大學化學(無機_有機_分析_物化)知識點歸納第一篇:化學反應原理第一章:氣體第一節(jié):理想氣態(tài)方程1、氣體具有兩個基本特性:擴散性和可壓縮性。主要表現(xiàn)在:?氣體沒有固定的體積和形狀。?不同的氣體能以任意比例相互均勻的混合。?氣體是最容易被壓縮的一種聚集狀態(tài)。,1,1J,mol,KRR2、理想氣體方程:為氣體摩爾常數(shù)，數(shù)值為=8.314PV,nRT3、只有在高溫低壓條件下氣體才能近似看成理想氣體。第二節(jié):氣體混合物1、當兩種或兩種以上的氣體在同一容器中混合時，每一種氣體稱為該混合氣體的組分氣體。2、混合氣體中某組分氣體對器壁所施加的壓力叫做該組分氣體的分壓。3、對于理想氣體來說，某組分氣體的分壓力等于相同溫度下該組分氣體單獨占有與混合氣體相同體積時所產(chǎn)生的壓力。4、Dlton分壓定律:混合氣體的總壓等于混合氣體中各組分氣體的分壓之和。第三節(jié):氣體分子動理論1、氣體分子動理論基本觀點:?氣體是由分子組成的，分子是很小的微粒，彼此間距離比分子直徑大許多，分子體積與氣體體積相比可以忽略不計。?氣體分子以不同的速度在各個方向上處于永恒的無規(guī)則運動之中。?除了在相互碰撞時，氣體分子間的相互作用是很弱的，甚至是可以忽略的。碰撞時總動能保持不變，?氣體分子相互碰撞和對器壁的碰撞都是彈性碰撞。沒有能量損失。?分子平均動能與氣體的熱力學溫度成正比。2、在一定溫度下，每種氣體分子速度的分布是一定的。除少數(shù)分子的速度很大或很小外，多數(shù)分子的速度都接近于方均根速度。當溫度升高時，速度分布Vrms3RT,V曲線變寬，方均根速度增大。。rmsM3、分子量越大擴散越慢。第二章:熱化學第一節(jié):熱力學術(shù)語和基本概念1、系統(tǒng)是人們將其作為研究對象的那部分物質(zhì)世界，即被研究的物質(zhì)和它們所占有的空間。系統(tǒng)的邊界可以是實際的界面也可以是人為確定的用來劃定研究對1象的空間范圍。劃定范圍的目的是便于研究。2、環(huán)境是系統(tǒng)邊界之外與之相關(guān)的物質(zhì)世界。3、系統(tǒng)與環(huán)境之間可能會有物質(zhì)和能量的傳遞。按傳遞情況不同，將系統(tǒng)分為:?封閉系統(tǒng):系統(tǒng)與環(huán)境之間只有能量傳遞沒有物質(zhì)傳遞。系統(tǒng)質(zhì)量守恒。?敞開系統(tǒng):系統(tǒng)與環(huán)境之間既有能量傳遞〔以熱或功的形式進行〕又有物質(zhì)傳遞。?隔離系統(tǒng):系統(tǒng)與環(huán)境之間既沒有能量傳遞也沒有物質(zhì)傳遞。4、狀態(tài)是系統(tǒng)中所有宏觀性質(zhì)的綜合表現(xiàn)。描述系統(tǒng)狀態(tài)的物理量稱為狀態(tài)函數(shù)。狀態(tài)函數(shù)的變化量與系統(tǒng)狀態(tài)的變化途徑無關(guān)。5、當系統(tǒng)的某些性質(zhì)發(fā)生變化時，這種改變稱為過程。系統(tǒng)由始態(tài)到終態(tài)所經(jīng)歷的過程總和被稱為途徑。6、?定溫過程:始態(tài)和終態(tài)溫度相等且變化程中始終保持這個溫度。定溫變化:始態(tài)和終態(tài)溫度相等但對變化過程中的溫度不作要求。?定壓過程:始態(tài)和終態(tài)壓力相等且變化過程中始終保持這個壓力。定壓變化:始態(tài)和終態(tài)壓力相等但對變化過程中的壓力不作要求。?定容過程:始態(tài)和終態(tài)體積相等且變化過程中始終保持這個體積。?循環(huán)過程:系統(tǒng)由始態(tài)開始經(jīng)過一系列的變化有回到原來的狀態(tài)。7、系統(tǒng)中物理性質(zhì)和化學性質(zhì)完全相同而與其他部分有明確界面分隔開來的任何均勻部分叫做相。相可以由純物質(zhì)或均勻混合物組成，可以是氣、液、固等不同的聚集狀態(tài)。8、只含有一個相的系統(tǒng)叫做均相系統(tǒng)或單相系統(tǒng)。含有兩個或兩個以上相系統(tǒng)叫做非均相系統(tǒng)或多相系統(tǒng)。9、化學計量數(shù)對于反應物為負，對于生成物為正。，，,n,nt0,0、反應進度,,第二節(jié):熱力學第一定律1、系統(tǒng)與環(huán)境之間由于溫度差而引起的能量傳遞稱為熱。熱能自動的由高溫物體傳向低溫物體。系統(tǒng)的熱能變化量用Q表示。若環(huán)境向系統(tǒng)傳遞能量，系統(tǒng)吸熱，則Q>0;若系統(tǒng)向環(huán)境放熱，則Q<0。2、系統(tǒng)與環(huán)境之間除熱以外其他的能量傳遞形式，稱為功，用W表示。環(huán)境對系統(tǒng)做功，W>O;系統(tǒng)對環(huán)境做功，W<0。3、體積功:由于系統(tǒng)體積變化而與環(huán)境交換的功稱為體積功。非體積功:體積功以外的所有其他形式的功稱為非體積功。4、熱力學能:在不考慮系統(tǒng)整體動能和勢能的情況下，系統(tǒng)內(nèi)所有微觀粒子的2全部能量之和稱為熱力學能，又叫內(nèi)能。,P5、氣體的標準狀態(tài)—純理想氣體的標準狀態(tài)是指其處于標準壓力下的狀態(tài)，,P混合氣體中某組分氣體的標準狀態(tài)是該組分氣體的分壓為且單獨存在時的狀態(tài)。液體(固體)的標準狀態(tài)—純液體(或固體)的標準狀態(tài)時指溫度為T，壓力為,P時的狀態(tài)。液體溶液中溶劑或溶質(zhì)的標準狀態(tài)—溶液中溶劑可近似看成純物質(zhì)的標準態(tài)。在,,P,Pb,b溶液中，溶質(zhì)的標準態(tài)是指壓力,質(zhì)量摩爾濃度，標準質(zhì)量摩爾濃,,1度，并表現(xiàn)出無限稀釋溶液特性時溶質(zhì)的(假想)狀態(tài)。標準質(zhì)b,1mol,kg,,,1b,c,1mol,L量摩爾濃度近似等于標準物質(zhì)的量濃度。即,,H6、物質(zhì)B的標準摩爾生成焓(B,相態(tài)，T)是指在溫度T下，由參考狀fm態(tài)單質(zhì)生成物質(zhì)B()反應的標準摩爾焓變。,,，1B,P7、參考狀態(tài)一般指每種物質(zhì)在所討論的溫度T和標準壓力時最穩(wěn)定的狀態(tài)。碳最穩(wěn)定的狀態(tài)是石墨，但個別情況下參考狀態(tài)單質(zhì)并不是最穩(wěn)定的，磷的參考狀態(tài)是白磷(s,白)，但白磷不及紅磷和黑磷穩(wěn)定。P48、在任何溫度下，參考狀態(tài)單質(zhì)的標準摩爾生成焓均為零。,9、物質(zhì)B的標準摩爾燃燒焓(B，相態(tài)，T)是指在溫度T下，物質(zhì)B(),H,,,1cmB完全氧化成相同溫度下指定產(chǎn)物時的反應的標準摩爾焓變。第四節(jié):Hess定律1、Hess定律:化學反應不管是一步或分幾步完成，其總反應所放出或吸收的熱總是相等的。其實質(zhì)是化學反應的焓變只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與途徑無關(guān)。2、焓變基本特點:,,?某反應的,H(正)與其逆反應的,H(逆)數(shù)值相等，符號相反。即rmrm,,,H,H(正)=-(逆)。rmrm,,H?始態(tài)和終態(tài)確定之后，一步反應的等于多步反應的焓變之和。rm,,H3、多個化學反應計量式相加(或相減)，所得化學反應計量式的(T)等于rm3,原各計量式的(T)之和(或之差)。,Hrm第五節(jié):反應熱的求算1、在定溫定壓過程中，反應的標準摩爾焓變等于產(chǎn)物的標準摩爾生成焓之和減去反應物的標準摩爾生成焓之和。2、在定溫定壓過程中，反應的標準摩爾焓變等于反應物的標準摩爾燃燒焓之和減去產(chǎn)物的標準摩爾燃燒焓之和。第三章:化學動力學基礎(chǔ)第一節(jié):反應速率第二節(jié):濃度對反應速率的影響—速率方程aA，bB,yY，zZ1、對化學反應來說，反應速率與反應物濃度的定量關(guān)系為:r,,，該方程稱為化學反應速率定律或化學反應速率方程，式中稱為反kr,kcCAB應速率系數(shù)，表示化學反應速率相對大小;,分別為反應物A和B的濃度，ccAB,1,,，,mol,L單位為;，分別稱為A，B的反應級數(shù);稱為總反應級數(shù)。,反應級數(shù)可以是零、正整數(shù)、分數(shù)，也可以是負數(shù)。零級反應得反應物濃度不影響反應速率。2、由實驗測定反應速率方程的最簡單方法—初始速率法。在一定條件下，反應開始時的瞬時速率為初始速率，由于反應剛剛開始，逆反應和其他副反應的干擾小，能較真實的反映出反應物濃度對反應速率的影響具體操作是將反應物按不同組成配置成一系列混合物。對某一系列不同組成的混合物來說，先只改變一種反應物A的濃度。保持其他反應物濃度不變。在某一溫度下反應開始進行時，記錄在一定時間間隔內(nèi)A的濃度變化，作出圖，確定t=0c,tA是的瞬時速率。也可以控制反應條件，是反應時間間隔足夠短，這時可以把平均速率作為瞬時速率。cAt,,kt3、對于一級反應，其濃度與時間關(guān)系的通式為:?cA0第三節(jié):溫度對反應速率的影響—Arrhenius方程E,ERTaa，，，，k,keakb1、速率系數(shù)與溫度關(guān)系方程:，?,,=?,k,-，00RT,,Ek11,12a,,KJ,mol?，，，E實驗活化能，單位為。k為指前參量又稱,,ca0,,kRTTT112,,4頻率因子。與具有相同的量綱。與是兩個經(jīng)驗參量，溫度變化不大時kkEk0a0視為與溫度無關(guān)。2、對Arrhenius方程的進一步分析:,1KJ,mol?在室溫下，每增加4，將使值降低80%。在室溫相同或相近的kEa大的反應，其速率系數(shù)則小，反應速率較小;小的反應情況下，活化能kkEEaa較大，反應速率較大。?對同一反應來說，溫度升高反應速率系數(shù)增大，一般每升高10?，值將增kk大2,10倍。?對同一反應來說，升高一定溫度，在高溫區(qū)，k值增大倍數(shù)小;在低溫區(qū)k值增大倍數(shù)大。因此，對一些在較低溫度下進行的反應，升高溫度更有利于反應速率的提高。?對于不同的反應，升高相同溫度，大的反應k值增大倍數(shù)大;小的反應kEEaa值增大倍數(shù)小。即升高溫度對進行的慢的反應將起到更明顯的加速作用。第四節(jié):反應速率理論與反應機理簡介1、=(正)-(負),HEErmaa2、由普通分子轉(zhuǎn)化為活化分子所需要的能量叫做活化能第五節(jié):催化劑與催化作用1、催化劑是指存在少量就能顯著加速反應而本身最后并無損耗的物質(zhì)。催化劑加快反應速率的作用被稱為催化作用。2、催化劑的特征:?催化劑只對熱力學可能發(fā)生的反應起催化作用，熱力學上不可能發(fā)生的反應，催化劑對它不起作用。?催化劑只改變反應途徑(又稱反應機理)，不能改變反應的始態(tài)和終態(tài)，它同時加快了正逆反應速率，縮短了達到平衡所用的時間，并不能改變平衡狀態(tài)。?催化劑有選擇性，不同的反應常采用不同的催化劑，即每個反應有它特有的催化劑。同種反應如果能生成多種不同的產(chǎn)物時，選用不同的催化劑會有利于不同種產(chǎn)物的生成。?每種催化劑只有在特定條件下才能體現(xiàn)出它的活性，否則將失去活性或發(fā)生催化劑中毒。第四章:化學平衡熵和Gibbs函數(shù)第一節(jié):標準平衡常數(shù)51、平衡的組成與達成平衡的途徑無關(guān)，在條件一定時，平衡的組成不隨時間而變化。平衡狀態(tài)是可逆反應所能達到的最大限度。平衡組成取決于開始時的系統(tǒng)組成。2、對可逆反應來說，其標準平衡，，，，，，，，，，，，aAg，bBaq，cCs,xXg，yYaq，zZlxy,,p，，xpc，，Yc,,,,,K,常數(shù)ab,,，，，，,,pAp,,cBc3、兩個或多個化學計量式相加(或相減)后得到的化學計量式的標準平衡常數(shù)等于原各個化學計量式的化學平衡常數(shù)的積(或商)，這稱為多重平衡原理。第二節(jié):標準平衡常數(shù)的應用1、反應進度也常用平衡轉(zhuǎn)化率來表示。反應物A的平衡轉(zhuǎn)化率表達式為，，,AnAnA,，，，，0eqA，，,,，，nA0,,KK2、J表示反應商。若J<則反應正向進行;若J=，則反應處于平衡狀態(tài);,K若J>，則反應逆向進行。第三節(jié):化學平衡的移動1、濃度對化學平衡的影響:濃度雖然可以使化學平衡發(fā)生移動，但并不能改變,K化學平衡常數(shù)的數(shù)值，因為在一定溫度下，值一定。當反應物濃度增加或產(chǎn)物濃度減少時，平衡正向移動;當反應物濃度減少或產(chǎn)物濃度增加時，平衡逆向移動。2、壓力對化學平衡的影響:綜合考慮各反應物和產(chǎn)物分壓是否改變及反應前后氣體分子數(shù)是否改變。3、溫度對化學平衡都影響:溫度變化引起標準平衡常數(shù)的改變，從而使化學平衡移動。溫度對標準平衡常數(shù)的影響用van’tHoff方程描述。,,,,,HK112rm,,?,,,,,RTTK12,,1第四節(jié):自發(fā)變化和熵1、自發(fā)變化的基本特征:?在沒有外界作用或干擾的情況下，系統(tǒng)自身發(fā)生的變化稱為自發(fā)變化。?有的自發(fā)變化開始時需要引發(fā)，一旦開始，自發(fā)變化將一直進行達到平衡，或者說自發(fā)變化的最大限度是系統(tǒng)的平衡狀態(tài)。?自發(fā)變化不受時間約束，與反應速率無關(guān)。6?自發(fā)變化必然有一定的方向性，其逆過程是非自發(fā)變化。兩者都不能違反能量守恒定律。?非自發(fā)變化和自發(fā)變化都是可能進行的。但是只有自發(fā)變化能自動發(fā)生，而非自發(fā)變化必須借助一定方式的外部作用才能發(fā)生。沒有外部作用非自發(fā)變化將不能繼續(xù)進行。2、在反應過程中，系統(tǒng)有趨向于最低能量狀態(tài)的傾向，常稱其為能量最低原理。相變化也具有這種傾向。3、系統(tǒng)有趨向于最大混亂度的傾向，系統(tǒng)混亂度的增加有利于反應的自發(fā)進行。,，4、純物質(zhì)完整有序晶體在0K時熵值為零;.，，SH,aq,298.15K,0m5、?熵與物質(zhì)聚集狀態(tài)有關(guān)。同一種物質(zhì)氣態(tài)熵值最大，液態(tài)次之，固態(tài)熵值最小。,?有相似分子結(jié)構(gòu)且相對分子質(zhì)量又相近的物質(zhì)，其值相近。分子結(jié)構(gòu)相Sm近而相對分子質(zhì)量不同的物質(zhì)，其標準摩爾熵值隨分子質(zhì)量增大而增大。?物質(zhì)的相對分子質(zhì)量相近時，分子構(gòu)型越復雜，其標準摩爾熵值越大。6、反應的標準摩爾熵變等于各生成物的標準摩爾熵值之和減去各反應物的標準摩爾熵值之和7、在任何自發(fā)過程中，系統(tǒng)和環(huán)境的熵變化總和是增加的。即:,S,,S，,S,0zongxitonghuanjing,S,0自發(fā)變化zong,S,0非自發(fā)變化zong,S,0平衡狀態(tài)zongH,S8、,,,huanjingT第五節(jié):Gibbs函數(shù)1、Gibbs函數(shù)被定義為:G,H,TS,G被稱為Gibbs自由能。2、在不做體積功和定溫定壓條件下，在任何自發(fā)變化中系統(tǒng)的Gibbs函數(shù)是減,G,,H,T,S少的，由得,H,S?當<0,>0時反應能正向進行。,H,S?當>0,<0時反應在高溫下能正向進行。,H,S?當<0,<0時反應在低溫下能正常進行。,H,S?當>0,<0時反應不能正向進行。7,H,T,S,,G,0T3、當時的在吸熱熵增反應中是反應能正向進行的最低溫度;在放熱熵減反應中是反應能正向進行的最高溫度。因此這個溫度就是反應是否能夠正向進行的轉(zhuǎn)變溫度。,4、物質(zhì)B的標準摩爾生成Gibbs函數(shù),G(B，相態(tài)，T)是指在溫度T下由fm參考狀態(tài)單質(zhì)生成物質(zhì)B(且時)的標準摩爾Gibbs函數(shù)變。,,1B,1,1,,KJ,molKJ,mol5、,G<-40時反應多半能正向進行;,G>40時反應大多fmfm,1,1,KJ,molKJ,mol逆向進行;-40<,G<40時要用來判斷反應方向。,Gfmrm,,HTST,，，,，，rmrm,，，，，KTa6、Van’tHoff方程:?,,，RTR,,,,,，，，，H298KKT111rm,,?,,,,,,，，RTTKT122,,第五章:酸堿平衡第一節(jié):酸堿質(zhì)子理論1、酸堿質(zhì)子理論:凡是能釋放出質(zhì)子的任何含氫原子的分子或離子都是酸;任何能與質(zhì)子結(jié)合的分子或離子都是堿。簡言之酸是質(zhì)子給予體，堿是質(zhì)子接受體。2、質(zhì)子理論強調(diào)酸和堿之間的相互依賴關(guān)系。酸給出質(zhì)子后生成相應的堿，而堿結(jié)合質(zhì)子后生成相應的酸。酸與堿之間的這種依賴關(guān)系稱為共軛關(guān)系，相應的一對酸和堿稱為共軛酸堿對。酸給出質(zhì)子后生成的堿為這種酸的共軛堿，堿得到質(zhì)子后所生成的酸稱為這種堿的共軛酸。3、酸堿解離反應是質(zhì)子轉(zhuǎn)移的反應。在水溶液中酸堿的電離時質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應。鹽類水解反應實際上也是離子酸堿的質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應。4、既能給出質(zhì)子又能接受質(zhì)子的物質(zhì)稱為兩性物質(zhì)。5、酸堿的強度首先取決于其本身的性質(zhì)，其次與溶劑的性質(zhì)等有關(guān)。酸和堿的強度是指酸給出質(zhì)子和堿接受質(zhì)子能力的強弱。給出質(zhì)子能力強的酸是強酸，接受質(zhì)子能力強的堿是強堿;反之，就是弱酸和弱堿。6、溶劑的堿性越強溶質(zhì)表現(xiàn)出來的酸性就越強，溶劑的酸性越強溶質(zhì)表現(xiàn)出來的堿性就越強。第二節(jié):水的電離平衡和溶液的PH，,,，,,，，，，，，HOl,Haq，OHaq,K,,,，，c，，HcOH,,K1、對反應,被稱為水的離w2w,,14K,1.0，10子積常數(shù)。25?時，。w8第三節(jié):弱酸、弱堿解離平衡，,1、酸的水溶液中存在質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應:，其，，，，，，，，HAaq，HOl,HOaq，Aaq23,,，,cHOccAc,,，，，，,,,,3標準平衡常數(shù)簡寫為KKHA，，,,a,，，,,cHAc，,cHOcA,,，，，，,,,,3，，KHA,，，，稱為弱酸HA的解離常數(shù)，弱酸解離常數(shù)的KHAaa,,，，cHA,數(shù)值表明了酸的相對強弱。解離常數(shù)越大酸性越強，給出質(zhì)子能力越強。值Ka受溫度影響但變化不大。，,2、在一元弱堿的水溶液中存在反應:，，，，，，，，，Baq，HOl,BHaq，OHaq2，,cBHcOH,,，，，，,,,,，，KB,，，,稱為一元弱堿B的解離常數(shù)。KBbb,,，，cBc，，HA,,，100%3、解離度的定義為解離的分子數(shù)與總分子數(shù)的比值，即,,，，cHA0,K，，HA,a解離度越大越大，PH越小。解離度與解離常數(shù)關(guān)系為。對堿K,,a,,c同樣適用。第四節(jié):緩沖溶液1、同離子效應:在弱酸或弱堿的溶液中，加入與這種酸或堿含相同離子的易溶強電解質(zhì)，使酸或堿的解離度降低。2、緩沖溶液:具有能夠保持PH相對穩(wěn)定性能的溶液(也就是不因加入少量強酸或強堿而顯著改變PH的溶液。緩沖溶液通常由弱酸和他的共軛堿組成。緩沖,,，，，，cAcA,,,，，溶液PH計算公式:PH,pKHA，pH,14.00,pK，，A，?,?ab，，，，cHAcHA第五節(jié):酸堿指示劑，，cHIn,，，,10HIn1、當溶液中pH,pKHIn,1即時，溶液呈現(xiàn)出的顏色;當a,，，cIn，，cHIn1,,,In，，,，，pH,pKHIn，1即時，溶液呈現(xiàn)的顏色;當pH,pKHIn即aa,10，，cIncHIn，，,1時，溶液呈現(xiàn)兩者的混合顏色。,，，cIn9,2、指示劑的變色范圍是，但是由于人的視覺對不同顏色的敏感度，，pKHIn,1a的差異實際變色范圍常常小于兩個pH單位。第六節(jié):酸堿電子理論1、酸是任意可以接受電子對的分子或離子;酸是電子對的接受體，必須具有可以接受電子對的空軌道。堿則是可以給出電子對的分子或離子;堿是電子的給予體，必須具有未共享的孤對電子。酸堿之間以共價鍵相結(jié)合，并不發(fā)生電子對轉(zhuǎn)移。第七節(jié):配位化合物2、在配合物中Lewis酸被稱為形成體(或中心離子)，Lewis堿被稱為配體。配合物的定義是形成體與一定數(shù)目的配體以配位鍵按一定的空間構(gòu)型結(jié)合形成離子或分子。這些離子或分子被稱為配位個體。形成體通常是金屬離子或原子，也有少數(shù)是非金屬元素(B,P,H)。通常作為配體的是非金屬的陰離子或分子。4、在配體中，與形成體成鍵的原子叫做配位原子;配位原子具有孤對電子。常見的配位原子有F,Cl,Br,I,S,N,C等。配體中只有一個配位原子的稱為單齒配體，有兩個或兩個以上配位原子的稱為多齒配體。在配位個體中，與形成體成鍵的配位原子個數(shù)叫作配位數(shù)。常見多齒配體有:5、配合物的化學式:配合物的化學式中首先應先列出配位個體中形成體的元素符號，在列出陰離子和中性分子配體，，將整個配離子或分子的化學式括在方括號中。6、配合物的命名:命名時，不同配體之間用?隔開。在最后一個配體名稱后綴以“合”字。?含配陰離子的配合物的命名遵照無機鹽命名原則。例如，，為硫酸,,CuNHSO344,,，，四氨合銅PtNHCl為氯化六氨合鉑。346，，?含配陰離子的配合物，內(nèi)外層間綴以“酸”字。例如K,,FeCN為六氰合鐵46酸鉀10?配體的次序:?含有多種無機配體時，通常先列出陰離子名稱，后列出中性粒子名稱。例如為三氯?氨合鉑酸鉀K,,PtClNH33?配體同是中性分子或同是陰離子時，按配位原子元素符號的英文字母順序排列，例如氯化五氨?水合鈷。,,，，CoNHHOCl3235?若配位原子相同，將含原子數(shù)較少的配體排在前面，較多原子數(shù)的配體排在后面;若配位原子相同且配體中含有的與子數(shù)目也相同，則按結(jié)構(gòu)中與配位原子相連的非配位原子元素符號的英文字母順序排列。例如為氨，，,,PtNHNONH2232基?硝基?二氨合鉑?配體中既有無機配體又有有機配體，則無機配體排在前面有機配體排在后面。例如為三氯?乙烯合鉑酸鉀。，，K,,PtClCH3247、簡單配合物:配合物分子或離子只有一個中心離子，每個配體只有一個配位原子與中心離子成鍵。螯合物:在螯合物分子或離子中，其配體為多齒配體，配體與中心離子成鍵，形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。多核配合物:多核配合物分子或離子含有兩個或兩個以上的中心離子，中心離子間常以配體相連。羰合物:某些d區(qū)元素以CO為配體形成的配合物稱為羰合物。烯烴配合物:某些d區(qū)元素以不飽和烴為配體形成的配合物稱為烯烴配合物。第八節(jié):配位反應與配位平衡2，,,c，，Ag,,c，，NH，，,,3，，，，，，，，,,AgNHaq,Agaq，2NHaq;K,1、,K是配合物33dd2，，，,,，，cAgNH32,的解離常數(shù)，又稱為配合物的解離常數(shù)或不穩(wěn)定常數(shù)。K越大，配合物越不穩(wěn)d定。，cAgNH,,，，，，，3,，,2，，，，，，，，,,Agaq，2NHaq,AgNHaq;K,K2、,是配合物33ff22，,,，，,,，，cAgcNH3生成常數(shù)，又稱為穩(wěn)定常數(shù)或累積穩(wěn)定常數(shù)。3、一般來說配合物的逐級穩(wěn)定常數(shù)隨著配位數(shù)的增加而減少。4、以N,O,F等電負性大(吸引電子能力強)，半徑小，難被氧化(不易失去電子)，不易變形(難被極化)的原子為配位原子的堿成為硬堿。反之則為軟堿，介于二者之間的為交界堿。5、硬酸多是電荷數(shù)較多，半徑較小，外層電子被原子核束縛得較緊而不易變形11(極化率較小)的陽離子。反之則為軟酸，介于兩者之間的為交界酸。6、常見的酸和堿分類如下:硬酸軟酸交界酸，，，，2，，，，，酸H,Li,Na,K,Cu,Ag,Au,Tl,Hg,2，2，，2，F(xiàn)e,Co,Ni,Cu,，，，222，，，，Be,Mg,Ca,2，2，2，3，Cd,Pd,Pt,Hg,Zn,Pb,Sn,Sb,，，，23，Sr,Mn,Al,3，CHHg,I,Br,322，，Bi,BCH,SO,323，，，333Sc,Ga,In,，，金屬原子?NO,CH,GaH653，，，333La,Co,Fe,，，，344As,Si,Ti,，，44Zr,Sn,BFAl，，CH33硬堿軟堿交界堿2,,,,,,,堿S,RS,I,SCN,CHNH,N,Br,2HO,OH,F,65232,,22,,,SO,CN,CO,NO,SO,N23CHCOO2323,32,,,CH,CH,H,2466PO,SO,Cl,44,2,,,RCO,ClO,NO,343ROH,RO,NH,23RNH,NH2247、軟硬酸堿原則:軟親軟，硬親硬第六章:沉淀溶解平衡第一節(jié):溶解度和溶度積1、溶解度:在一定溫度下，達到溶解平衡時，一定量溶劑中含有的溶質(zhì)質(zhì)量。2、常見無機化合物溶解性:常見無機酸是可溶的，硅酸是難溶的;IA氨、族氫氧化物，，，是可溶的;，，，，是微溶的;其BaOHSrOH,CaOH222余元素的氫氧化物都是難溶的。幾乎所有的硝酸鹽都是可溶的;是微溶的。BaNO3大多數(shù)醋酸鹽是可溶的;，，是難溶的。BeAc2大多數(shù)氯化物是可溶的;是微溶的;是難溶的。PbClAgCl,HgCl222大多數(shù)溴化物，碘化物是可溶的;是微溶的;PbBr,HgBr2212是難溶的。AgBr,HgBr,AgI,HgI,PbI,HgI222222大多數(shù)硫酸鹽是可溶的;是微溶的;CaSO,AgSO,HgSO4244,,是難溶的。SrSOBaSOPbSO444大多數(shù)硫化物是難溶的，第一主族，第二主族金屬硫化物和是可溶，，NHS42的。多數(shù)碳酸鹽，磷酸鹽，亞硫酸鹽是難溶的;第一主族(Li除外)和銨離子的這些鹽是可溶的。多數(shù)氟化物是難溶的;第一主族(Li除外)金屬氟化物，是NHF,AgF,BeF42可溶的;是微溶的。SrF,BaF,PbF222幾乎所有的氯酸鹽，高氯酸鹽都是可溶的;是微溶的;KClO4幾乎所有的鈉鹽，鉀鹽均是可溶的;是難溶的。，，，，，，，，Na,,SbOH,NaAc,ZnAc,3UOAc,9HO,KNa,,CoNO32226226m，n,，，，，，，2、對于一般沉淀反應來說:，溶度積的通式是ABs,nAaq，mBaqnmnm,，,mn，，KAB,,,，，c，，AcB,,spnm3、難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)的數(shù)值在稀釋溶液中不受其他離子存在的影響，只取決于溫度。溫度升高，多數(shù)難溶化合物的溶度積增大。第二節(jié):沉淀的生成和溶解1、同離子效應:在難溶電解質(zhì)的飽和溶液中，加入含有相同離子的強電解質(zhì)時，難溶電解質(zhì)的溶解度將降低。同離子效應使難溶電解質(zhì)的溶解度降低。2、鹽效應使難溶電解質(zhì)溶解度增大。一般來說，若難溶電解質(zhì)的溶度積很小時，鹽效應的影響很小，可忽略不計;若難溶電解質(zhì)的溶度積較大，溶液中各種離子的總濃度也較大時，就應考慮鹽效應的影響。3、金屬硫化物的溶解平衡:，2,,，，,,c，，McHS，2，,2，，，，，，，，，，MSs，2HOaq,Maq，HSaq，2HOl;K,,spa3222，,,，，cHO3,K稱為在酸中的溶度積常數(shù)。spa4、某些難容硫化物的溶度積常數(shù):13第七章:氧化還原反應電化學基礎(chǔ)第一節(jié):氧化還原反應基本概念1、有電子得失或轉(zhuǎn)移的反應稱為氧化還原反應。2、表示元素氧化態(tài)的數(shù)值稱為氧化數(shù)又稱氧化值。?在單質(zhì)中元素氧化值為零。?在單原子離子中，元素氧化值等于離子所帶電荷數(shù)。?在大多數(shù)化合物中，氫的氧化值為+1，只有在金屬氫化物中，氫的氧化值為-1。?通常在化合物中氧的氧化值為-2，但是在等過氧化物中養(yǎng)HO,NaO,BaO22222的氧化值為-1，在氧的氟化物中，如中氧的氧化值為+2，+1。OF,OF222?在所有氟化物中氟的氧化值為-1。?堿金屬和堿土金屬在化合物中氧化值分別為+1和+2。?在中性分子中，各元素氧化值代數(shù)和為零。在多原子離子中，各元素氧化數(shù)代數(shù)和等于離子所帶電荷數(shù)。第二節(jié):電化學電池1、電池圖示:將發(fā)生氧化反應的負極寫在左邊，發(fā)生還原反應的正極寫在右邊;并按順序用化學式從左到右依次排列各個相的物質(zhì)組成和狀態(tài);用單垂線“,”表示相與相間的界面，用雙折線“‖”表示鹽橋。2、Faraday定律:?在電化學電池中，兩極所產(chǎn)生或消耗的物質(zhì)的物質(zhì)的量與通過電池的電荷量成正比。?當給定的電荷量通過電池時，電極上所產(chǎn)生或消耗的物質(zhì)的物質(zhì)的量正比于物質(zhì)的摩爾質(zhì)量被對應于半反應每摩爾物質(zhì)每摩爾物質(zhì)所轉(zhuǎn)移的電子數(shù)除的商。z，,對于半反應，根據(jù)Faraday定律，第一:電極上沉淀出或消，，，，Baq，ze,Bs耗掉的正比于通過電池的電荷量Q。Q越大越大。第二:當通過電池，，，，mBmBB的電荷量Q一定時，正比于，為物質(zhì)的摩爾質(zhì)量。，，，，，，mBMBzMB3、Faraday常量表示一摩爾電子所帶的電荷量，14,1923,14,1F,1.6021773，10C，6.022137，10mol,9.648531，10C,mol，F(xiàn)被稱為Faraday常量4、當原電池放電時，兩極間的電勢差將比該電池的最大電壓要小。這是因為驅(qū)動電流通過電池需要消耗能量或者稱其為要做功，產(chǎn)生電流時，電池電壓的降低正反映了電池內(nèi)所消耗的這種能量;而且電流越大，電壓降低越多。因此，只有電池中沒有電流通過時，電池才具有最大電壓又稱其為開路電壓。當通過原電池的電流趨近于零時，兩電極間的最大電勢差被稱為原電池的電動勢，用表示。EMF,5、當電池中各物質(zhì)均處于標準狀態(tài)時，測定的電動勢被稱為標準電動勢，用EMF表示。6、可逆電池必須具備以下條件。第一:電極必須是可逆的，即當相反方向的電流通過電極是，電極反應必然逆向進行;電流停止，反應也停止。第二:要求通過電極的電流無限小，電極反應在接近于電化學平衡的條件下進行。,,7、電池反應的標準摩爾Gibbs函數(shù)變。,G,,zFErmMF第三節(jié):電極電勢1、原電池的電動勢是構(gòu)成原電池的兩個電極間的最大電勢差，即正極電勢E，，，減去負極電勢等于電池的電動勢:。EE,E,E，，,，，，，MF，,2、電極電勢的絕對值無法確定，常選取標準氫電極(簡寫為SHE)作為比較的基準，稱其為參比電極。參比電極中最常用的是甘汞電極。3、各電對的標準電極電勢是以標準氫電極為參比電極并與各標準電極組成原電池時測得的電動勢。使待測半電池中各物質(zhì)均處于標準狀態(tài)下，將其與標準氫電極相連組成原電池，以電壓表測定該電池的電動勢并確定其正極和負極，進而可推算出待測半電池的標準電極電勢。4、電極電勢高的電對為正極，電極電勢低的電對為負極。兩電極的標準電極電,,,E,E,E勢之差等于原電池的標準電極電勢。即.MF，，，，，,0.0257V，，chuan,E298K,E298K,5、，，，，?，，，cyangzO.O592V，，chuan,E298K,E298K,，，，，?。，，cyangz6、如果電對的氧化型生成難溶化合物(配合物)，則電極電勢變小;若還原型生成難溶化合物(配合物)，則電極電勢變大;當還原型和氧化型同時生成難溶化15,,,,合物(配合物)，若K(K)(氧化型)<K(K)(還原型)，則電極電勢變小，spfspf反之則變大。第四節(jié):電極電勢的應用,E1、某電對的越大，其氧化型的得電子能力(氧化性)越強，還原型失電子能,E力(還原性)越弱;反之電對的越小，其氧化型的得電子能力(氧化性)越弱，還原型失電子能力(還原性)越強。,,zEzE,,,,MFMFKK,,2、,?,?,G,,zFErmMF0.0592V0.0257V3、元素電勢圖:當某種元素形成三種或三種以上氧化值的氧化物時，這些物種可以組成多種不同的電對，各電對的標準電極電勢可用圖的形式表示出來，這種圖叫做元素電勢圖。畫元素電勢圖，可以按元素氧化值由高到低的順序，把各氧化物的化學式從左到右寫出來，各不同氧化物之間用直線連接起來，在直線上表明不同氧化值物種所組成的電對的標準電極電勢。,,E，，，，LER,,4、歧化反應發(fā)生的一般規(guī)則:,若<則B能發(fā)，，，，ELERA,,,,B,,,,C生歧化反應第二篇:物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)第八章:原子結(jié)構(gòu)第一節(jié):原子結(jié)構(gòu)的Bohr理論,19,281.602，10C1、電子的電量為,電子的質(zhì)量為。9.109，10g2、每種元素的原子輻射都具有一定頻率成分構(gòu)成的特征光譜，它們是一條條離散的譜線，被稱為線狀光譜，即原子光譜。,,1115,1,,3、氫原子光譜的頻率公式:,，,s,3.2891022,,nn,,124、Bohr原子結(jié)構(gòu)理論;?定態(tài)假設(shè)原子的核外電子在軌道上運行時，只能夠穩(wěn)定的存在于具有分立的，固定能量的狀態(tài)中，這些狀態(tài)稱為定態(tài)(能級)，即處于定態(tài)的原子的能量是量子化的。此時原子并不輻射能量，是穩(wěn)定的。?躍遷規(guī)則原子的能量變化(包括發(fā)射和吸收電磁輻射)只能在兩定態(tài)之間以躍遷的方式進行。在正常情況下，原子中的電子盡可能處于離核最低的軌道上。這時原子的能量最低，即原子處于基態(tài)。當原子受到輻射，加熱或通電時，獲得能量后的電子可以躍遷到離核較遠的軌道上去即原子被激發(fā)到高16能量的軌道上，這時原子處于激發(fā)態(tài)。處于激發(fā)態(tài)的電子不穩(wěn)定，可以躍遷到離核較近的軌道上，同時釋放出光子。光的頻率取決于離核較遠的軌道的能量()與離核較近的軌道的能量()之差:EEh,,E,E2121第二節(jié):微觀粒子運動基本特征hh,,,1、實物粒子波長滿足，其中為實物粒子質(zhì)量，為實物粒子運動mvmvp速度，為動量。p2、不確定原理:對運動中的微觀粒子來說，并不能同時準確確定它的位置和動h量。其關(guān)系式為:,x,,p,，式中為微觀粒子位置(或坐標)的不確定度，,x4,,p為微觀粒子動量的不確定度，該式表明微觀粒子位置不確定度與動量不確定度的成績大約等于Plank常量的數(shù)量級。就是說，微觀粒子位置不確定度越小，則相應它的動量不確定度就越大。3、微觀粒子的波動性是大量微觀粒子(或者是一個粒子千萬次運動)所表現(xiàn)出來的性質(zhì)，可以說物質(zhì)的運動是具有統(tǒng)計意義的概率波;在空間某個區(qū)域波強度(即衍射強度)大的地方，粒子出現(xiàn)的機會多，波強度小的地方粒子出現(xiàn)的機會少。從數(shù)學角度看，這里說的機會是概率，也就是說，在空間區(qū)域內(nèi)任一點波的強度與粒子出現(xiàn)的概率成正比。第三節(jié):氫原子結(jié)構(gòu)的量子力學描述2222,,,,,,,8m，，Shrodinger1、方程:式中,是坐標x,y,z的，，，，，E,V,,02222,x,y,zhE函數(shù)，是系統(tǒng)總能量，V是勢能，是微觀粒子質(zhì)量，h是Planck常量。m2、?主量子數(shù)在原子的電子中最重要的量子化性質(zhì)是能量。原子軌道的能量n主要取決于主量子數(shù)，對于氫原子和類氫原子，電子的能量值取決于。的nnn取值為1,2,3,4,5等正整數(shù)。越大電子離核的平均距離越遠，能量越高。因此，n可將值所表示的電子運動狀態(tài)對應于K,L,M,N,O?電子層nll?角量子數(shù)原子軌道的角動量有角量子數(shù)決定。在多原子電子中原子軌道lll的能量不僅取決于主量子數(shù)，還受角量子數(shù)的影響。受限制，只能取nn0到(-1)的整數(shù)，按照光譜學的規(guī)定，對應的符號為s,p,d,f,g?。一定，nnll取不同值代表同一電子層中不同狀態(tài)的亞層。角量子數(shù)還表明了原子軌道ll的分布角度形狀不同。=0，為s軌道，其角度分布為球形對稱;=1，為pl軌道，其角度分布為啞鈴型;=2為d軌道，其角度分布為花瓣形。對多電l子原子來說，相同，越大，其能量越大。n17?磁量子數(shù)決定角動量在磁場方向的分量。其取值受角量子數(shù)的限制，lmm從-，?，0，?，+，共有(2+1)個取值。磁量子數(shù)決定原子軌道在核lllm外空間的取向。=0，只有0一個取值，表示s軌道在核外空間只有一種分布方向，即以核lm為球心的球形。=1，有+1，-1，0三個取值，表示p亞層在空間有三個分別沿x軸，y軸，lmz軸的取向軌道，即軌道。p,p,pxyz=2，有0，-1，+1，-2，+2五個取值，表示d亞層有五個取向的軌道，分lm別是軌道d,d,d,d,d。222xzyzxyzx,y?自旋量子數(shù)電子除軌道運動外，還有自旋運動。電子自旋運動的自旋ms角動量有自旋量子數(shù)決定。處于同一軌道上的電子自旋狀態(tài)只能有兩種，ms分別用自旋磁量子數(shù)和來確定。正是由于電子具有自旋角動量，,12，12使氫原子光譜在沒有外磁場時會發(fā)生微小的分裂，得到了靠的很近的譜線。3、一個原子軌道可以用，l，一組三個量子數(shù)來確定，但是原子層中每個電mn子的運動狀態(tài)必須用，l，，四個量子數(shù)來確定。四個量子數(shù)確定之后，mnms電子在核外空間的運動狀態(tài)就確定了。4、概率密度是空間某單位體積內(nèi)電子出現(xiàn)的概率。電子在核外空間某區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的概率等于概率密度與該區(qū)域體體積的乘積。5、電子云是概率密度的形象化描述。黑點密的地方電子出現(xiàn)的概率大;黑點稀疏的地方電子出現(xiàn)的概率小。6、電子云有等密度圖和界面圖兩種圖示。在電子云等密度圖中，每一個球面上的數(shù)字表示概率密度的相對大小。在電子云界面圖中，界面實際上是一個等密度面，電子在此界面內(nèi)出現(xiàn)的概率高于90%，在此界面外出現(xiàn)的概率低于10%，通常認為在界面外發(fā)現(xiàn)電子的概率可忽略不計。187、氫原子各種狀態(tài)的徑向分布函數(shù)圖中鋒數(shù)等于主量子數(shù)與角量子數(shù)之差，N即.N,n,l7、原子軌道角度分布圖與電子云角度分布圖。19第四節(jié):多電子原子結(jié)構(gòu)1、由Pauling近似能級圖發(fā)現(xiàn):角量子數(shù)相同的能級的能量高低由主量子數(shù)決定，主量子數(shù)越大能量越高;主量子數(shù)相同，能級能量隨角量子數(shù)的增大而增大，這種現(xiàn)象稱為能級分裂;當主量子數(shù)與角量子數(shù)均不同時，有時出現(xiàn)能級交錯現(xiàn)象。202、Cotton原子軌道能級圖(見課本P240)概括了理論和實驗的結(jié)果，定性的表明了原子序數(shù)改變時，原子軌道能量的相對變化。由此圖可以看出不同于Pauling近似能級圖的點:?反映出主量子數(shù)相同的氫原子軌道的兼并性。也就是對原子序數(shù)為1的氫原子來說，其主量子數(shù)相同的各軌道全處于同一能級點上。?反映出原子軌道的能量隨原子序數(shù)的增大而降低。?反映出隨著原子序數(shù)的增大，原子軌道能級下降幅度不同，因此曲線產(chǎn)生了交錯現(xiàn)象。3、屏蔽效應:一個電子對另一個電子產(chǎn)生電荷屏蔽，使核電荷度該電子的吸引力減弱，即由核外電子云抵消了一些核電荷的作用。是核電荷減少數(shù)，稱為屏,蔽常數(shù)，相當于被抵消的正電荷數(shù)。4、鉆穿效應:在多電子原子中每個電子既被其他電子所屏蔽，也對其余電子起屏蔽作用，在原子核附近出現(xiàn)概率較大的電子，可更多的避免其余電子的屏蔽，受到核的較強的吸引而更靠近核，這種進入原子內(nèi)部空間的作用叫做鉆穿效應。就其實質(zhì)而言，電子運動具有波動性，電子可在原子區(qū)域的任何位置出現(xiàn)，也就是說，最外層電子有時也會出現(xiàn)在離核很近處，只是概率較小而已。5、主量子數(shù)相同時，角量子數(shù)越小的電子，鉆穿效應越明顯，能級也越低。216、基態(tài)原子核外電子排布規(guī)則:?能量最低原理:電子在原子軌道中的排布，要盡可能使整個原子系統(tǒng)能量最低。?Pauli不相容原理:同一原子軌道最多容納兩個自選方式相反的電子，或者說同一原子中不可能存在一組四個量子數(shù)完全相同的電子。?Hund規(guī)則:在相同或相同的軌道上分布的電子，將盡可能分占值不lnm同的軌道且自旋平行。S層最多容納2個電子，p層最多容納6個電子，d層最多容納10個電子，f層最多容納14個電子，g層最多容納18個電子??全滿半滿最穩(wěn)定。8、原子核外電子排布:1s,2s,2p,3s,3p,4s,3d,4p,5s,4d,5p,6s,4f,5d,6p,7s,5f,6d,7p?出現(xiàn)d軌道時，電子按照的順序在原子軌道上排布，若d軌道和，，ns,n,1d,npf軌道均已出現(xiàn)，電子按照的順序在院子軌道上排布。，，，，ns,n,2f,n,1d,np第五節(jié):元素周期表1、能級與周期的關(guān)系:周期特點能級組對應的能級原子軌道數(shù)元素種類數(shù)11s12一特短周期22s2p48二短周期33s3p48三短周期44s3d4p918四長周期55s4d5p918五長周期6634f5d6p1632六特長周期77s5f6d7p16七不完全周期應有322、元素的族:同族元素價電子數(shù)目相同。主族元素的價電子全部排布于最外層的軌道，盡管同族元素電子層數(shù)從上到下逐漸增加，但價電子排布完全相ns,np同。主族序數(shù)等于價電子總數(shù)。除氦元素外稀有氣體元素最外層電子排布均為26，呈現(xiàn)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，稱為零族元素，也稱為第八主族。前五個副族價電子數(shù)nsnp目對應族序數(shù)，而第一第二副族是根據(jù)軌道上是有1個或2個電子來劃分的，ns6,100,2第8,9,10列元素被稱為第八族，價電子排布一般為，，n,1dns3、元素的分區(qū):22S區(qū)元素:包括第一，第二主族，最后一個電子填充在s軌道上，價電子排12nsns布為(第一主族)或(第二主族)，屬于活潑金屬。P區(qū)元素:包括第三主族到第七主族及零族，最后一個電子填充在p軌道上，21,62223價電子排布為(第三主族)，(第四主族)，(第五主族)，nsnpnsnpnsnp242526(第六主族)，(第七主族)，(零族)nsnpnsnpnsnpd區(qū)元素:包括第三副族到第七副族，最后一個電子填充在軌道上吧，，，n,1d122232價電子排布為(鈧，釔)，(第四副族)，(第五副，，，，，，n,1dnsn,1dnsn,1dns414251524d5s5d6s族，鈮為)，(第六副族，鎢為)，(第七副族)，，，，，n,1dnsn,1dns6272827181103d4s3d4s3d4s4d5s4d5s4d鐵為，鈷為，鎳為，釕為，銠為，鈀為，6272915d6s5d6s5d6s鋨為，銥為，鉑為(第八族所有元素的價電子數(shù)等于列序數(shù)，可以為8,9,10)。一般而言，它們的區(qū)別主要在次外層的d軌道上，由于d軌道未充滿電子(鈀除外)，他們可以不同程度的參與化學鍵的形成。ds區(qū)元素:包括第一，第二副族。它們院子次外層為充滿電子的d軌道，最101102外層s層上有1,2個電子。電子層結(jié)構(gòu)為，，(第一副族)，，，(第n,1dnsn,1dns二副族)。ds區(qū)元素族數(shù)對應s軌道上電子數(shù)。f區(qū)元素:包括鑭系元素和婀系元素，最后一個電子填充在f軌道上，價電子0,140,22排布為，，，，n,2fn,1dns第六節(jié):元素性質(zhì)的周期性231、原子半徑:原子半徑可以分為金屬半徑，共價半徑和VanderWaals半徑。金屬單質(zhì)晶體中，兩個最近鄰金屬原子核的一半，稱為金屬原子的金屬半徑。同種元素的兩個原子以共價單鍵結(jié)合時，其核間距的一半稱為該原子的共價單鍵半徑。在分子晶體中，分子間以VanderWaals力結(jié)合，兩個原子核間距離的一半就是VanderWaals半徑。除金屬為金屬半徑(配位數(shù)為12)，稀有氣體為VanderWaals半徑，其余皆為共價半徑。2、原子半徑變化規(guī)律:?同一周期，隨著原子序數(shù)的增加原子半徑逐漸減小，但長周期中部(d區(qū))各元素的原子半徑隨電荷增加減小減慢。第一，第二副族元素(ds區(qū))原子半徑略有增大，此后又逐漸減小。同一周期中原子半徑的大小受兩個因素制約:一是隨著核電荷數(shù)增加，原子核對核外層電子的吸引力增強，使原子半徑逐漸減小;二是隨著核外電子數(shù)的增加，電子間斥力增強，使原子半徑變大。因為增加的電子不足以完全屏蔽所增加的核電荷，所以從左到右，有效核電荷數(shù)逐漸增大，原子半徑減小。在長周期中從左到右電子逐一填入亞層，對核的屏蔽作用較大，有效，，n,1d核電荷數(shù)增加較少，核對外層電子的吸引力增加不多，因此原子半徑減少緩慢。10d而到了長周期后半部，即第一，第二副族元素，由于電子構(gòu)型，屏蔽效應顯著，所以原子半徑又略有增大。鑭系，錒系元素中，從左到右，原子半徑也是逐漸減小，只是減小幅度更小。這是由于新增加的電子填入亞層上，f電子對外層電子屏蔽效應更大，，，n,2f外層電子感受到的有效核電荷數(shù)增加更小，因此原子半徑減小緩慢。鑭系元素從鑭到镥原子半徑減小更緩慢的事實稱為鑭系收縮。鑭系收縮的結(jié)果使鑭系以后的HfZr該周期元素原子半徑與上一周期對應元素的原子半徑非常接近。導致和;24和，和等在性質(zhì)上極為相似，分離困難。NbTaMoW?同一主族中，從上到下，外層電子構(gòu)型相同，電子層增加因素占主導地位，所以原子半徑逐漸增大。副族元素原子半徑，從第四周期過渡到第五周期是增大的，但第五周期和第六周期同一族中過渡元素的原子半徑比較接近。3、電離能:基態(tài)氣體原子失去一個電子成為帶一個正電荷的氣態(tài)離子所需要的能量稱為第一電離能，用表示。由+1價氣態(tài)正離子失去電子成為+2價氣態(tài)正I1離子所需要的能量叫做第二電離能，用表示。以此類推還有第三電離能，第四I2電離能等等。隨著原子逐步失去電子所形成離子正電荷數(shù)越來越多，失去電子變得越來越困難。因此同一元素原子各級電離能逐漸增大。4、電離能大小反映原子失去電子的難易。電離能越小，原子失去電子越容易，金屬性越強;反之，電離能越大，原子失去電子越難，金屬性越強。電離能的大小主要取決于有效核電荷，原子半徑和原子電子層結(jié)構(gòu)。同一周期中，從堿金屬到鹵素，原子有效電荷數(shù)逐個增加，原子半徑逐個減小，原最外層上電子數(shù)逐個增多，電離能逐個增大。第一主族最小，稀有氣I1體最大，處于峰頂。長周期中部元素，即過渡元素，由于電子加到次外層，有I1效核電荷增加不多，原子半徑減小緩慢，電離能僅略有增加。。N,P,As和Be，Mg等的電離能較大，均比它們后面元素的電力能大是因為它們的原子結(jié)構(gòu)分別是半滿和全滿狀態(tài)，比較穩(wěn)定，失去電子相對較難，因此電離能也就越大。同一族從上到下，最外層電子數(shù)相同，有效核電荷增加不多，原子半徑增大成為主要因素，致使核對外層電子引力依次減弱，電子逐漸易于失去，電離能依次減小。5、電子親和能:元素氣態(tài)原子在基態(tài)時獲得一個電子成為-1價氣態(tài)負離子所放25出的能量稱為電子親和能。用A表示6、電子親和能的大小反映了原子的到電子的難易。非金屬原子的第一電子親和能總是負值，而金屬的電子親和能一般為較小負值或正值。稀有氣體的弟子親和能均為正值。電子親和能的大小也取決于有效核電荷，原子半徑和原子電子層結(jié)構(gòu)。7、同一周期，從左到右，原子的有效電荷增大，原子半徑逐漸減小，同時由于最外層電子數(shù)增加，趨向于結(jié)合電子形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。元素的電子親和能負2ns值在增大。鹵素的電子親和能呈現(xiàn)最大負值。堿土金屬由于半徑大又具有電子層結(jié)構(gòu)難以結(jié)合電子，電子親和能為正值;稀有氣體元素具有8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，更難以結(jié)合電子，因此電子親和能為最大正值。同一主族，從上到下規(guī)律不如周期變化那么明顯，大部分呈現(xiàn)電子親和能負值變小的趨勢，部分呈相反趨勢。比較特殊的是N原子的電子親和能為正值，是P區(qū)元素除稀有氣體的唯一正值，只是由于具有半滿的p亞層穩(wěn)定電子層結(jié)構(gòu)，加之原子半徑小，電子間排斥力大得電子困難。另外，值得注意的是，電子親和能的最大負值不是出現(xiàn)在F原子，而是Cl原子。這可能由于F原子半徑小，進入的電子會受到原有電子較強的排斥，用于克服電子排斥所消耗的能量相對更多。8、電負性:元素原子在化合物中吸引電子的能力。電負性不是一個孤立原子的性質(zhì)，而是在周圍原子的影響下分子中原子的性質(zhì)。Puling把氫的電負性指定為2.2，在此基礎(chǔ)上，從相關(guān)分子鍵能數(shù)據(jù)出發(fā)，與氫的電負性對比，得到其他元素電負性數(shù)值。因此，各元素電負性數(shù)值是相對數(shù)值。Puling電負性標度稱為。,P其他電負性標度見課本P256.269、在Puling電負性標度中金屬元素電負性一般在2.0以下，非金屬元素一般在2.0以上。同一周期從左到右，電負性依次增大，元素金屬性增強，非金屬性減弱;同一主族，從上到下，電負性依次變小，元素金屬性減弱，非金屬性增強。過渡元素電負性遞變不明顯，它們都是金屬，但金屬性都不及第一，第二主族元素。第九章:分子結(jié)構(gòu)第一節(jié):Lewis理論1、分子或晶體中相鄰原子(或離子)之間的強烈吸引作用稱為化學鍵。2、電負性相同或差值較小的非金屬元素形成的化學鍵稱為共價鍵，兩個原子之間必須共用電子對，即電子配對才能形成化學鍵，這是Lewis理論的核心，簡稱為電子配對理論。3、在分子中，每個原子均應具有穩(wěn)定的稀有氣體原子的8電子外層電子構(gòu)型(He除外)，習慣上稱為“八隅體規(guī)則”。并不是所有分子中的原子都符合“八隅體規(guī)則”。4、通常用短線表示共用電子對并將成鍵的元素符號連接起來，并在元素符號周圍用小黑點表示未成鍵價電子，這種描述分子結(jié)構(gòu)的式子稱為Lewis結(jié)構(gòu)式。如果原子間共用兩對電子或三對電子，可分別用兩條短線“,”或三條短線“?”表示。5、Lewis結(jié)構(gòu)式并不代表分子形狀，而僅僅代表成鍵方式和鍵的數(shù)目。第二節(jié):價鍵理論1、共價鍵的本質(zhì)是由于原子軌道重疊，原子核間電子的概率密度增大，吸引原子核而成鍵。2、價鍵理論基本要點:?原子中自旋方式相反的未成對電子相互接近時，可相互配對形成穩(wěn)定的化學鍵。一個原子有幾個未成對電子，便可與幾個自旋相反的未成對電子配對成鍵。?形成共價鍵時，成鍵電子的原子軌道必須在對稱性一致的前提下發(fā)生重疊，原27子軌道重疊程度越大，兩核間電子的概率密度就越大，形成的共價鍵就越穩(wěn)定。3、共價鍵的特點:?共價鍵具有飽和性在以共價鍵結(jié)合的分子中，每個原子成鍵的總數(shù)或與其以共價鍵相連的原子數(shù)目是一定的，這就是共價鍵的飽和性。?共價鍵具有方向性除s軌道外，p,d,f軌道在空間都有一定的伸展方向，成鍵時只有沿著一定的方向取向，才能滿足最大重疊原則，這就是共價鍵的方向性。4、共價鍵的鍵型:?鍵和鍵原子軌道沿核間連線方向進行同號重疊而形成的共價鍵稱為,,,鍵;兩原子軌道垂直核間連線并相互平行而進行同號重疊所形成的共價鍵稱為,鍵,剩余幾個p軌道形成幾個p–p鍵,剩余幾個p電子形成幾個d–p鍵,。,,雙鍵中一個共價鍵是鍵，另外一個共價鍵是鍵;叁鍵中一個共價鍵是鍵，,,,另外兩個都是鍵，它們相互之間成90?;至于單鍵，成鍵時通常軌道都是沿,核間連線方向達到最大重疊的，所以都是鍵。,?配位鍵共用的一對電子由一個原子單獨提供的共價鍵叫做配位鍵。配位鍵用箭頭“?”而不用短線表示，以示區(qū)別。箭頭方向是從提供電子對的原子指向接受電子對的原子。配位鍵的形成條件:?提供共用電子對的原子有孤對電子;?接受電子對的原子有空軌道。第三節(jié):雜化軌道理論1、雜化是指在形成分子的過程中，若干不同類型能量相近的原子軌道重新組合成一組新的原子軌道。這種軌道重新組合的過程稱為雜化，所形成的新軌道稱為雜化軌道。2、雜化軌道類型:?只有s軌道和p軌道參與的雜化稱為sp型雜化。根據(jù)參與雜化的p軌道數(shù)目的不同，sp型雜化又分為三種雜化2833方式:?雜化雜化是由1個s軌道和3個p軌道組合而成。每個雜化軌spsp3道含有s軌道成分和p軌道成分，雜化軌道間夾角為sp143422109.5?，空間構(gòu)型為四面體。?雜化雜化是由1個s軌道和2個p軌spsp2道組合而成。每個雜化軌道含有s軌道成分和p軌道成分，雜化軌sp1323道間夾角為120?，空間構(gòu)型為平面三角形。?sp雜化sp雜化是由1個s軌道和1個p軌道組合而成。每個雜化軌道含有s軌道成分和p軌道成分，1212sp雜化軌道間夾角為180?，空間構(gòu)型為直線型。sp型雜化軌道間的夾角可用,,,,公式cos計算，,為足化軌道間夾角，為雜化軌道中s軌道成分。,1,,?spd型雜化s軌道，p軌道，d軌道共同參與的雜化稱為spd型雜化。這里只3323介紹兩種常見類型:雜化和雜化。?雜化1個s軌道，3個p軌spdspdspd3道和1個d軌道組合成5個雜化軌道，在空間排列成三角雙錐構(gòu)型，雜化spd32軌道間夾角為90?和120?。?雜化1個s軌道，3個p軌道和2個dspd32軌道組合成6個雜化軌道，在空間排列成正八面體結(jié)構(gòu)，雜化軌道間夾角spd29為90?和180?。?不等性雜化:上述sp型和spd型雜化，雜化過程中形成的是一組能量簡并的軌道，參與雜化的各原子軌道如s,p,d等成分相等，這種雜化屬于等性雜化。有些分子雜化情況不同，參與雜化的原子軌道不僅含有未成對電子的原子軌道，也包電子已耦合成對的原子軌道或者沒有電子的空原子軌道。也就是說，雜化過程中參與雜化的各原子軌道s,p,d的成分并不相等，所形成的雜化軌道是一組能量彼此不相等的軌道，這種雜化稱為不等性雜化。第四節(jié):價層電子互斥理論1、價層電子互斥理論基本要點:ALX?當中心原子與個配位原子或原子團,個孤電子對組成型AXLmnmnA分子時，分子的空間構(gòu)型取決于中心原子的價層電子對數(shù)()。價層VPN電子對數(shù)(簡稱價層電子對)包括成鍵電子對與未成鍵的孤電子對。?分子的空間構(gòu)型采取電子對相互排斥作用最小的構(gòu)型。價層電子對間盡可能遠離以使斥力最小。因此，價電子對空間排布方式與價電子對數(shù)關(guān)系如下表:A?就只含有共價單鍵的型分子而言，中心原子的價層電子對數(shù)VPNAXLmn等于成鍵電子對數(shù)與孤電子對數(shù)之和(即VPN=+)。分子的AXLnnmmmn幾何構(gòu)型與價層電子對數(shù)，成鍵電子對數(shù)及孤電子對數(shù)之間的關(guān)系如下表:A的價成鍵孤對分子類A層的價層電子分子的電子電子型電子對對幾何構(gòu)實例對數(shù)對數(shù)AXL數(shù)的排布方式型mnmnVPNAX220直線型2平面三AX3303角形30AXL21形V2AX4O四面體4AXL431三角錐3AXL22形V22續(xù)表A的價成鍵孤對分子類A層的價層電子分子的電子電子型電子對對幾何構(gòu)實例對數(shù)對數(shù)AXL數(shù)的排布方式型mnmnVPN三角雙AX505錐變形四面體AXL414(蹺蹺板形)5AXL32T形32AXL23直線型2331AX60八面體6AXL651四方錐5平面正AXL4242方形AX?中心原子與配位原子之間以雙鍵或叁鍵結(jié)合，VSEPR理論把重鍵當成單鍵處理，因為同一多重鍵中的鍵和鍵連接著相同的兩個原子，就決定,,分子幾何構(gòu)型的意義上看，多重鍵的2對或3對電子同單鍵的一對電子是等同的。?價層電子對間斥力大小取決于電子對之間的夾角以及電子對的類型。一般規(guī)律是:?電子對間夾角越小，斥力越大。?價層電子對間斥力大小順序為:孤對電子對–孤對電子對>孤對電子對–成鍵電子對>成鍵電子對–成鍵電子對?多重鍵的存在雖然不能改變分子的幾何形狀，但對鍵角有一定影響，排斥作用隨多重鍵鍵型不同而有所差異:叁鍵>雙鍵>單鍵。2、分子幾何構(gòu)型預測:A?確定中心原子價層電子對數(shù)。中心原子的價層電子對數(shù)VPN可以用下式計算:1AVPNX,=,中心原子的價電子數(shù)+提供的價電子數(shù)離子電荷數(shù)(負加正2AA減),;式中中心原子的價電子數(shù)等于中心原子所在的族數(shù)，VSEPR理論討論的共價分子主要針對主族化合物，它們分別屬于2?8主族，它們作為中心原X子提供的價電子數(shù)分別為2?8(He除外)。作為配位原子的元素通常是氫，X鹵素，氧和硫。計算配位原子提供的價電子數(shù)時，氫和鹵素記為1，氧和硫原子當做不提供共用電子處理，故價電子數(shù)記為0。?確定中心原子的孤對電子數(shù)，用以下公式計算:n1AAX=(中心原子的價電子數(shù)-與配位原子成鍵用去的價電子數(shù)之和)n232?然后根據(jù)上表確定價層電子對排布方式。注:若，分子幾何構(gòu)型與價層電子對的空間構(gòu)型不同。n,03、雜化軌道數(shù)(a)等于參與雜化但未成鍵的孤對電子數(shù)(b)與端極原子數(shù)(c)之和，即a=b+c;參與雜化但未成鍵的孤對電子數(shù)(b)等于中心原子價電子數(shù)(E)與離E,V，q子電荷數(shù)(q)【負加正減】之和與成鍵電子數(shù)(V)之差的一半，即b,2第五節(jié):分子軌道理論1、分子軌道理論要點:?分子軌道理論認為，在分子中的電子不局限在某個原子軌道上運動，而是在分子軌道上運動。?分子軌道可以由組成分子的原子的原子軌道線性組合而成。例如，兩個原子軌道和線性組合成兩個分子軌道和。,,,,ab12。式中和是常數(shù)。,,C,，C,,,,C,,C,CC11a2b21a2b12組合成的分子軌道與組合前的原子軌道數(shù)目相等，但軌道能量不同。是能量低于原子軌道的成鍵分子軌道，是原子軌道同號重疊(波函數(shù)相加),1形成的，電子出現(xiàn)在核間區(qū)域的概率密度大，對兩個核產(chǎn)生強烈的吸引作用，形成的鍵強度大。是能量高于原子軌道的反鍵分子軌道，是原子軌道異,2號重疊(波函數(shù)相減)形成的。兩核之間形成節(jié)面，即電子在兩核之間出現(xiàn)的概率密度小，對成鍵不利。反鍵原子軌道在兩核間有節(jié)面，而成鍵原子軌道則沒有。,?根據(jù)原子軌道組合方式不同，可將分子軌道分為軌道和軌道,?s軌道與s軌道線性組合兩個原子的s軌道線性組合成成鍵分子軌道,和s33*反鍵原子軌道。,s?p軌道與p軌道線性組合有兩種方式，一是“頭碰頭”，二是“肩并肩”。兩個原子的軌道沿x軸以“頭碰頭”方式重疊時，產(chǎn)生一個成鍵分子軌px*道和一個反鍵分子軌道,。,ppxx同時兩個原子的兩個軌道以及兩個軌道之間以“肩并肩”的方式發(fā)生ppyz**,,,重疊，分別形成成鍵分子軌道,,,以及反鍵分子軌道。ppppyzyz34?原子軌道的線性組合要遵循能量相近原則，對稱性匹配原則和軌道最大重疊原則。?能量相近原則只有能量相近的原子軌道才能有效地組合成分子軌道。此原則對于選擇不同類型的原子軌道之間的組合對象尤為重要。?對稱性匹配原則只有對稱性相同的原子軌道才能組合成分子軌道。以x軸為鍵軸，等組成的分子軌道繞鍵軸旋轉(zhuǎn)，各軌道形狀s,s,s,p,p,pxxx和符號不變，這種分子軌道稱為,軌道。p,p,p,p等原子軌道組成的yyzz分子軌道繞鍵軸旋轉(zhuǎn)，軌道的符號發(fā)生改變，這種分子軌道稱為軌道。,?軌道最大重疊原則在滿足能量相近原則，對稱性匹配原則的前提下，原子軌道重疊程度越大，形成的共價鍵越穩(wěn)定。?電子在分子軌道中填充的原則，亦遵循能量最低原則，Pauli不相容原理及Hund規(guī)則。2、分子軌道能級圖及其應用?同核雙原子分子軌道能級圖。第二周期同核雙原子分子軌道能級圖有兩種NN情況。圖9-23(a)適用于和分子，圖9-23(b)適合及以前的元OF22素組成的雙原子分子。35?在分子軌道理論中，分子中全部電子屬于分子所有，電子進入成鍵分子軌道是系統(tǒng)能量降低，對成鍵有貢獻，電子進入反鍵分子軌道使系統(tǒng)能量升高，對成鍵起削弱或抵消作用。總之，成鍵分子軌道中電子多，分子穩(wěn)定，反鍵分子軌道中電子多，分子不穩(wěn)定。分子的穩(wěn)定性通過鍵級來描述，鍵級越大，分子越穩(wěn)定。分子軌道理論把分子中成鍵電子數(shù)與反鍵電子數(shù)差值的一半定義為鍵級，即鍵級=,成鍵軌道中電子數(shù),反鍵軌道中電子數(shù),。3、電子軌道排布式又稱電子構(gòu)型(見課本P284)4、關(guān)于原子軌道與分子軌道的對稱性旋轉(zhuǎn)軸(簡稱軸)表示某分子或離子旋轉(zhuǎn)360?可有2次“重現(xiàn)”。CC22在原子軌道或分子軌道中，若取x軸為旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)180?后，在同一平面上,的數(shù)值和符號均未改變，如下圖所示:,這種對稱稱為對稱。若取x軸為旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)180?后，在同一平面上的,數(shù)值恢復，但符號相反，如下圖所示:這種對稱叫做反對稱，又叫對稱。對稱性匹配就是指這種對稱性的匹配，,,,與匹配，與匹配，反之，則不能成鍵。,,原子軌道以原子核為對稱中心，在的兩邊符號相同叫做中心對稱或gii,對稱。另一種是中心反對稱，在的兩邊符號相反，又叫u對稱。S和d,i36*,軌道是g對稱，p軌道是u對稱。成鍵軌道是g對稱反鍵軌道是u對,*,稱，軌道則反之，即成鍵軌道是u對稱，反鍵軌道是g對稱。,,第六節(jié):鍵參數(shù)1,成鍵軌道中電子數(shù),反鍵軌道中電子數(shù),。與組成分子的原1、鍵級鍵級=2子系統(tǒng)相比，成鍵軌道中電子數(shù)目越多，是分子系統(tǒng)能量降低越多，增強了分子的穩(wěn)定性;反之，反鍵軌道中電子數(shù)目的增多則削弱了分子的穩(wěn)定性。所以鍵級越大，分子越穩(wěn)定。此鍵級計算公式只對簡單分子適用。2、鍵能原子間形成的共價鍵的強度可用鍵斷裂時所需的能量大小來衡量。在雙原子分子中，于100KPa下按下列化學反應計量式使氣態(tài)分子斷裂成氣態(tài)原子所需要的能量叫做鍵解離能。即在多原子分子中斷裂氣態(tài)分子中的某一個鍵，形成兩個“碎片”時所需的能量叫做分子中這個鍵的解離能。使氣態(tài)多原子分子的鍵全部斷裂形成此分子的各組成元素的氣態(tài)原子時所需的能量，叫做該分子的原子化能。Eatm所謂鍵能通常是指在標準狀態(tài)下氣態(tài)分子拆開成氣態(tài)原子時，每種鍵所需能量的平均值。對雙原子分子來說，鍵能就是鍵的解離能，而對多原子分子來說，鍵能和鍵的解離能是不同的。鍵解離能是指解離分子中某一種特定鍵所需的能量，而鍵能是指某種鍵的平均能量，鍵能與原子化能的關(guān)系則是氣態(tài)分子的原子化能等于全部鍵能之和。鍵能是熱力學能的一部分，在化學反應中鍵的破壞或形成，都涉及到系統(tǒng)熱力學能的變化;但若反應中體積功很小，甚至可以忽略時，常用焓變近似的表示熱力學能的變化。,在氣相中鍵,,斷開時的標準摩爾焓變稱為鍵焓，以,H表示，鍵焓,,，1BmB與鍵能近似相等。斷開化學鍵要吸熱，形成化學鍵要放熱。4、鍵長分子中兩個原子核的平衡距離稱為鍵長。單鍵，雙鍵，三鍵的鍵長依次縮短，鍵能依次增大。5、鍵角測定鍵角最主要的手段是通過X射線衍射測定單晶體的結(jié)構(gòu)，同時給出形成單晶體的分的簡稱和鍵角數(shù)據(jù)。6、鍵級，鍵能描述共價鍵強度，鍵長，鍵角描述共價鍵分子的空間構(gòu)型，鍵距與部分電荷描述共價鍵極性，它們都是共價鍵的基本參數(shù)。37有機化學復習總結(jié)一、有機化合物的命名命名是學習有機化學的“語言”，因此，要求學習者必須掌握。有機合物的命名包括俗名、習慣命名、系統(tǒng)命名等方法，要求能對常見有機化合物寫出正確的名稱或根據(jù)名稱寫出結(jié)構(gòu)式或構(gòu)型式。1、俗名及縮寫:要求掌握一些常用俗名所代表的化合物的結(jié)構(gòu)式，如:木醇、甘醇、甘油、石炭酸、蟻酸、水楊醛、水楊酸、氯仿、草酸、苦味酸、肉桂酸、苯酐、甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸、巴豆醛、葡萄糖、果糖等。還應熟悉一些常見的縮寫及商品名稱所代表的化合物，如:RNA、DNA、阿司匹林、福爾馬林、尼古丁等。2、習慣命名法:要求掌握“正、異、新”、“伯、仲、叔、季”等字頭的含義及用法，掌握常見烴基的結(jié)構(gòu)，如:烯丙基、丙烯基、正丙基、異丙基、異丁基、叔丁基、芐基等。3、系統(tǒng)命名法:系統(tǒng)命名法是有機化合物命名的重點，必須熟練掌握各類化合物的命名原則。其中烴類的命名是基礎(chǔ)，幾何異構(gòu)體、光學異構(gòu)體和多官能團化合物的命名是難點，應引起重視。要牢記命名中所遵循的“次序規(guī)則”。4、次序規(guī)則:次序規(guī)則是各種取代基按照優(yōu)先順序排列的規(guī)則(1)原子:原子序數(shù)大的排在前面，同位素質(zhì)量數(shù)大的優(yōu)先。幾種常見原子的優(yōu)先次序為:I>Br>Cl>S>P>O>N>C>H(2)飽和基團:如果第一個原子序數(shù)相同，則比較第二個原子的原子序數(shù)，依次類推。常見的烴基優(yōu)先次序為:(CH3)3C->(CH3)2CH->CH3CH2->CH3-(3)不飽和基團:可看作是與兩個或三個相同的原子相連。不飽和烴基的優(yōu)先次序為:-C?CH>-CH=CH2>(CH3)2CH-次序規(guī)則主要應用于烷烴的系統(tǒng)命名和烯烴中幾何異構(gòu)體的命名烷烴的系統(tǒng)命名:如果在主鏈上連有幾個不同的取代基，則取代基按照“次序規(guī)則”一次列出，優(yōu)先基團后列出。按照次序規(guī)則，烷基的優(yōu)先次序為:叔丁基>異丁基>異丙基>丁基>丙基>乙基>甲基。(1)、幾何異構(gòu)體的命名:烯烴幾何異構(gòu)體的命名包括順、反和Z、E兩種方法。簡單的化合物可以用順反表示，也可以用Z、E表示。用順反表示時，相同的原子或基團在雙鍵碳原子同側(cè)的為順式，反之為反式。如果雙鍵碳原子上所連四個38基團都不相同時，不能用順反表示，只能用Z、E表示。按照“次序規(guī)則”比較兩對基團的優(yōu)先順序，較優(yōu)基團在雙鍵碳原子同側(cè)的為Z型，反之為E型。必須注意，順、反和Z、E是兩種不同的表示方法，不存在必然的內(nèi)在聯(lián)系。有的化合物可以用順反表示，也可以用Z、E表示，順式的不一定是Z型，反式的不一定是E型。例如:CH-CHBr32C=C(反式，Z型)HCH-CH23CH-CHCH323C=C(反式，E型)HCH-CH23脂環(huán)化合物也存在順反異構(gòu)體，兩個取代基在環(huán)平面的同側(cè)為順式，反之為反式。雙官能團化合物的命名:雙官能團和多官能團化合物的命名關(guān)鍵是確定母體。常見的有以下幾種情況:?當鹵素和硝基與其它官能團并存時，把鹵素和硝基作為取代基，其它官能團為母體。?當雙鍵與羥基、羰基、羧基并存時，不以烯烴為母體，而是以醇、醛、酮、羧酸為母體。?當羥基與羰基并存時，以醛、酮為母體。?當羰基與羧基并存時，以羧酸為母體。?當雙鍵與三鍵并存時，應選擇既含有雙鍵又含有三鍵的最長碳鏈為主鏈，編號時給雙鍵或三鍵以盡可能低的數(shù)字，如果雙鍵與三鍵的位次數(shù)相同，則應給雙鍵以最低編號。官能團的優(yōu)先順序:-COOH(羧基)>-SOH(磺酸基)>-COOR(酯基)>-COX3(鹵基甲酰基)>-CONH(氨基甲?；?>-CN(氰基)>-CHO(醛基)>-CO-(羰2基)>-OH(醇羥基)>-OH(酚羥基)>-SH(巰基)>-NH(氨基)>-O-(醚基)>,雙鍵>叁鍵(4)、雜環(huán)化合物的命名由于大部分雜環(huán)母核是由外文名稱音譯而來，所以，一般采用音譯法。要注意取代基的編號。二、有機化合物的基本反應1、加成反應:根據(jù)反應歷程不同分為親電加成、親核加成和游離基加成。(1)、親電加成:由親電試劑的進攻而進行的加成反應。要求掌握不對稱烯烴進行39親電加成反應時所遵循的馬氏規(guī)則，即試劑中帶正電核的部分加到含氫較多的雙鍵碳原子上，而負性部分加到含氫較少的雙鍵碳原子上。烯烴加鹵素、鹵化氫、硫酸、次鹵酸、水，炔烴加鹵素、鹵化氫、水以及共軛雙烯的1，2和1，4加成都是親電加成反應。烯烴進行親電加成反應時，雙鍵上電子云密度越大，反應越容易進行。)、親核加成:由親核試劑進攻而進行的加成反應。要掌握親核試劑的概念、(2親核加成反應的歷程(簡單加成及加成?消除)、不同結(jié)構(gòu)的羰基化合物進行親核加成反應的活性順序及影響反應活性的因素。羰基化合物與氰氫酸、亞硫酸氫鈉、醇、格氏試劑、氨及氨衍生物的加成都是親核加成反應。羰基化合物進行親核加成反應的活性順序為:HCHO>CHCHO>RCHO>CHCHO>CHCOCH>RCOCH>CHCOCH>CHC36533365365OCH65(3)、自由基加成:由自由基引發(fā)而進行的加成反應。烯烴在過氧化物存在下與溴化氫進行的加成是自由基加成。不對稱烯烴與溴化氫進行自由基加成時得到反馬氏規(guī)則的產(chǎn)物，即氫加到含氫較少的雙鍵碳原子上。加成反應除上述三種類型之外，還有不飽和烴的催化氫化，共軛二烯的雙烯合成等。2、消除反應從一個化合物分子中脫去較小分子(如HO、HX、NH)而形23成雙鍵或三鍵的反應叫消除反應。鹵代烴脫鹵化氫和醇脫水是重要的消除反應。(1)、鹵代烴脫鹵化氫:鹵代烴的消除反應是在強堿性條件下進行。不同結(jié)構(gòu)的鹵代烴進行消除反應的活性順序為:三級>二級>一級。要掌握鹵代烴進行消除反應時所遵循的查依采夫