普通化學知識點整理第1章熱化學與能量1．幾個基本概念1）系統(tǒng):作為研究對象的那一部分物質(zhì)和空間ａ.開放系統(tǒng)：有物質(zhì)和能量互換b.封閉系統(tǒng):只有能量互換c.隔離系統(tǒng)：無物質(zhì)和能量互換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：一個氣態(tài)(固體)一個相；液體,若相溶,一個相,若不相溶,幾種液體，幾個相同一物質(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);當系統(tǒng)的狀態(tài)發(fā)生變化時，狀態(tài)函數(shù)的變化量只與系統(tǒng)的始、末態(tài)有關，而與變化的實際途徑無關6）狀態(tài)函數(shù)的分類: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，摩爾體積等兩個廣度性質(zhì)的物理量的商是一個強度性質(zhì)的物理量7)過程：系統(tǒng)狀態(tài)發(fā)生任何的變化ＶS途徑:實現(xiàn)一個過程的具體環(huán)節(jié)８）化學計量數(shù)其中B稱為B的化學計量數(shù)(根據(jù)具體的反映式子系數(shù))反映物：B為負；產(chǎn)物：B為正9)反映進度ξ:反映進度只與化學反映方程式的書寫有關２.反映熱：化學反映過程中系統(tǒng)放出或吸取的熱量;熱化學規(guī)定:系統(tǒng)放熱為負，系統(tǒng)吸熱為正注意:摩爾反映熱指當反映進度為1mol時系統(tǒng)放出或吸取的熱量3.熱效應：等容熱效應（彈式量熱計）；等壓熱效應(火焰熱量計）ｑV=ΔUqｐ=ΔU+p(Ｖ2–Ｖ1)反映熱：（兩種液體時比熱容不同需分開,注意比熱單位)摩爾反映熱:4.熱化學方程式：表達化學反映與熱效應關系的方程式注意:先寫出反映方程,再寫出相應反映熱,兩者之間用分號或逗號隔開若不注明T,ｐ,皆指在Ｔ=２９8.15Ｋ,ｐ=１00kPa下標明反映溫度、壓力及反映物、生成物的量和狀態(tài)5.熱力學第一定律封閉系統(tǒng),不做非體積功時,若系統(tǒng)從環(huán)境吸取熱ｑ，從環(huán)境得功w，則系統(tǒng)熱力學能的增長ΔＵ（Ｕ2–U１）為:ΔU=q+w（熱力學能從前稱為熱能）６.內(nèi)能的特性:狀態(tài)函數(shù)(狀態(tài)擬定,其值擬定;殊途同歸；周而復始）、無絕對數(shù)值、廣度性質(zhì)7.熱：系統(tǒng)吸熱為正，放熱為負熱量q不是狀態(tài)函數(shù)8.功:系統(tǒng)對外功為負，外部對系統(tǒng)作功為正功w不是狀態(tài)函數(shù)9．體積功ｗ體的計算ｗ體＝–ｐ外(V２–V1)=–p外ΔV1０．焓(狀態(tài)函數(shù)）（kJ/mol)ΔrHｍ:反映的摩爾焓Ｈ=U+pＶqp=Ｈ2–H1=ΔH(ΔH<0放熱；ΔH>0吸熱)注意：ｑＶ=ΔU（定容）VSqP＝ΔＨ（定壓）qp–qV=n2(ｇ)ＲT–n１(g)RT=Δn(g)RＴ對于沒有氣態(tài)物質(zhì)參與的反映或Δn(g）=０的反映，qVqp對于有氣態(tài)物質(zhì)參與的反映,且Δn(ｇ）０的反映,qVｑp11.蓋斯定律：化學反映的恒壓或恒容反映熱只與物質(zhì)的始態(tài)或終態(tài)有關而與變化的途徑無關標準壓力ｐ=10０kPa12．標準摩爾生成焓：標準狀態(tài)時由指定單質(zhì)生成單位物質(zhì)的量的純物質(zhì)B時反映的焓變稱為標準摩爾生成焓，記作注意：標準態(tài)指定單質(zhì)的標準生成焓為０。生成焓的負值越大，表白該物質(zhì)鍵能越大,對熱越穩(wěn)定１3.標準摩爾焓變:標準狀態(tài)下，反映進度ξ＝1ｍｏl的焓變稱為反映的標準摩爾焓變:ΔrＨｍ注意:f表達生成，r表達反映標準摩爾焓變與摩爾焓求法的區(qū)別1４.反映的標準摩爾焓變的計算:第2章化學反映的基本原理與大氣污染控制１.自發(fā)反映（自發(fā)過程）:在給定條件下能自動進行的反映或過程２.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(或無序度)的量度S=klnΩ熵增長原理:在隔離系統(tǒng)中發(fā)生的自發(fā)進行反映必隨著著熵的增長,或隔離系統(tǒng)的熵總是趨向于極大值ΔＳ隔離≥0自發(fā)過程;平衡狀態(tài)3.物質(zhì)的標準摩爾熵：單位物質(zhì)的量的純物質(zhì)在標準狀態(tài)下的規(guī)定熵,以Sm(或簡寫為S)表達,注意單位為J·mol-1·K-1指定單質(zhì)的標準熵值是零４.熵的性質(zhì):(1)對于同一種物質(zhì):Sｇ＞Ｓl＞Ｓs(２)同一物質(zhì)在相同的聚集狀態(tài)時，其熵值隨溫度的升高而增大S高溫＞S低溫(3)對于不同種物質(zhì)：Ｓ復雜分子＞S簡樸分子（4)對于混合物和純凈物:Ｓ混合物>S純物質(zhì)氣體分子數(shù)增長，熵增大５.標準摩爾熵變ΔrＳm=VBSm６.吉布斯等溫方程:ΔrGm=ΔrＨｍ–TΔrSmΔG<0，自發(fā)過程，過程能向正方向進行-ΔG＞-w'即ΔG＜ｗ'自發(fā)過程最小自由能原理ΔG=０,平衡狀態(tài)在非體積功w’－ΔG＝-w'即ΔG＝ｗ'平衡狀態(tài)ΔＧ>0,非自發(fā)過程，過程能向逆方向進行-ΔＧ<-ｗ'即ΔG＞ｗ'非自發(fā)狀態(tài)7.標準摩爾吉布斯函數(shù)變：一般可以表達8.標準摩爾生成吉布斯函數(shù):ΔｆGｍ,常用單位為kJ.mol-１若為單質(zhì)或Ｈ+則ΔｆGm=０反映的標準摩爾吉布斯函數(shù)變其他溫度時:非標準態(tài):９．ΔrG=0就是化學平衡的熱力學標志或稱反映限度的判據(jù)10.標準平衡常數(shù)K(與方程式的寫法有關）,K值越大，說明反映進行得越徹底，反映物的轉(zhuǎn)化率越高平衡時或11.多重平衡:——１２.化學平衡的移動:因條件的改變(濃度、壓力、溫度）使化學反映從本來的平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)變到新的平衡狀態(tài)過程由于，由此可判斷13.范特霍夫等壓方程式:某一反映在不同溫度T1和Ｔ２時的平衡常數(shù)分別為K1和K2,則14.化學反映的速率：用單位時間單位體積內(nèi)發(fā)生的反映進度，單位mｏl·dm-3·s-11５.速率方程和反映級數(shù)υ=k{ｃ(A)｝a．{c(B)｝b(k為速率常數(shù),n=a+b為反映級數(shù)）1６.（基)元反映:由反映物一步直接生成產(chǎn)物1７．一級反映的三個特性:ln｛c｝對t作圖為一直線；t1/2與反映物起始濃度無關;速率常數(shù)ｋ的量綱為(時間)ˉ118.阿侖尼烏斯公式（Ea為活化能,ｋ為速率常數(shù))19.反映的活化能加快反映速率20.加快反映速率(如表)加快反映速率21.催化劑第3章水溶液化學升華1.與溶液中溶質(zhì)的獨立質(zhì)點數(shù)有關(溶液的依數(shù)性,也稱稀溶液定律)：粒子數(shù)越多,溶液的蒸氣壓（當凝聚和蒸發(fā)的速率相等時,蒸氣具有該溫度下的壓力）、凝固點越低；沸點和滲透壓越高升華凝固蒸發(fā)凝固蒸發(fā)凝固凝聚2．氣體液體固體相同溶劑溫度升高,蒸氣壓增大凝固凝聚凝華凝華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?大）與溶液蒸氣壓(小）之差;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:１kg溶劑中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量,ＳI單位mol?kg-１mB＝nB/wＡnB—溶質(zhì)B的物質(zhì)的量，單位為mｏl,wＡ—溶劑的質(zhì)量，單位為kg摩爾分數(shù)(或物質(zhì)的量分數(shù))：任何一物質(zhì)的量除以溶液中的總物質(zhì)的量,用xn表達5．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Δp與溶質(zhì)的摩爾分數(shù)成正比Δp=pA·xB＝k·mB其中ｘＢ是溶質(zhì)B在溶液中的摩爾分數(shù),k為蒸氣壓下降常數(shù),mＢ為溶液的質(zhì)量摩爾濃度，pA是純?nèi)軇┑恼羝麎?.溶液的沸點上升：難揮發(fā)物質(zhì)的溶液的沸點總是高于純?nèi)軇┑姆悬c△Ｔｂp=Ｔbp–Ｔb=kbp?mｋbｐ稱為溶劑的摩爾沸點上升常數(shù),單位為K·kｇ·moｌ-1７.凝固點的減少：△Tfp=Tfp－Tｆ=ｋfp·ｍkfp稱為溶劑的摩爾凝固點下降常數(shù)NOTICE:Kfｐ,ｋbp只與溶劑種類有關同種溶劑:ｋfｐ>ｋｂp（即凝固點下降多)冰水共存溫度0℃;水汽共存點１０0℃水的蒸氣壓小于冰的蒸氣壓8.滲透現(xiàn)象：被半透膜隔開的兩邊溶液的濃度不等(單位體積內(nèi)溶質(zhì)的分子數(shù)不等）,溶劑通過半透膜進入溶液或溶劑從稀溶液通過半透膜進入濃溶液的現(xiàn)象（單向擴散）滲透壓:阻止?jié)B透進行所施加的最小外壓,用П表達，ΠV=ｎRT或Π＝nRＴ／V=cRＴ（是溶劑分子滲透的結果）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，則會使溶液中的溶劑向純?nèi)軇┓较蛄鲃?，使純?nèi)軇w積增長的過程廣泛用于海水淡化、工業(yè)廢水的解決及溶液的濃縮等9．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：10.1)酸堿電離理論（阿氏水離子論）：在水溶液中解離時所生成的正離子所有是H＋的化合物是酸;所生成的負離子所有是OHˉ的化合物是堿２)酸堿質(zhì)子理論(合用于水溶液,也合用非水溶液):凡能給出質(zhì)子的物質(zhì)都是酸;凡能結合質(zhì)子的物質(zhì)都是堿酸質(zhì)子+堿11.酸堿共軛關系:酸與相應的堿互相依存、互相轉(zhuǎn)化的關系。酸失去質(zhì)子后形成的堿被稱為該酸的共軛堿;堿結合質(zhì)子后形成的酸被稱為該堿的共軛酸１2.共軛酸與它的共軛堿一起稱為共軛酸堿對（酸越強,其共軛堿越弱)HAc/Ａｃ-,H3O+/H2O,NH4+/NH3,H３O+/H2O，HCN／CN-,H２O/ＯＨ－,HCＯ3-/CO32-,H2O/OＨ-1３．兩性物質(zhì):Ｈ２Ｏ,HCO３ˉ（所有酸式根）無鹽的概念:NH4Cｌ(酸堿復合物)氫離子的單位為摩爾每立方分米，求K和α時無需化單位14.大多數(shù)酸和堿溶液都存在解離平衡，其平衡常數(shù)稱為解離常數(shù)K氫離子的單位為摩爾每立方分米，求K和α時無需化單位15.一元弱酸1６.一元弱堿Ｃ（H+）=KＷ／c(OH-）pH=-ｌg{ｃ(Ｈ+)}１7.水的離子積KW=1．0＊10-１4１8．同離子效應：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,HＡc的解離度減少19．緩沖溶液：對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、Acˉ存在,使H+相對較少。當溶液中加入少量強酸時,H+與Ａｃˉ結合生成HAｃ,使H+的濃度保持基本不變；若往系統(tǒng)中加入少量強堿，則H＋與OH-結合生成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共軛酸堿：HAｃ-Ac-/NH4+－NH3/H2PO4--HＰＯ４2-等2０．緩沖溶液的ｐH:共軛酸=共軛堿＋H+其中Ka為共軛酸的解離常數(shù)，ｐKａ為Kａ的負對數(shù)緩沖能力重要與以下因素有關：ａ）緩沖溶液中共軛酸的ｐKa值：緩沖溶液的ｐＨ在其pKａ值附近時,緩沖能力最大ｂ）緩沖對的濃度:緩沖對的濃度均較大時,緩沖能力較大c）緩沖對的濃度比：為１:1或相近(0.1~10）時，緩沖能力較大21．一般認為，當緩沖對的濃度比在０.1和1０之間才具有緩沖作用因此,緩沖溶液的pH和pKa之間有以下關系:pH=pKa±１（pＫa可查附錄)２２.難溶鹽的定義:習慣上將100gＨ2Ｏ中溶解度小于0.０1ｇ的物質(zhì)稱作難溶物多相離子平衡:難溶電解質(zhì)在水溶液中，溶解和結晶速率相同,存在固體和溶液中離子之間的動態(tài)平衡難溶(還是會有溶解的，如沉淀）ＶS不溶23．溶度積:難溶電解質(zhì)的飽和溶液中，當溫度一定期，其離子濃度的乘積為一常數(shù)，這個平衡常數(shù)KｓＫｓ(AｎＢm)＝{cｅq(Am+)}ｎ·{ｃeq（Bn+)｝m同類型的物質(zhì)可以用Ｋs的大小判斷溶解度，不同類型時不能判斷２4.溶度積規(guī)則AｎBｍ（s)=ｎAｍ+(aｑ)+ｍBn-(aq)Qc為任意狀態(tài)下有關離子濃度的乘積即濃度商Qc>Ｋｓ有沉淀析出直至達飽和Ｑc=Kｓ溶解達平衡,飽和溶液Qc＜Ks無沉淀析出，或沉淀溶解２5．沉淀溶解的條件:減少溶度積常數(shù)中相關離子的濃度，使得Ｑc＜Ks1）運用酸堿反映２)運用氧化還原反映3）運用絡合(配位)反映（ＡgCl(s)+ＮH3→[Ag(NＨ3)2]+＋Cｌˉ)26.同離子效應:在難溶電解質(zhì)飽和溶液中，加入具有與難溶物組成中相同離子的強電解質(zhì),使難溶電解質(zhì)的溶解度減少的現(xiàn)象2７.沉淀轉(zhuǎn)化應用:ＣaＳＯ4不溶于酸,難以除去。若用Nａ2CO3溶液解決,可轉(zhuǎn)化為更難溶但質(zhì)地疏松、易溶于酸的物質(zhì)——CaＣO3第４章電化學與金屬腐蝕１.原電池:將氧化還原反映的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置（分別在兩只燒杯中進行,用鹽橋{具有瓊膠的飽和氯化鉀溶液｝聯(lián)系）原電池是由兩個半電池組成的；半電池中的反映就是半反映,即電極反映，因此將半電池又叫電極電池反映:Cｕ2+＋Zn→Zn２++Ｃｕ正極反映：Cｕ2＋+2ｅ-Ｃu{得電子被還原發(fā)生還原反映,是氧化劑（即氧化態(tài))，反映使化合價減少}負極反映:Zn２+-2ｅ-Ｚn2+｛失電子被氧化發(fā)生氧化反映，是還原劑（即氧化態(tài))，反映使化合價升高}得電子者氧化劑，發(fā)生還原反映，化合價升高是被氧化,化合價減少是被還原原電池:“負氧正還”VＳ電解池:“陽氧陰還”電子通過導線,離子通過鹽橋(正離子流向銅,負離子流向鋅)圖示表達：(-)Ｚn|Zｎ2+（c１)||Ｃu2＋（c2)|Cu（+）“|”表達兩相的界面，“||”表達鹽橋,鹽橋兩邊是所處的溶液電勢:Zn—低,Cu—高2.常見電極類型電極類型電對（舉例）電極金屬電極Zn2+(c)|ZｎZn2+/Zn非金屬電極Cl2/Cl-Cl－（c)|Cl2(ｐ)|Ｐt氧化還原電極Fｅ3+/Fe2+Fe3＋（c1),Ｆe2+(ｃ2)｜Pｔ難溶鹽電極AgCl/AgCl－(c）|AgCl|Ag3.法拉第：單位物質(zhì)的量的電子所帶電荷量(F）１F＝９64８5C/mol４.電池反映:原電池放電過程所發(fā)生的化學反映,是兩電極上的電極反映之和５.標準摩爾生成吉布斯函數(shù)與標準電動勢的關系：ΔrＧｍ=-nＦE電動勢的能斯特方程：電極電勢的能斯特方程:(n表達轉(zhuǎn)移的電子數(shù))注意:1)電極反映中某物質(zhì)若是氣體，則用相對分壓p／p（10０ｋPａ）表達2)純液體、純固體不表達在式中電極電勢：（氧化態(tài)/還原態(tài))標準電動勢：Ｅ＝φ（正極）-φ（負極）電動勢:E＝φ(正極)-φ(負極)注意:1）人為規(guī)定標準氫電極電勢2）電勢越大氧化性越強,電勢越小還原性越強3）Ｚn2++2e-＝Zn與2Ｚｎ2＋+4e－=2Znφ數(shù)值相同4)Cu2＋+２e－=Cu與Cu=Cｕ2+＋2ｅφ數(shù)值相同6.氧化還原反映方向的判斷E>0即ΔG<0反映正向自發(fā)E=0即ΔG=0反映處在平衡狀態(tài)Ｅ＜0即ΔＧ>0反映正向非自發(fā)(逆過程可自發(fā)）7.氧化還原反映進行限度的衡量:氧化還原反映標準平衡常數(shù)K的大小8.化學電源1)一次電池:放電后不能充電或補充化學物質(zhì)使其復原的電池鋅-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:放電后通過充電使其復原的電池鉛蓄電池(便宜，實用,太笨重）３）連續(xù)電池:在放電過程中可以不斷地輸入化學物質(zhì),通過反映把化學能轉(zhuǎn)變成電能,連續(xù)產(chǎn)生電流的電池燃料電池9．電解：運用外加電能的方法迫使反映進行的過程，電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能電解池:陽極氧化，陰極還原1０.電解池中兩極的電解產(chǎn)物在陽極上進行氧化反映的一方面是析出電勢(考慮超電勢因素后的實際電極電勢）代數(shù)值較小的還原態(tài)物質(zhì);在陰極上進行還原反映的一方面是析出電勢代數(shù)值較大的氧化態(tài)物質(zhì)陽極析出的物質(zhì)：金屬電極,X-，S２-,OH-,含氧酸根（還原態(tài))M-ne-→Mｎ+２X--2e-→Ｘ24OH-–４ｅ－→2H2O+Ｏ2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)（氧化態(tài))2H+＋2ｅ－→H2M2++2ｅ－→M１１.電解的應用１)電鍍:應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)陽極氧化:用電解的方法通以陽極電流,使金屬表面形成氧化膜以達成防腐耐蝕目的的一種工藝3）電刷鍍:把適當?shù)碾婂円核㈠兊绞軗p的機械零部件上使其回生的技術12．腐蝕的分類A.化學腐蝕:金屬與周邊介質(zhì)直接發(fā)生氧化還原反映而引起的腐蝕(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．電化學腐蝕：金屬與周邊介質(zhì)發(fā)生電化學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１3.金屬腐蝕的防止１)改變金屬的內(nèi)部結構2）保護層法３）緩蝕劑法（無機緩蝕劑,有機緩蝕劑，氣相緩蝕劑）4）陰極保護法犧牲陽極保護法:用較活潑的金屬或其三元合金如(Ｚn、Ａl)連接在被保護的金屬上，被保護的金屬作為腐蝕電池陰極而達成不遭腐蝕的目的（腐蝕電池)外加電流法：將被保護金屬與另一附加電極作為電解池的兩個電極,被保護金屬作為電解池陰極,在直流電的作用下陰極受到保護(電解池）第5章物質(zhì)結構基礎1.波函數(shù):=h／mv（為粒子波的波長；ｖ為粒子的速率,ｍ為粒子的質(zhì)量)2.薛定諤方程：ｘ＝r·ｓinθcosφ;y=ｒ·sinθsinφ；ｚ=r·cosθ；r2=x２＋y2+z2；3.量子數(shù)a．主量子數(shù)n（ｎ=１,2,３，4…相應電子層K，L，Ｍ,N…）表達核外的電子層數(shù)并擬定電子到核的平均距離擬定單電子原子的電子運動的能量n的值越大,離核的平均距離越遠，電子能級就越高ｂ.角量子數(shù)ｌ(電子亞層)受限于ｎｌ的取值:l＝0，1,２，3,···,(n–1）l=0,1,２,3的原子軌道習慣上分別稱為ｓ、ｐ、d、f軌道表達亞層,基本擬定原子軌道的形狀對于多電子原子，與n共同擬定原子軌道的能量c．磁量子數(shù)ｍm的取值:m=0,±1,±2,···ｌ，共可?。玻?１個值擬定原子軌道的伸展方向（注：s-－1，ｐ--3，d－-５，ｆ-－7)d.自旋量子數(shù)ms對錯對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,故也稱為概率密度氫原子基態(tài)波函數(shù)的平方:(表白1s電子出現(xiàn)的概率密度是離核距離r的函數(shù)，r,概率密度氫原子基態(tài)電子云呈球狀注意：波函數(shù)角度分布有正、負之分，電子云角度分布無正、負之分電子云的徑向分布(即離核遠近情況)當主量子數(shù)增大時，離核的距離越來越遠；當主量子數(shù)相同時，角量子數(shù)可取不同的值５.多電子原子軌道的能級1)主量子數(shù)n相同時,ｌ越大,能量越高E1ｓ＜E2s<Ｅ3s2）角量子數(shù)ｌ相同時，n越大，能量越高Enｓ＜Enp＜Eｎｄ<Ｅｎf3）當主量子數(shù)n和角量子數(shù)l都不同時，可以發(fā)生能級交錯的現(xiàn)象Ｅ4s<Ｅ3d,E５s<E4d<E6s<E4f＜Ｅ5ｄ若n，l都相同的軌道，能量相同,稱為等價軌道.6．核外電子分布原理與方式1）泡里不相容原理:在同一個原子中,不允許兩個電子的四個量子數(shù)完全相同，即同一個原子軌道最多只能容納兩個電子，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2n2個）２)能量最低原理3）洪德規(guī)則：當電子在n,l相同的數(shù)個等價軌道上分布時，每個電子盡也許占據(jù)磁量子數(shù)不同的軌道且自旋平行補充：當相同能量的軌道為全充滿、半充滿或全空的狀態(tài)時,能量較低，比較穩(wěn)定7.原子與離子的特性電子構型（電子分布式）1－3０號元素8.多電子原子軌道的能量估算當特性電子構型只含s軌道電子(通式為ns1~2當特性電子構型只含s軌道電子(通式為ns1~2)時，分為s區(qū)；當特性電子構型中s軌道已滿，p軌道電子數(shù)為1~6(通式為ns2np1~6)時，分為p區(qū)；s區(qū)和p區(qū)元素又稱為主族元素；當特性電子構型中內(nèi)層d軌道電子數(shù)為1~8(通式為(n-1)d1~8ns2)時，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-1)d10ns1~2)時，分為ds區(qū)１0.原子半徑在同一周期中，從左到右減小;在同一族中,從上到下增長１1.第一電離能：處在基態(tài)的1mol氣態(tài)原子失去一個電子成為氣態(tài)+1價陽離子所需吸取的能量，單位ｋJ/moｌ規(guī)律：原子半徑r大時，電子離核遠，受核的引力小，較易電離，從而電離能較小金屬活潑性越強,電離能越小同一周期中，自左至右,第一電離能一般增長；同一族中,主族元素自上而下第一電離能依次減小12.電負性：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弱電負性是一個相對數(shù)值，在同一周期中,從左到右電負性增長;在同一族中,自上而下電負性下降一般金屬元素（除鉑系外）的電負性數(shù)值小于2.０，而非金屬元素（除Ｓi外）則大于2.0１3.元素的氧化值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、O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)14.化學鍵:分子中原子之間的長程強互相作用力；化學鍵可分為離子鍵、金屬鍵和共價鍵三種１）離子鍵(沒有方向性,沒有飽和性）電負性差值大于1．8活潑金屬,活潑非金屬靠近,通過靜電互相作用結合成離子型化合物注意:FeＣl３、AlCl3不是典型離子鍵,是向共價鍵過度的化學鍵２）金屬鍵:金屬的電離能較小，最外層的價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堆積體間自由運動而形成(沒有方向性，沒有飽和性;本質(zhì)：金屬離子與自由電子之間的庫侖引力）3）共價鍵（具有方向性和飽和性）：兩個原子共用成鍵電子對形成的,成鍵電子對可以由兩個原子共同提供，也可以由一個原子單獨提供（后者習慣上稱為配位鍵)電負性差值小于1.8a．價鍵理論：（必須同號重疊）組成分子的兩個原子必須具有未成對的電子,且它們的自旋反平行（能提供的未成對電子數(shù)就是形成共價鍵的數(shù)目形成共價鍵的兩個原子軌道的對稱性必須匹配；形成共價鍵的兩個原子軌道獲得最大限度的重疊ｂ.分類:（鍵的強度一般不及鍵)鍵（只能有一個）——原子軌道重疊部分沿著鍵軸鍵（只能有一個）——原子軌道重疊部分沿著鍵軸呈圓柱形對稱，即原子軌道以“頭碰頭”方式重疊，s軌道總形成鍵，p軌道間只形成一個鍵鍵——原子軌道重疊部分對于通過鍵軸的一個平面呈鏡面反對稱，即原子軌道以“肩并肩”方式重疊，鍵中原子軌道的重疊限度較?。ㄒ蚁胰惨讛啵?5．共價鍵參數(shù)ａ．鍵長：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,標準狀態(tài)下單位物質(zhì)量的氣態(tài)物質(zhì)的共價鍵斷裂生成氣態(tài)原子所需的能量稱為鍵離解能(D),鍵能的數(shù)值為同類鍵各級解離能的均值，但習慣上取正值1６.分子極性和電偶極矩分子中正、負電荷重心重合的分子稱為非極性分子，不能重合的分子則稱為極性分子電偶極矩(與電負性差值有關)：μ＝q·l（μ的值越大，分子的極性就越大)１７.雜化軌道與分子極性1８.典型分子的空間構型1)HgCｌ2分子直線型、兩個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sp2雜化軌道、成鍵軌道夾角為120度3）ＣＨ4（CＣl4、金剛石)分子正四周體結構、四個ｓｐ3雜化軌道、成鍵軌道夾角為109°２8’4）ＮH3分子三角錐形、極性分子、成鍵軌道夾角為107度5）H2O分子Ｖ字形、極性分子、104°4０’1９.分子間作用力：范德華力（取向力、誘導力、色散力）、氫鍵、疏水作用等，比化學鍵要弱得多，范德華力存在于所有分子中范德華力的特點：永遠存在于分子間的弱互相作用;短程力；沒有方向性、沒有飽和性；以色散力為主取向力（正負相吸)：分子固有電偶極之間的作用力,存在于極性分子中誘導力：固有偶極與誘導偶極之間的作用力,存在于極性分子之間或極性分子與非極性分子之間色散力(最重要)：當非極性分子互相靠近時，由于電子和原子核的不斷運動，正負電荷中心不能始終保持重合,產(chǎn)生瞬間偶極,瞬間偶極之間的互相作用色散力存在于所有分子之間，同類型分子距離相等時,相對分子質(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、誘導力、取向力只有當分子的極性很大時（如H2０）才以色散力為主氫鍵：負性很大的原子Ｘ（F、O、N）與H原子成鍵時,由于X吸引電子的能力很強,使氫原子帶有較多正電荷，它與另一個電負性大且半徑又小的原子Y（F、O、N）形成氫鍵（F－H/O-Ｈ/N-H)ＨF、H2Ｏ、ＮH320．分子間力和氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響1)分子間氫鍵使物質(zhì)的熔點和沸點大幅升高,無氫鍵時，同類單質(zhì)和化合物的熔點和沸點隨分子摩爾質(zhì)量的增長而升高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I2溶于乙醇、CCl4;離子鍵-－極性大21．晶體(固定形狀、熔點、各向異性）結構１）離子晶體：點陣點上的物質(zhì)微粒是正、負離子，粒子之間作用力是離子鍵力特點:熔點高,硬度大，質(zhì)脆，延展性差，融狀態(tài)可導電；離子晶體的熔點、硬度等性質(zhì)重要與晶格能有關晶體的晶格能:298．15K，標準狀態(tài)下，由氣態(tài)正、負離子形成單位物質(zhì)的量的離子晶體所釋放的能量２)原子晶體:點陣點上的物質(zhì)微粒是原子，微粒之間的作用力是共價鍵特點:一般低配位、硬度高，強度大與熔點高金剛石,ＳｉC,SiO2(方英石）,Sｉ３Ｎ4,BN,AlN3)金屬晶體:點陣點上的物質(zhì)微粒是金屬離子，微粒之間作用力是金屬鍵書P19５表格特點:展延性;導電導熱性；金屬晶體的硬度、強度、熔點等相差很大?金屬鎢熔點最高；汞硬度最低；鉻硬度最高;氦沸點最低；自然界金剛石硬度最高4)分子晶體:點陣點上的物質(zhì)微粒是分子，微粒之間作用力是分子間力熔點，若有氫鍵則高,無氫鍵看分子量第６章無機化合物１.單質(zhì)的熔點、沸點、硬度單質(zhì)的熔點、沸點和硬度一般具有相同的變化趨勢,即熔點高的單質(zhì)其沸點一般也高,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，隨后減少