

10-7mol/L

第37頁,共49頁，2024年2月25日，星期天PH值：PH=-lg[H+]酸性溶液：PH7堿性溶液：PH7中性溶液：PH=7

甲基橙指示劑變色的pH值范圍是(

)。A、1.2—2.8B、3.1—4.4C、6.8—8.0D、8.0—10.0第38頁,共49頁，2024年2月25日，星期天酸堿指示劑甲基橙（3.1—4.4）紅—黃甲基紅（4.4—6.2）紅—黃石蕊（5.0—8.0）紅—藍(lán)酚酞（8.0—10.0）無—紅第39頁,共49頁，2024年2月25日，星期天二、基本理論1、質(zhì)量守恒定律2、化學(xué)反應(yīng)速度3、化學(xué)平衡和化學(xué)平衡常數(shù)3、電解質(zhì)溶液及電離平衡4、鹽類的水解第40頁,共49頁，2024年2月25日，星期天1.質(zhì)量守恒定律（物質(zhì)不滅定律）質(zhì)量守恒定律：參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)（反應(yīng)物）的質(zhì)量總和，等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)（生成物）的質(zhì)量總和。第41頁,共49頁，2024年2月25日，星期天

已知9克鋁跟一定質(zhì)量的氧氣恰好完全反應(yīng)生成17克三氧化二鋁，根據(jù)質(zhì)量守恒定律判斷，氧氣的質(zhì)量為多少？第42頁,共49頁，2024年2月25日，星期天三、基本性質(zhì)1、無機(jī)化學(xué)基本反應(yīng)：化合反應(yīng)，分解反應(yīng)，置換反應(yīng)，復(fù)分解反應(yīng)2、酸、堿、鹽及氧化物的性質(zhì)第43頁,共49頁，2024年2月25日，星期天無機(jī)化學(xué)反應(yīng)的基本類型

（1）化合反應(yīng)：由兩種或兩種以上的物質(zhì)生成一種新物質(zhì)的反應(yīng)。A+B=AB例如：C+O2CO2（2）分解反應(yīng):由一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)。AB=A+B例如:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑

點(diǎn)燃第44頁,共49頁，2024年2月25日，星期天(3)置換反應(yīng)：由一種單質(zhì)跟一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)。A+BC=AC+B例如：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Cl2+2KI=2KCl+I2（4）復(fù)分解反應(yīng)：由兩種化合物互相交換成分，生成另外兩種化合物的反應(yīng)。

AB+CD=AC+BD例如：NaOH+HCl=NaCl+H2OAgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件：生成難溶物質(zhì)或揮發(fā)性氣體或水。第45頁,