版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、内容概要:一.无机化学(理论部分)知识点应用归纳1、无机物(分子或离子)构型:(1)简单分子(或离子):(2)配合物:2、物质的熔、沸点(包括硬度):(1)晶体类型:原子晶体,离子晶体,金属晶体,分子晶体(2)离子晶体:(3)分子晶体(4)金属晶体:金属键(与价电子、价轨道有关)3、物质的稳定性:(1)无机小分子:(2)配合物:4、物质的磁性:(1)无机小分子:MO (掌握双原子分子轨道能级图)(共价双原子分子)(2)配合物:5、物质的颜色:(1)无机小分子:极化理论(2)配合物:6、无机物溶解度:(1)离子晶体:(2)共价化合物:7、物质的氧化还原性:影响因素(1)溶液酸、碱度(2)物质的聚
2、集状态8、化学反应方向:(1)热力学数据:(2)软硬酸碱理论9、分子极性、键的极性、键角、键长等:10、推导元素在周期表中的位置:能级组取值,选择组合理量子数:四个量子数取值规则11、溶液中有关质点浓度计算:化学平衡,电离平衡,沉淀溶解平衡,氧化还原平衡,配合解离平衡:利用多重平衡规则,K是关键12、常见的基本概念:对角线规则;惰性电子对效应;Lewis酸、碱;质子酸、碱;缓冲溶液;屏蔽效应;钻穿效应;同离子效应;盐效应;镧系收缩;电负性;电离势;电子亲合势;晶格能;键能;有效核电荷及求法等。二.无机化学(元素部分)(1)结构(2)性质:重点是化学性质 无机化学知识点总结1、熟悉元素周期表和元
3、素周期律(电子排布和周期表的关系,化合价和最外层电子数、元素所在的族序数的关系(包括数的奇偶性),微粒的半径大小和元素周期表的关系,非金属氢化物的稳定性、酸性和元素周期表的关系)。熟悉常见的分子或单质、化合物的物质结构(水、氨气、二氧化碳、金刚石、二氧化硅的结构特点,相同电子数的微粒(10电子,18电子,H2O2和H2S,CO、N2、C2H4,O2、CH4)。2、知道典型的溶解性特征加入过量硝酸从溶液中析出的白色沉淀:AgCl,原来溶液是Ag(NH3)2Cl;后者是硅酸沉淀,原来的溶液是可溶解的硅酸盐溶液。生成淡黄的沉淀,原来的溶液中可能含有S2,或者是S2O32加入过量的硝酸不能观察到沉淀溶
4、解的有AgCl,BaSO4;BaSO3由于转化成为BaSO4而不能观察到沉淀的溶解。AgBr,AgI,也不溶解,但是沉淀的颜色是黄色。能够和盐反应生成强酸和沉淀的极有可能是H2S气体和铅、银、铜、汞的盐溶液反应。: 沉淀先生成后溶解的:CO2和Ca(OH)2,Al3+和氢氧化钠,AlO2和盐酸,氨水和硝酸银3、操作不同现象不同的反应: Na2CO3和盐酸;AlCl3和NaOH,NaAlO2和盐酸;AgNO3和氨水;FeCl3和Na2S;H3PO4和Ca(OH)2反应。4、先沉淀后澄清的反应:AlCl3溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀,继续滴加沉淀溶解: ;AgNO3溶液中滴加稀氨水,先沉淀后澄
5、清: ;NaAlO2溶液中滴加盐酸,也是先沉淀后澄清: ;澄清石灰水通入二氧化碳,先沉淀后澄清: ;次氯酸钙溶液中通入二氧化碳,先沉淀后澄清: ;KAl(SO4)2与NaOH溶液: ;5、通入二氧化碳气体最终能生成沉淀的物质:苯酚钠溶液、硅酸钠溶液、偏铝酸钠溶液(这三种都可以与少量硝酸反应产生沉淀)、饱和碳酸钠溶液。苯酚钠溶液: ;硅酸钠溶液: ;饱和碳酸钠溶液: ;偏铝酸钠溶液: ;6、能生成两种气体的反应:HNO3的分解: ;Mg与NH4Cl溶液的反应: ;电解饱和食盐水: ;C与浓HNO3加热时反应: ;C与浓H2SO4加热时反应: ;7、: 型的反应: 8、两种单质反应生成黑色固体:F
6、e与O2、Fe与S、Cu与O29、同种元素的气态氢化物与气态氧化物可以发生反应生成该元素的单质的是: S、N元素H2SSO2 ;NH3NO ;NH3NO2 ;10、同种元素的气态氢化物与最高价氧化物的水化物可以发生反应生成盐的是:N元素NH3HNO3 ;11、同时生成沉淀和气体的反应:Mg3N2H2O ;CaC2H2O ;Na2S2O3H2SO4 ;Ba(OH)2(NH4)2SO4 ;Al3+、Fe3+S2、CO32、HCO3间的双水解反应:Al3+S2 ;Al3+HCO3 ;Fe3+CO32 ;12、常见的置换反应:(1)金属置换金属:如溶液中金属与盐的反应: ;铝热反应: ;(2)非金属置
7、换非金属:卤素间的置换: ;氟气与水的反应: ;二氧化硅与碳的反应: ;硫化氢与氯气反应: ;(3)金属置换非金属:活泼金属与非氧化性酸的反应: ;钠与水的反应: ;镁在二氧化碳中燃烧: ;(4)非金属置换金属:氢气与氧化铜的反应: ;碳与氧化铁反应: 。13、一种物质分解成三种物质:2KMnO4 NH4HCO3 (NH4)2CO3 NaHCO3 Ca(HCO3)2 Cu2(OH)2CO3 HNO3 14、三合一的反应:NH3H2OCO2 4Fe(OH)2O22H2O 4NO2O22H2O 4NO3O22H2O CaCO3CO2H2O Na2CO3CO2H2O AlO2Al3+H2O 15、能
8、同酸反应的单质:(1)金属单质(顺序表前的可以同非氧化酸反应,后面的只能与氧化性酸反应)ZnH2SO4(稀) ZnH2SO4(浓) CuHNO3(浓) AgHNO3(稀) (注意:铁、铝遇冷的浓硫酸、硝酸会钝化)(2)C、S、P可跟氧化性酸(浓H2SO4、HNO3)反应CH2SO4(浓) CHNO3(浓) SH2SO4(浓) SHNO3(浓) (3)卤素(Cl2、Br2、I2)、O2可与还原性酸(H2S、H2SO3)反应H2SX2 H2S(溶液)O2 H2SO3X2 H2SO3O2 (4)Si只与氢氟酸反应: SiHF 16、能同碱反应的单质:硫、硅、铝、卤素单质SKOH(浓) SiNaOHH
9、2O AlNaOHH2O Cl2NaOH Cl2Ca(OH)2 注意:既能跟酸又有跟碱反应的单质有Al、S、Si、P、卤素单质17、既能与酸又能与碱反应的无机化合物:弱酸的酸式盐、两性氧化物和两性氢氧化物、弱酸的铵盐;NaHCO3HCl NaHCO3NaOH Al2O3H2SO4 Al2O3NaOH Al(OH)3NaOH Al(OH)3H2SO4 18、既能与酸又能与碱反应均有气体放出的有:NH4HCO3、(NH4)2CO3、NH4HSO3、(NH4)2SO3、NH4HS、(NH4)2SNH4HCO3HCl NH4HCO3NaOH (NH4)2SO3H2SO4 (NH4)2SO3NaOH N
10、H4HSHCl NH4HSNaOH 19、能生成沉淀和强酸的反应:H2S与Cl2、Br2;CuSO4与H2SH2SCl2 CuSO4H2S 能生成两种强酸的反应:Cl2(Br2、I2)与SO2反应Cl2SO2H2O 无机框图题 题眼归纳一、特征反应1与碱反应产生气体(1)(2)铵盐:2与酸反应产生气体(1)(2)3Na2S2O3与酸反应既产生沉淀又产生气体: S2O32-+2H+=S+SO2+H2O4与水反应产生气体(1)单质(2)化合物5强烈双水解6既能酸反应,又能与碱反应(1)单质:Al (2)化合物:Al2O3、Al(OH)3、弱酸弱碱盐、弱酸的酸式盐、氨基酸。7与Na2O2反应82Fe
11、Cl3+H2S=2FeCl2+S+2HCl9电解 2NaCl(熔融) 电解 2Na + Cl210铝热反应:Al+金属氧化物金属+Al2O311 Al3+ Al(OH)3 AlO2-12归中反应:2H2S+SO2=3S+2H2O H2S+H2SO4( 浓)=S+SO2+2H2OH2S+3H2SO4( 浓) 加热 4SO2+4H2O 4NH3+6NO4N2+6H2O13置换反应:(1)金属金属(2)金属非金属(3)非金属非金属(4)非金属金属14三角转化:交叉型转化:15受热分解产生2种或3种气体的反应:铵盐16特征网络:(1)(2)AA为弱酸的铵盐:(NH4)2CO3或NH4HCO3;(NH4
12、)2S或NH4HS;(NH4)2SO3或NH4HSO3(3)无机框图中常用到催化剂的反应:17.关于反应形式的联想:热分解反应:典型的特征是一种物质加热(1变2或1变3)。含有电解熔融的Al2O3来制备金属铝、电解熔融的NaCl来制备金属钠。2.两种物质的加热反应: 3.三种物质之间的反应:二、物质的重要特征:1、性质特征:(1)物质的颜色:有色气体单质:F2、Cl2-、O3其它有色单质:Br2(深棕红色液体)、I2(紫黑色固体)、S(淡黄色固体)、Cu(红色固体)、Au(金黄色固体)、P(白磷是白色固体,红磷是赤红色固体)、Si(灰黑色晶体)、C(黑色粉未)无色气体单质:N2、O2、H2 有
13、色气体化合物:NO2黄色固体:S、Na2O2、AgBr、AgI、FeS2黑色固体:FeO、Fe3O4、MnO2、C、CuS、PbS、CuO红色固体:Fe(OH)3、Fe2O3、Cu2O、Cu蓝色固体:五水硫酸铜(胆矾或蓝矾) ;绿色固体:七水硫酸亚铁(绿矾) ;紫黑色固体:KMnO4、碘单质。白色Fe(0H)2、CaCO3、BaSO4、AgCl、BaSO3有色离子(溶液)Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO4不溶于稀酸的白色沉淀:AgCl、BaSO4不溶于稀酸的黄色沉淀:S、AgBr、AgI全部颜色分类红色:Fe2O3红棕色;Fe(OH)3红褐色;Fe(SCN)2+红色(或血红色);Cu2O红
14、色(或砖红色);被氧化的苯酚(即苯醌)粉红色;石蕊在pH5的溶液中呈红色;酚酞在pH810的溶液中呈浅红色;NO2红棕色;红磷暗红色;Br2深棕红色;品红溶液红色;充氦气、氖气的灯管红色; Cu紫红色;甲基橙在pH4.4的溶液中呈黄色。蓝色:Cu2+、Cu(OH)2、CuSO45H2O;石蕊在pH8的溶液中呈蓝色;I2遇淀粉变蓝色;液态、固态的氧气淡蓝色; 黑色:木炭、焦炭、黑色火药、MnO2、CuO、CuS、Cu2S、PbS、Ag2S、FeS、FeO、Fe3O4黑色;Si灰黑色。绿色:Fe2+浅绿色;Cl2黄绿色;CuCl2浓溶液绿色(很浓黄绿色、稀则蓝色);碱式碳酸铜绿色。金色:铯、金。褐
15、色:Ag2O褐色。 重要的反应:铝热反应、过氧化钠性质、Mg+CO2、Fe3+Fe2+、漂白粉性质、常见气体的实验室制法、电解熔融氧化铝、电解饱和食盐水、化工上的反应(硅酸盐工业、硫酸工业、硝酸工业、皂化反应)。(2)物质的状态:常温下为液体的单质:Br2、Hg 常温下的常见的无色液体:H2O H2O2常见的气体:H2、N2、O2、F2、Cl2 、NH3、HF、HCl(HX)、H2S、CO、CO2、NO、NO2、SO2)注:有机物中的气态烃CxHy(x4);有机化学中有许多液态物质,但是含氧有机化合物中只有HCHO常温下是气态常见的固体单质:I2、S、P、C、Si、金属单质。白色胶状沉淀(Al
16、(OH)3、H4SiO4)(3)物质的气味:有臭鸡蛋气味的气体:H2S 有刺激性气味的气体:Cl2、SO2、NO2、HX、NH3有刺激性气味的液体:浓盐酸、浓硝酸、浓氨水、氯水、溴水(4)物质的毒性:非金属单质有毒的:Cl2、Br2、I2、F2、S、P4常见的有毒气体化合物:CO、NO、NO2、SO2、H2S能与血红蛋白结合的是CO和NO(5)物质的溶解性:极易溶于水的气体:HX、NH3常见的难溶于水的气体:H2、N2、NO、CO、CH4、C2H4、C2H2S和P4不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳。2、组成特征:(1)不含金属元素的离子化合物:铵盐(2)含有金属元素的阴离子:MnO4、Al
17、O2、Cr2O72(3)AB2型的化合物:CO2、NO2、SO2、SiO2、CS2、ClO2、CaC2、MgX2、CaX2、BeCl2、KO2等(4)A2B2型的化合物:H2O2、Na2O2、C2H2等(5)A2B型的化合物:H2O、H2S、Na2O、Na2S等(6)AB型的化合物:CO、NO、HX、NaX、MgO、CaO、MgS、CaS等(7)能形成A2B和A2B2型化合物的元素:H、Na与O3、结构特征:(1)具有正四面体结构的物质:甲烷、白磷、NH4+、金刚石等(2)属于线型分子的是:CO2、CS2、C2H2等(3)属于平面分子的有:C2H4、苯等4、分子的极性:(1)常见的非极性分子:
18、CO2、CS2、CH4、CCl4、C2H4、C2H2、C6H6等(2)常见的极性分子:双原子化合物分子、H2O、H2S、NH3、H2O2等5特征反应现象:三、重要的实验现象:1、燃烧时火焰的颜色:(1)火焰为蓝色或淡蓝色的是:H2、CO、CH4、H2S、C2H5OH;(2)火焰为苍白色的为H2与Cl2;(3)Na燃烧时火焰呈黄色。2、沉淀现象:(1)溶液中反应有黄色沉淀生成的有:AgNO3与Br、I;S2O32与H+、H2S溶液与一些氧化性物质(Cl2、O2、SO2等);(2)向一溶液中滴入碱液,先生成白色沉淀,进而变为灰绿色,最后变为红褐色沉淀,则溶液中一定含有Fe2+;(3)与碱产生红褐色
19、沉淀的必是Fe3+;(4)产生黑色沉淀的有Fe2+、Cu2+、Pb2+与S2;(5)与碱反应生成白色沉淀的一般是Mg2+和Al3+,若加过量NaOH沉淀不溶解,则是Mg2+,溶解则是Al3+;(6)加过量酸产生白色胶状沉淀者是SiO32。3、放气现象:(1)与稀盐酸反应生成刺激性气味的气体,且此气体可使品红溶液褪色,该气体一般是二氧化硫,原溶液中含有SO32或HSO3。(2)与稀盐酸反应生成无色气体,且此气体可使澄清的石灰水变浑浊,此气体可能是CO2或SO2;(3)与碱溶液反应且加热时产生刺激性气味的气体,此气体可使湿润的红色石蕊试纸变红,此气体中氨气,原溶液中一定含有NH4+离子;4、变色现
20、象:(1)Fe3+与SCN、苯酚溶液、Fe、Cu反应时颜色的变化;(2)遇空气迅速由无色变为红棕色的气体必为NO;(3)Fe2+与Cl2、Br2等氧化性物质反应(4)酸碱性溶液与指示剂的变化;(5)品红溶液与Cl2、SO2等漂白剂的作用;(6)碘遇淀粉变蓝。(7)卤素单质在水中和在有机溶剂中的颜色变化。5、放热现象:(1)强酸和强碱溶于水时一般放热,盐溶于水时一般吸热,NaCl溶于水时热量变化不大。(2)氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合反应吸热、二氧化碳与碳的反应也是吸热;(3)酸碱中和、金属与酸、物质与氧气的反应都是放热反应6、与水能发生爆炸性反应的有F2、K、Cs等。四、重要的反应条件:1、需
21、催化剂的无机反应:(1)氯酸钾的分解: ;(2)过氧化氢的分解: ;(3)合成氨反应: ;(4)氨的催化氧化: ;(5)二氧化硫的催化氧化: ;2、必须控制170才能发生的反应,必是制取乙烯的反应;3、需放电才能进行的反应:N2与O2的反应: ;4、需光照的反应:HNO3、HClO、AgX的分解;H2与Cl2混合见光爆炸;五、重要的化工生产反应:1、煅烧石灰石: ;(注意于谦的石灰吟:“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲。粉身碎骨浑不怕,要留清白在人间。”中包含的三个化学方程式。以及成语“滴水穿石”、“钟乳石的形成”中包含的化学方程式)2、水煤汽的生产: ; 3、盐酸的生产:氢气在氯气中燃烧 ;4
22、、漂白粉的生产:将氯气通入石灰乳中粉 ;漂白粉的成分是:,其中有效成分是次氯酸钙,真正起漂白作用的则是次氯酸。5、硫酸的生产(接触法): ; ; ;6、玻璃的生产:工业上用纯碱、石灰石和石英为原料来生产普通玻璃。 ; ;7、合成氨生产: ;8、工业生产硝酸(氨氧化法): ; ; 。9、电解饱和食盐水: ;10、金属的冶炼:(1)钠的冶炼: ;(2)镁的冶炼: ;(3)铝的冶炼: ;(4)铁的冶炼: ;(5)铝热反应: ;11、在常温常压下呈气态的化合物,降温使其固化得到的晶体属于 A分子晶体 B原子晶体 C离子晶体 D何种晶体无法判断12、下列叙述正确的是A同一主族的元素,原子半径越大,其单质
23、的熔点一定越高B同一周期元素的原子,半径越小越容易失去电子C同一主族的元素的氢化物,相对分子质量越大,它的沸点一定越高D稀有气体元素的原子序数越大,其单质的沸点一定越高13、将纯水加热至较高温度,下列叙述正确的是A水的离子积变大、pH变小、呈酸性B水的离子积不变、pH不变、呈中性C水的离子积变小、pH变大、呈碱性D水的离子积变大、pH变小、呈中性14、用NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是A0.5 mol Al与足量盐酸反应转移电子数为1NAB标准状况下,11.2 L SO3所含的分子数为0.5NAC0.1 mol CH4所含的电子数为1NAD46 g NO2和N2O4的混合物含有的分子数
24、为1NA15下列反应的离子方程式书写正确的是A氯化铝溶液中加入过量氨水:Al3+ + 4NH3H2O = AlO2- + 4NH4+ + 2H2OB澄清石灰水与少量苏打溶液混合:Ca2+ + OH- + HCO3- = CaCO3+ H2OC碳酸钙溶于醋酸:CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + CO2 + H2OD氯化亚铁溶液中通入氯气:2Fe2+Cl2 = 2Fe3+ 2Cl-16、某氯化镁溶液的密度为1.18 gcm-3 ,其中镁离子的质量分数为5.1%。300 mL该溶液中Cl- 离子的物质的量约等于A0.37 mol B0.63 mol C0.74 mol D1.5 mol17、浓
25、度均为0.1molL1的三种溶液等体积混合,充分反应后没有沉淀的一组溶液是ABaCl2NaOH NaHCO3 BNa2CO3 MgCl2 H2SO4CAlCl3NH3H2ONaOH DBa(OH)2 CaCl2 Na2SO418、已知下列分子或离子在酸性条件下都能氧化KI,自身发生如下变化H2O2 H2O IO3- I2 MnO4-Mn2+ HNO3NO如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI,得到I2最多的是AH2O2 BIO3- CMnO4-DHNO319、在0.1 molL1 CH3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH3COOH CH3COOH+对于该平衡,下列叙述正确的是A加入水时
26、,平衡向逆反应方向移动B加入少量NaOH固体,平衡向正反应方向移动C加入少量0.1molL1HCl溶液,溶液中c(H+)减小D加入少量CH3COONa固体,平衡向正反应方向移动20、下列叙述正确的是ANH3是极性分子,分子中N原子处在3个H原子所组成的三角形的中心BCCl4是非极性分子,分子中C原子处在4个Cl原子所组成的正方形的中心CH2O是极性分子,分子中O原子不处在2个H原子所连成的直线的中央DCO2是非极性分子,分子中C原子不处在2个O原子所连成的直线的中央21、X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期元素,它们满足以下条件:元素周期表中,Z与Y相邻,Z与W相邻;Y、Z和W三种元
27、素的原子最外层电子数之和为17。请填空:(1)Y、Z和W三种元素是否位于同一周期(填“是”或“否”): ,理由是 ;(2)Y是 ,Z是 ,W是 ;(3)X、Y、Z和W可组成一化合物,其原子个数之比为8:2:4:1。写出该化合物的名称及化学式 。22、置换反应的通式可以表示为:单质(1)化合物(1) 化合物(2)单质(2)请写出满足以下要求的3个置换反应的化学方程式:所涉及的元素的原子序数都小于20;6种单质分属6个不同的主族。23、室温下,向一定量的稀氨水中逐滴加入物质的量浓度相同的稀盐酸,直至盐酸过量。请分析上述实验过程中:所发生的反应;溶液的成分;溶液 pH 的变化:分析:c(NH4+)+
28、 c(H+) = c(Cl) + c(OH)序号离子浓度从大到小的顺序溶质(化学式)溶液的 pH1c(Cl)c(NH4+)c(H+)c(OH)NH4Cl c(NH4+) c(H+) c(OH)NH4Cl 和 NH3H2O c(H+)= c(OH)NH4Cl 和 NH3H2O=74c(NH4+) c(Cl) c(OH) c(H+)NH4Cl 和 NH3H2O75c(NH4+) c(Cl)= c(OH) c(H+)NH4Cl 和 NH3H2O76c(NH4+) c(OH) c(Cl) c(H+)NH4Cl 和 NH3H2O77c(Cl) c(NH4+) c(H+) c(OH)NH4Cl 和HCl
29、c(NH4+)= c(H+) c(OH)NH4Cl 和 HCl c(H+) c(NH4+) c(OH)NH4Cl 和HCl分子直径; = 2 * GB3 气体分子处于永恒无规则运动状态; = 3 * GB3 气体分子之间相互作用可忽略,除相互碰撞时; = 4 * GB3 气体分子相互碰撞或对器壁的碰撞都是弹性碰撞。碰撞时总动能保持不变,没有能量损失。 = 5 * GB3 分子的平均动能与热力学温度成正比。2、理想气体状态方程 = 1 * GB3 假定前提:a、分子不占体积;b、分子间作用力忽略 = 2 * GB3 表达式:pV=nRT;R8.314kPaLmolK = 3 * GB3 适用条件
30、:温度较高、压力较低使得稀薄气体 = 4 * GB3 具体应用:a、已知三个量,可求第四个; b、测量气体的分子量:pV=RT(n=) c、已知气体的状态求其密度:pV=RTp=p3、混合气体的分压定律 = 1 * GB3 混合气体的四个概念分压:相同温度下,某组分气体与混合气体具有相同体积时的压力;分体积:相同温度下,某组分气体与混合气体具有相同压力时的体积体积分数:=摩尔分数:xi= = 2 * GB3 混合气体的分压定律定律:混合气体总压力等于组分气体压力之和; 某组分气体压力的大小和它在混合气体中体积分数或摩尔数成正比适用范围:理想气体及可以看作理想气体的实际气体应用:已知分压求总压或
31、由总压和体积分数或摩尔分数求分压、4、气体扩散定律 = 1 * GB3 定律:T、p相同时,各种不同气体的扩散速率与气体密度的平方根成反比: = (p表示密度) = 2 * GB3 用途:a、测定气体的相对分子质量;b、同位素分离二、液体1、液体 = 1 * GB3 蒸发气体与蒸发气压A、饱和蒸汽压:与液相处于动态平衡的气体叫饱和气,其气压叫做饱和蒸汽压简称饱和气;B、特点:a、温度恒定时为定值;b、气液共存时不受量的变化而变化;c、物质不同,数值不同 = 2 * GB3 沸腾与沸点沸腾:当温度升高到蒸汽压与外界压力相等时,液体就沸腾,液体沸腾时的温度叫做沸点;特点:a、沸点的大小与外界压力有
32、关;外界压力等于101kPa时的沸点 为正常沸点;b、沸腾是液体表面和内部同时气化的现象2、溶液 = 1 * GB3 溶液与蒸汽压a、任何物质都存在饱和蒸汽压;b、纯物质的饱和蒸汽压只与物质本身的性质和温度有关;c、一定温度下饱和蒸汽压为常数;d、溶液蒸汽压的下降:p=p-p=Km = 2 * GB3 溶液的沸点升高和凝固点的下降定量描述:沸点升高 T=Km 凝固点下降 T=Km 仅适用于非电解质溶液注 意: = 1 * GB3 T、T的下降只与溶剂的性质有关 = 2 * GB3 K、K的物理意义:1kg溶剂中加入1mol难挥发的非电解质溶质时,沸点的升高或凝固点下降的度数应用计算: = 1
33、* roman i、已知稀溶液的浓度,求T、T = 2 * roman ii、已知溶液的T、T求溶液的浓度、溶质的分子量 d、实际应用: = 1 * roman i、制冷剂:电解质如NaCl、CaCl = 2 * roman ii、实验室常用冰盐浴:NaCl+HO22C CaCl+HO-55C = 3 * roman iii、防冻剂:非电解质溶液如乙二醇、甘油等 = 3 * GB3 渗透压 a、渗透现象及解释: 渗透现象的原因:半透膜两侧溶液浓度不同; 渗透压:为了阻止渗透作用所需给溶液的额外压力 b、定量描述:VantHoff公式: V=nRT = 即=cRT 为溶液的渗透压,c为溶液的浓度
34、,R为气体常量,T为温度。当浓度c较小时,可近似为cm = 4 * GB3 非电解质稀溶液的依数性a、难挥发非电解质稀溶液的蒸汽压下降、凝固点下降、沸点上升和渗透压变化都与溶液中所含的种类和性质无关,只与溶液的浓度有关,总称溶液的依数性,也叫非电解质稀溶液的通性。注意:上述非电解质稀溶液的有关计算公式用于电介质稀溶液时要乘以相应电解质中溶液中的质点数;但浓溶液不能用上述公式计算。三、胶体1、胶体的组成:分散相+分散介质+稳定剂2、胶体的性质: = 1 * GB3 光学性质:丁达尔效应胶团对光的散射现象; = 2 * GB3 动力性质:布朗运动胶团粒子的不规则运动; = 3 * GB3 电学性质
35、:电泳现象胶粒在电场下的不规则运动3、溶胶的稳定性 = 1 * GB3 动力学稳定性:胶团运动 = 2 * GB3 聚集稳定性:胶粒的带电性使同种电荷有排斥作用; = 3 * GB3 热力学稳定性:胶体粒子因很大的比表面积而能聚集成大颗粒4、胶体的聚沉关键:稳定性的去除 = 1 * GB3 加电解质,如明矾使水净化(吸附电荷); = 2 * GB3 与相反电性的溶胶混合; = 3 * GB3 加热第二章 化学动力学初步一、化学反应速率 = 1 * GB3 表达:化学反应速率可用反应物或生成物的浓度随时间的变化率来表示。 = 2 * GB3 数学表达式:对于反应AB:=或注:以反应物浓度减少和生
36、成物浓度增大和生成物浓度增大表示是符号不同;用不同物质浓度来表示反应速率不同。2、反应进度 = 1 * GB3 定义:对于化学计量方程式,若定义d,称为反应进度。表示物质变化量除以相应的计量系数。 = 2 * GB3 表达式:,表示化学计量系数。 = 3 * GB3 表式意义:表示一个反应进行的程度;其纲量为摩尔;指按化学计量方程式进行一个单位的反应 = 4 * GB3 注 意:反应进度的表示与计量方程式的写法有关。3、速率方程和速率常数 = 1 * GB3 速率方程:把反应物浓度和反应速率联系起来的数学表达式。 对于反应:aA+BbgG+hH 反应速率v=kc(A)c(B),即为速率方程式,
37、式中的常数k即为反应速率常数。 = 2 * GB3 反应速率常数:物理意义:k只取决于反应的本性(E,活化能)和温度;注意事项:k是温度的函数,与浓度的大小无关; k的单位即量纲,随速率方程变化而变化; k一般由实验测得,只有基元反应可以直接写出。 = 3 * GB3 速率方程的实验测定 作图法:由浓度时间动力学曲线可得到斜率k及速率常数; 初速法:可得到个反应的反应级数4、基元反应和非基元反应 = 1 * GB3 基元反应:反应物分子在有效碰撞过程中经过一次化学变化就能转化为产物的反应;注 意:由一个基元反应构成的化学反应又称简单反应; 只有基元反应才能根据质量作用定律直接写出速率方程 =
38、2 * GB3 非基元反应:反应分子需经过几步反应才能转化为反应产物的反应。 注 意:非基元反应的速率方程不能根据反应式写出速率方程,必须根据实验测定的结果有反应历程推出,并验证;复杂的非基元反应分成若干个基元反应最慢一步发宁作为苏空反应步骤5、反应级数 = 1 * GB3 定义:速率方程中各反应物浓度的指数; = 2 * GB3 说明:如v=kc则反应物A的反应级数为m,反应物B的反应级数为n;总反应级数为m+n = 3 * GB3 注意:a、反应级数表示了反应物浓度对反应速率影响的大小关系;反应级数只能由实验测定;b、反应级数可以是整数、分数、零或负数; c、零级反应的反应速率与反应物浓度
39、无关 = 4 * GB3 反应级数的确定 基本方法测定反应物浓度c随时间t的变化;作c-t图像,求个时刻的速度v;分析v与浓度c的变化关系,确定m、n二、化学反应速率理论1、碰撞理论 = 1 * GB3 主要内容:反应物分子间的相互碰撞是反应进行的必要条件,反应物分子碰撞频率越高,反应速率越快,但并非每次碰撞都能引起反应发生,能发生化学反应的碰撞为有效碰撞 = 2 * GB3 有效碰撞发生的条件:相互碰撞的分子应有适合的碰撞取向;相互碰撞的分子必须具有足够的能量。把能够发生有效碰撞的分子称为活化分子 = 3 * GB3 根据碰撞理论,增大化学反应速率的方法:增大单位时间内分子碰撞的总数增大浓度
40、;增大碰撞总数中有效碰撞的百分数升高温度 = 4 * GB3 活化能:碰撞理论认为,活化能是活化分子的平均能量与反应物分子的平均能量之差2、过渡态理论 = 1 * GB3 主要内容:化学反应并不是通过简单碰撞就能完成的,而是在反应物到生成物的过程中 经过一个高能的过渡态,处于过渡态的分子叫做活化络合物。活化络合物是一种是一种高能量的不稳定的反应物原子组合体,它能较快的分解为新的能量较低的生成物。 = 2 * GB3 活化能E:过渡态理论认为,活化能是反应物分子能量与处于过渡态的活化络合物分子的平均能量之差3、活化能:决定反应速率的内在因素 = 1 * GB3 活化能在一定温度范围内可认为是常数
41、; = 2 * GB3 活化能对反应速率的影响很大;E越小,反应速率越大; = 3 * GB3 催化剂可以改变反应的活化能,故可以降低化学反应速率三、影响化学反应速率的因素1、浓度:由速率方程v=kc知,浓度对化学反应速率有一定的影响 压强对化学反应速率与的影响是通过浓度来实现的。2、温度 = 1 * GB3 范特霍夫规则:对于一般的化学反应,温度每升高10K,反应速率增加2-4倍 = 2 * GB3 阿伦尼乌斯公式:表达式:,其中,A为特征常数,既指前因子;E为经验常数即活化能,k为反应速率常数,R为摩尔气体常数8.314,e为自然对数底,该公式的对数形式为应用:(1)求某一温度下某反应的k
42、:作图法:lgk对作图可得一直线关系;斜率:;截距lg斜率大的活化能E大,反应速率随温度的升高增加较快二点法:不同温度下反应速率常数k的计算 (2)由lgk-的图像得出的结论: = 1 * roman i、同一反应,低温低和高温时变化同样的温度,低温时反应速率变化大;即一个反映在低温时速率随温度变化比高温区更显著 = 2 * roman ii、不同反应,变化相同的温度时,E大的反应k变化大。升高温度有利于大的反应3、催化剂及基本特征a、催化剂和催化作用:正催化剂;负催化剂(阻化剂)b、催化剂的特征: = 1 * roman i、催化剂只改变反应速率,不改变反应方向; = 2 * roman i
43、i、催化剂同等程度地改变正逆反应的活化能,同时提高正逆化学反应速率; = 3 * roman iii、催化剂具有一定的选择性; = 4 * roman iv、催化剂在反应前后不发生变化,但在反应过程中会变化第三章 化学热力学初步一、热力学定律及基本定律1、基本概念 = 1 * GB3 环境与体系a、体系 = 1 * roman i、定义:人为划出的作为研究对象的一部分空间。 = 2 * roman ii、分类:敞开体系(与外界可进行物质能量交换) 封闭体系(只有能量交换) 孤立体系(物质、能量均不与外界交换)b、环境:出体系以外的其他部分,与体系存在能量交换 = 2 * GB3 功和热:a、热
44、(Q): = 1 * roman i、系统与环境由于温差而传递的能量 Q0,体系从环境中吸热;Q0,体系从环境中放热; 物体之间可通过功、热、辐射三种形式交换能量 = 2 * roman ii、热容、比热容、摩尔热容b、功: = 1 * roman i、热力学中除热外,其它各种被传递的能量统称为功 气体膨胀做功:W=-pV 环境对体系做功,W0;体系对环境做功,W0 = 3 * GB3 状态及状态函数状态:体系的某种存在状况。它由一系列的物理量决定,如气体的p、V、T 等,一旦体系处于一定的状态,体系的所有其它性质都有确定值 状态函数:在特定状态下,某一性质具有唯一值,则称该状态为状态函数。结
45、论:状态一定值一定,殊途同归变化同,周而复始变化零。 = 4 * GB3 过程与途径过程:体系变化状态变化的经过途径:变成一个过程所经历的具体步骤注意:体系状态函数的变化只取决于体系始终变化的过程,而与变化的路径无关 = 5 * GB3 广度性质与强度性质广度性质:及容量性质,与体系中物质的量成正比的量,具有加和性强度性质:数值上不随体系中物质总量的变化而变化的物理量,不具加和性 = 6 * GB3 热力学标准态:当系统中各种气态物质的气压均为标准压力,固态和液态物质表面承受的压力等于压力,溶液中各物质的浓度均为1时,我们就说物质处于热力学标准态。注:热力学标准态并未对温度有限制,热和温度都有
46、热力学标准态。2、热力学定律: = 1 * GB3 热力学第一定律实质:能量守恒与转化定律数学表达式:注意: = 1 * roman i、Q与W的符号; = 2 * roman ii、功和热不是状态函数,但两者之和是状态函数 = 2 * GB3 热力学第二定律:揭示了宏观过程的方向与限度 熵增加原理:孤立体系有自发向混乱度增加的方向变化的趋势 = 3 * GB3 热力学第三定律:任何纯物质的完整晶体在T=0K时的熵值为零二、化学热力学四个重要的状态函数1、热力学能(内能) = 1 * GB3 符号U,是系统内各种形式能量的总和 = 2 * GB3 内能的变化U对于孤立体系,环境改变,内能不变;
47、对于非体系,标准摩尔反应热力学能变化(反应内能变化):符号,表示反应是在热力学标准态下进行的,其值的大小与化学反应方程式的书写一一对应。2、焓 = 1 * GB3 焓定义:HU=pV焓变:符号规定:放热反应,H0;吸热反应,H0单位:kJmol表式意义:化学反应在等温等压下发生,不做其它功时,化学反应的热效应等于系统状态函数的变化量注意:H表示每摩尔反应即时,而不是每摩尔反应物 = 2 * GB3 热化学方程式表式意义:表示化学反应与其热效应关系的化学方程式标准写法(以下列为例): 焓的变化反应反应物和生成物都处于标准态反应进度反应温度 书写化学方程式的注意事项 = 1 * roman i、需
48、注明反应条件; = 2 * roman ii、需注明各物质的存在状态; = 3 * roman iii、正确表达反应的热效应标准反应焓定义:当反应物和生成物都处于标准态时的反应焓变,用来表示非标准态(压力不为)时,则表示为单位:,标准状态下,反应进度为时的焓变3、熵 = 1 * GB3 混乱度和熵混乱度:即无序度,其大小与体系中存在的微观粒子数目有关熵:体系混乱度的热力学度量表示符号:S;单位:;熵是状态函数,具有广度性质 = 2 * GB3 绝对熵:任何温度下的熵值,及温度为T时,注:绝对熵为相对值 = 3 * GB3 反应熵:发生1mol时熵变化的简称,化学反应的上增大还是减小,有时很容易
49、判断:凡气体分子增多的反应,一定是熵增反应;反之是熵减小反应;反应前后气体分子数目不变的反应难以熵增还是熵减 = 4 * GB3 标准熵定义:在标准状态下,1mol纯净物质的绝对熵叫标准熵符号:;单位:;注:应指定温度T熵的可比性 = 1 * roman i、在相同条件下,; = 2 * roman ii、结构相似,相对分子量不同的物质,随相对分子量的增加而增大 = 3 * roman iii、相对分子量接近,分子结构越复杂的,也越大 = 5 * GB3 标准摩尔反应熵变热力学标准态下,反应终始态物质的熵值之差标准摩尔反应熵变(标准反应熵):意义: = 1 * roman i、正值(熵增加)倾
50、向自发过程; = 2 * roman ii、负值倾向非自发过程4、自由能 = 1 * GB3 吉布斯自由能定义:封闭系统在等温等压条件下向环境可能做的最大有用功对应的状态函数,符号为;计算公式:在等温条件下可以理解为,焓变(H)=自由能变化(G)+热力学温度(T)熵变(S)c、意义:当G0时,0,表明自由能被用来做最大有用功,是自发过程; 当G0时,0,表明过程非自发进行,必需由环境对体系做功 = 2 * GB3 自由能G反应自发性的判据定温定压下,任何自发变化总是反应吉布斯自由能函数减少G0,自发过程,正向反应自发; G,非自发过程,其逆反应为自发过程 = 3 * GB3 标准摩尔生成自由能
51、 定义:在热力学标准态下你,稳定单质的生成自由能为零。由稳定单质生成1mol纯物质时反应的自由能变化为该物质的标准摩尔生成自由能。 符号: 单位: 标准状态下,稳定单质的=0 = 4 * GB3 有关的计算 方法一: 已知标态下的,求 当温度变化不大时,可近似认为是常数,为298K时的值 方法二:由求 (生成物) 方法三:根据盖斯定律求 方法四:对的修正公式 三、化学热力学的应用1、盖斯定律 = 1 * GB3 内容:如果一个反应可以分几步进行,则总反应的焓变等于各分步反应焓变之和,前提是保持反应条件(温度、压力)不变。 = 2 * GB3 应用:用于进行太慢或反应速率不易控制而无法直接测得反
52、应热的化学反应。 = 3 * GB3 应用条件:a、某化学反应是在等压(或等容)的条件下进行的,在分步完成时各分步反应也要在等压(等容)条件下进行 b、要消去某一物质时,不仅要求物质的种类相同,其物质的聚集状态也要相同。第四章 化学反应的热平衡一、化学平衡1、化学平衡的建立:在一定的条件下,可逆化学反应的正负反应速率相等时的状态。2、化学平衡的特点: = 1 * GB3 是一个动态的过程; = 2 * GB3 在平衡状态下,; = 3 * GB3 化学平衡的组成与到达平衡的途径无关。3、注意:化学平衡是相对的、有条件的、暂时的动态平衡; 从热力学(宏观)上讲,在一定条件下达到平衡状态时,系统的
53、吉布斯自由能达到最低时的状态,在宏观上表现为静止; 从动力学(微观)上分析,处于平衡的反应不过是正逆反应速率相等时的状态,是整个反应保持平衡,实际上正逆反应仍在进行二、化学平衡常数1、标准平衡常数 = 1 * GB3 定义:在一定的温度下,可逆反应达到平衡时,以产物计量系数为幂的平衡浓度的乘积与以反映计量系数为幂的平衡浓度的乘积的比值为常数,即化学反应的标准平衡常数,用符号表示。 = 2 * GB3 表达式:对于反应, ,量纲为1 = 3 * GB3 平衡常数的意义:化学平衡常数是反应进行程度的标志。值越大,反应进行程度越大,反应进行得越彻底。 = 4 * GB3 影响因素:的大小与反应物自身
54、的性质和反应的温度有关,而与体系中各组分的浓度、分压无关 = 5 * GB3 书写标准平衡表达式的注意事项式中各组分浓度或分压为反应平衡时的浓度或分压;反应中有固体和纯液体物质时,其浓度视为常数,不写在表达式中;对于非水溶液,当水作为溶质时,其浓度应视为常数,写在表达式中;的表达式与方程式的书写有关;多重平衡原则:总反应的等于各相加分反应的之积;正逆反应的标准平衡常数互为倒数 e、平衡常数的大小与温度有关,除298K温度外,在其它状态下,书写时标明温度 = 6 * GB3 有关计算:已知反应的求平衡转化率2、实验平衡常数 = 1 * GB3 定义:实验得到的平衡常数叫做实验平衡常数或经验平衡常
55、数。 = 2 * GB3 分类:浓度平衡常数;分压平衡常数 = 3 * GB3 表达式:浓度平衡常数表达式 压强平衡常数表达式 二者关系: = 4 * GB3 与标准平衡常数的比较标准煤平衡常数的量纲统一为1;实验平衡常数有之分,且量纲不统一,特殊情况下才为1;3、反应熵J(分压熵或浓度熵) = 1 * GB3 表达式:对于反应 浓度商 压强商 = 2 * GB3 与平衡常数的比较 JK时,0,反应逆向进行; J=K时,=0,反应达到平衡; JK时,0,反应正向进行 三、化学平衡的移动1、平衡移动:从旧的平衡状态转移到新的平衡状态的过程2、勒沙特列原理:一旦改变维持化学平衡的条件,平衡就会向着
56、减弱这个改变的方向移动。注意: = 1 * GB3 该原理不能实际判定某一系统是否达到平衡,只是预言了平衡打破后,体系的新的平衡移动的方向; = 2 * GB3 平衡移动的结果是建立了新的平衡体系; = 3 * GB3 利用勒沙特列原理不能进行定量计算第五章 酸碱平衡一、酸碱理论介绍 = 1 * GB3 酸碱的概念:凡是在水溶液中电离产生的阳离子全部是的物质叫做酸;凡是电离产生的阴离子全部是的物质叫做碱;在水溶液中电离产生的阳离子除外尚有其它离子或电离产生的阴离子除外尚有其它离子的物质的物质叫做盐。 = 2 * GB3 中和反应的实质: = 3 * GB3 局限性:a、该理论的立论基础是水溶液
57、中电解质的电离,不能脱离水溶液的范畴,非水体系不适用;b、只适用于含、的物质,无法解释、呈碱性的事实;2、布伦斯惕劳伦酸碱质子理论 = 1 * GB3 酸碱的概念:凡是能给出的物质都是酸;凡是能接受的物质都是碱 = 2 * GB3 共轭酸碱对:质子酸碱不是孤立的,它们通过质子相互联系,质子酸释放质子转化为它的共轭碱,质子碱得到质子转化为它的共轭酸。这种关系称为酸碱共轭关系,其酸碱称为共轭酸碱对。 = 3 * GB3 酸碱反应实质:质子转移的过程;中和反应的实质:质子的传递;电离作用的实质:水与分子酸碱之间的质子传递;阿伦尼乌斯酸碱理论中盐类水解的实质:水与离子酸碱之间的质子传递 = 4 * G
58、B3 注意:a、在质子酸碱理论中,酸和碱可以是分子,可以是离子;b、同一物质有时可以做酸,有时可以做碱;c、质子理论中没有盐的概念,也无水解反应;d、单独一对共轭酸碱对本身是不能发生酸碱反应的3、路易斯酸碱理论二、水的电离和pH标度1、水的离子自递 = 1 * GB3 水即是质子酸又是质子碱,水分子之间可以进行质子传递: 简写为,即为水的电离 = 2 * GB3 水的离子积纯水的电离平衡常数称为质子自递常数,简称为水的离子积。298K时,纯水的,水的质子自递是吸热反应,故随温度的升高而增大2、水溶液的pH值 = 1 * GB3 溶液的pH值 方便起见,当的浓度小于1时,用pH表示溶液的酸度;当
59、溶液的浓度大于1时,用的浓度,表示溶液的酸度。也可以表示溶液的酸碱度, 298K时,另外,水溶液的酸碱性取决于与的浓度的相对大小时,溶液呈酸性;时,溶液呈碱性;=时,溶液呈中性 = 2 * GB3 酸碱测定计 = 3 * GB3 生物学意义 = 4 * GB3 酸碱指示剂 假设In表示石蕊,HIn(红) 当c(HIn)c(In)时,溶液呈红色,是酸性; 当c(HIn)c(In)时,溶液呈蓝色,是碱性甲基橙变色范围:红3.1橙4.4黄酚酞变色范围:无色8.0粉红9.8红三、水溶液中的酸碱电离平衡1、电离度与稀释定律: = 1 * GB3 电离度():已电离的弱电解质分子数和溶液中弱电解质分子初始
60、分子数的百分比: = 2 * GB3 稀释定律:在一定温度下,(为定值),某弱电解质的电离度随溶液浓度的减小而增加2、酸碱的强弱 = 1 * GB3 电离平衡常数对于任意酸,达到电离平衡时, 为弱酸电离平衡常数,用来衡量酸的强弱,值越大,酸性越强1时,为强酸;1时为弱酸多元弱酸对应多级电离平衡常数同理,对于弱碱来讲,越大,碱性越强注意:酸碱的电离平衡常数表征了酸碱给出质子或接受质子的能力 = 2 * GB3 共轭酸碱与的联系:= = 3 * GB3 区分效应与拉平效应区分效应:溶剂使酸的强度得以显出差别的效应称为区分效应,该溶剂被称为区分溶剂。拉平效应:溶剂将酸的强度拉平的效应称为拉平效应,该
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2025年中国玻璃视听柜市场调查研究报告
- 2025年中国热水器燃烧器市场调查研究报告
- 2025年中国液化石油气带表调压阀市场调查研究报告
- 2025年中国无头红虾市场调查研究报告
- 2025年中国内撑螺旋环市场调查研究报告
- 护理专业护理心理学课件
- 肋骨骨折患者疼痛的护理伦理与法律问题
- 文都医学护理课件:护理职业素质
- 脑梗患者急性期护理要点
- T∕CPIA 0106-2025 晶体硅光伏电池用卧式炉管安全设计规范
- 2025年四川三支一扶真题
- 2025年全国中小学生安全知识竞赛参考试题库(含答案)
- 守护绿水青山
- 公路交通安全设施设计细则
- 交警客运驾驶员安全课件
- 股东分红决议文件标准范本
- 2025年河北石家庄交通投资发展集团有限责任公司公开招聘操作类工作人员336人笔试参考题库附带答案详解
- 随车吊吊装安全知识培训课件
- 考核化验员管理办法
- 混凝土采购供货投标文件
- 水陆综合地形测量技术在无人船测深中的应用
评论
0/150
提交评论