大学化学复习提纲.ppt

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大学化学复习提纲大学化学复习提纲第第1章章物质结构基础物质结构基础1.1原子结构及核外电子的排布原子结构及核外电子的排布1、微观粒子的特性、微观粒子的特性波粒二象性波粒二象性运动的统计性运动的统计性2、波函数、波函数主量子数主量子数n1、2、3决定着决定着副量子数副量子数l=0,1,2.n-1轨道能级轨道能级（角量子数）角量子数）spd.决定轨道形状决定轨道形状磁量子数磁量子数m=-l0.+l=2l+1轨道数目及延伸方向轨道数目及延伸方向自旋量子数自旋量子数ms=+1/2,-1/23、核外电子的排布核外电子的排布轨道能级轨道能级电子在轨道中排列的规则电子在轨道中排列的规则三条原则三条原则原子核外的电子图原子核外的电子图4、元素的周期性、元素的周期性1.2化学键和分子构型化学键和分子构型1、化学键、化学键离子键离子键离子的极化离子的极化共价键共价键价键理论价键理论，杂化轨道理论，杂化轨道理论金属键金属键最密堆积最密堆积2、分子构型、分子构型杂化轨道理论杂化轨道理论SP杂化、杂化、SP2杂化、杂化、SP3杂化、杂化、键键、键键价层电对互斥理论价层电对互斥理论ABn型分子的几何构型型分子的几何构型1.3分子间力和氢键分子间力和氢键色散力色散力诱导力诱导力取向力取向力氢键氢键VanderWaals力力1.4晶体结构晶体结构离子晶体离子晶体分子晶体分子晶体原子晶体原子晶体金属晶体金属晶体混合键型晶体混合键型晶体2.1基本概念基本概念第第2章章化学反应的能量关系化学反应的能量关系系统与环境系统与环境状态状态标准状态标准状态状态函数及状态函数及性质性质强度性质和容量性质强度性质和容量性质状态变化状态变化过程过程只确定于始态与终态，与途径无关只确定于始态与终态，与途径无关2.2热力学第一定理热力学第一定理1、内能、内能U热力学能热力学能系统内部的原子和分子的各种形式能量的总和。

系统内部的原子和分子的各种形式能量的总和。

包括：

分子振动、转动能；包括：

分子振动、转动能；分子内原子的作用能分子内原子的作用能键能；键能；电子的能量；电子的能量；质子运动的平动能；质子运动的平动能；核内粒子间的作用能核内粒子间的作用能核能核能2、热力学第一热力学第一定理定理能量守恒定理能量守恒定理3、焓、焓H大多数过程都伴有大多数过程都伴有P,V变化，故定义：

变化，故定义：

HU+PV同样焓是状态函数，无法获得绝对值，只需求焓变同样焓是状态函数，无法获得绝对值，只需求焓变H.4、焓变焓变H的计算的计算焓变焓变H在数值上等与可逆过程的热效应在数值上等与可逆过程的热效应HQ可可标准生成热标准生成热（焓）（焓），fH标准燃烧热标准燃烧热（焓）（焓），cH标准标准反应反应热热（焓）（焓），rHm5、盖斯定律盖斯定律（Hess）2.3热力学第二定律热力学第二定律过程自发进行的方向和限度过程自发进行的方向和限度1混乱度混乱度与与熵熵SS=kln=Qr/T1）熵的性质熵的性质SgSlSs；S高温物高温物S低温物；低温物；S低压低压S高压；高压；S0（0K，完整晶体）完整晶体）=0；S=ST-S0=ST规定熵（绝对熵规定熵（绝对熵）2）标准摩尔熵标准摩尔熵1mol某纯物质（单质或化合物）在标准压力下的规定熵称为某纯物质（单质或化合物）在标准压力下的规定熵称为标标准摩尔熵准摩尔熵SJ/molK（附录二）附录二）3）标准态下反应的熵变标准态下反应的熵变rS=（S）生成生成-（S）反应反应2、Gibbs函数函数GH-TS自然界的规律：

自发过程总是趋于能量最低、熵最大自然界的规律：

自发过程总是趋于能量最低、熵最大G=H-TS=-Wmax=-Wr（等温方程式）等温方程式）1）标准生成标准生成Gibbs函数变函数变，fG，kJ/mol在标准状态下由指定单质生成在标准状态下由指定单质生成1mol化合物时的化合物时的Gibbs函数变函数变。

规。

规定定P下，下，1mol/L理想溶液中理想溶液中H+的的fH（H+）、）、fG（H+）、）、S（H+）都等于都等于0。

2）化学反应的化学反应的Gibbs函数变函数变rGmT=（fG）生成生成-（fG）反应反应=rHmT-TrSmTrHm298-TrSm298rGmT=rGmT+2.303RTlgJ3）Gibbs函数判据函数判据1.判断反应的方向和限度判断反应的方向和限度2.判断物质的稳定性判断物质的稳定性3.估计反应进行的温度估计反应进行的温度V，U，H，S，G等都是容量性质的状态函数等都是容量性质的状态函数,与化学反方程式的写法有关，或与体系的大小有关与化学反方程式的写法有关，或与体系的大小有关。

第第3章章化学平衡和化学反应速率化学平衡和化学反应速率3.1、化学平衡、化学平衡Dalton分压定律。

分压定律。

化学平衡的特点化学平衡的特点则：

则：

K取决于物质属性和温度取决于物质属性和温度注意注意J,K的表达式的表达式,对于反应对于反应K也是容量性质，注意不同反应方程的也是容量性质，注意不同反应方程的K的关系的关系化学反应的判据化学反应的判据rGmT在标准状态下在标准状态下rGmTrGmT也可为判据也可为判据化学平衡的移动化学平衡的移动LeChatelier原理原理浓度对化学平衡的影响浓度对化学平衡的影响压力对化学平衡的影响压力对化学平衡的影响温度对化学平衡的影响温度对化学平衡的影响VantHoff方程式方程式与化学平衡相关的计算与化学平衡相关的计算J3.2、化学反应速率、化学反应速率化学反应速率的表示化学反应速率的表示反应进度反应进度影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素n浓度对化学反应速率的影响浓度对化学反应速率的影响基元反应基元反应除零级反应外，反应速率随浓度除零级反应外，反应速率随浓度的增大而增大的增大而增大质量作用定律质量作用定律一级反应一级反应半衰期半衰期反应级数反应级数n温度对化学反应速率的影响温度对化学反应速率的影响加热是最常用的提高反应速率的有效方法。

加热是最常用的提高反应速率的有效方法。

阿仑尼乌斯阿仑尼乌斯（Arrhenius）公式公式或或n催化剂对化学反应速率的影响催化剂对化学反应速率的影响第第4章章溶液溶液4.1单相离子平衡单相离子平衡1、稀溶液稀溶液的的通性通性（依数性）（依数性）只只取决于溶质的粒子数取决于溶质的粒子数蒸气压下降蒸气压下降拉乌尔定理拉乌尔定理P=X1P*=（1-X2）P*P=X2P*亨利定律亨利定律沸点升高沸点升高凝固点下降凝固点下降具有一定的渗透压具有一定的渗透压=cRT2、水的离解和溶液的水的离解和溶液的pH值值水的离子积水的离子积溶液的溶液的PH值值3、单相离子平衡、单相离子平衡Ka（Kb）的含义及相关计算的含义及相关计算C（H+）同离子效应同离子效应缓冲溶液缓冲溶液4.2多相离子平衡多相离子平衡n1溶度积溶度积AmBn（S）mAn（aq）nBm（aq）n2溶度积溶度积与溶解度与溶解度S的关系的关系3、溶度积规则、溶度积规则比较比较J与与KSP的大小的大小4、溶度积的应用、溶度积的应用沉淀的生成、沉淀的溶解、沉淀的转化沉淀的生成、沉淀的溶解、沉淀的转化4.3配位平衡配位平衡1.基本概念基本概念配合物的配合物的组成组成配合物的命名配合物的命名2.配离子的离解平衡配离子的离解平衡Ag（NH3）2Ag2NH3K不不=K不不1.K不不2Ag2NH3Ag（NH）2K稳稳=K稳稳1.K稳稳2=n3.配合物的应用配合物的应用第第5章章电化学基础电化学基础1、氧化数、氧化数,氧化环原反应的配平氧化环原反应的配平,半反应半反应,还原电对还原电对.2、电极、电极电极的类型电极的类型组成，符号组成，符号电极电势电极电势a氧化态氧化态+neb还原态还原态标准电极电势标准电极电势标准氢电极电势标准氢电极电势电极反应电极反应半电池反应半电池反应3、原电池、原电池原电池的组成，原电池符号，原电池两极上的反应原电池的组成，原电池符号，原电池两极上的反应原电池电动势原电池电动势写出电池反应写出电池反应,将氧化还原反应转换成原电池将氧化还原反应转换成原电池E=E+E-+lg0.0592Ox1aRed2bnRed1cOx2da氧化态+neb还原态则有E=E-Ln=E-Lg或E=E-Lg0.0592n还原态b氧化态aRTnF还原态b氧化态a0.0592n生成物b反应物a能斯特方程能斯特方程4、原电池热力学、原电池热力学对于电池反应：

对于电池反应：

对于电极反应对于电极反应：

Gm=-nFEGm=-nFE又由于又由于Gm=-RTLnK5、电解与电化学技术电解与电化学技术电解装置，两极上的反应及电解产物（考虑电极材电解装置，两极上的反应及电解产物（考虑电极材料，不考虑超电压。

）料，不考虑超电压。

）6、金属腐蚀与防护金属腐蚀与防护电化学腐蚀的类型电化学腐蚀的类型析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀金属防腐的方法金属防腐的方法