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1、南理工无机化学核心考点基础知识点框架梳理及其解析无机化学核心考点基础知识点框架梳理及其解析第一章气体1.1 理想气体状态方程式理想气体状态方程式及其应用L2气体的分压定律分压定律与应用支(标号是考试重点)本章包括四个小节,理想气体状态方程式,气体混合物,气体分子运动论,真实气体。其中前两个小节是考试的重点,理想气体状态方程式及应用,分压定律及应用。后两小节基本不考在复习每一个知识点的过程中,首先要了解知识点,熟悉教材内容、分析教材例题,并注意应用条件,最后再通过本讲义如下内容对应的例题,从分析、解题、注意易错点到完成老师布置的作业完成相应知识点的掌握过程知识点一理想气体状态方程P V n R
2、T各物理量的单位:压 力 P-P a;体积V-d m;气体摩尔数n-m o l;气体常数R-8.3 1 4 J.m o l-1.KT;绝对温 度 T-K .如在标况下1 摩尔气体,压力,温度,体积一般有如下关系P=1 0 1 3 2 5 P a;V=2 2.4 d m;T=2 7 3.1 5 k;从中可以算出:R=P V/n T=1 0 1 3 2 5*2 2.4 /1*2 7 3.1 5=8.3 1 4 J.m o l-1.K-l .3 3知识点二分压定律一个容器内有几种混合气体,相互间不发生化学反应的条件下,总压强P总与各种气体的分压P i 之间有如下关系:P 总=P l +P 2 +P
3、3 +.+P n对于理想气体,容易得证:n总=n l +n 2 +n 3 +.+n n左 边:P总=n总 R T/V右 边=n l*R T/V +n 2*R T/V+n n*R T/V=n l+n 2+.+n n *R T/V=n总*R T/V =左 边例题:某容器中含有N H 3、02、N 2 等气体的混合物。取样分析后,其中n(N H 3)=0.3 2 0 m o l,n(0 2)=0.1 8 0 m o b n(N 2)=0.7 0 0 m o l 混合气体的总压 p=1 3 3.O k P a。试计算各组分气体的分压解:n=n(N H 3)+n(O 2)+n (N 2)=0.3 2 0
4、 m o l+0.1 8 0 m o l+0.7 0 0 m o l=1.2 0 0 m o l0.3 2 0 b 1.2 0 00.3 2 0 =x l 3 3.O k P a 1.2 0 0 b (N H 3)=3 5.5 k P aP(0 2)n(0 2)p n O.1 8 0 x 3 5.5 k P a 0.3 2 0=2 0 k P ap(N 2)p p(N H 3)p(o 2)=(1 3 3.0-3 5.5-2 0)k P a=7 5.5 k P a总结这一章知识点比较简单,先熟悉课本,把例题弄明白,再分别做两道课后习题巩固一下看课本例题l2f 1-3,1-4课后习题做1,3,9,
5、1 2第二章热化学 2.1 热力学的术语和基本概念 2.2 热力学第一定律 热力学第一定律、焰变和热化学方程式、H e s s 定律知识点一 学习本章首先注意几个基本概念 系统(封闭系统,敞开系统,隔离系统),环境,状态 过 程(定温过程,定压过程,定容过程),相,反应进度知识点二热力学第一定律 L热和功的概念与比较 2.热力学第一定律对于封闭系统热力学第一定律为:U Q V3.焰与焙变在定压过程中焰 H U p V状态函数焙变 H H 2 H l Q p H吸 热 反 应 1 1 0,放 热 反 应 I K O 4.热化学方程式书写原则(看课本)5.标准摩尔生成焰 在温度T 下,由参考状态单
6、质生成物质B(vB=+l)的标准摩尔熔变,称为物质B 的标准摩尔生成烙 标准摩尔燃烧焰 在温度T 下,物 质 B(vB=-1)完全氧化成指定产物时的标准摩尔焰变,称为物质B的标准摩尔燃烧焰6 Hess定律化学反应不管是一步完成还是分几步完成,其反应热总是相同的例:已知298.15K下,反应:(1)C(s)02(g)C02(g)rHm(l)=-393.5kJ/mol(2)C0(s)02(g)C02(g)2计 算 298.15K下,CO的标准摩尔生成焰1 应用:1.利用方程式组合计算 总结,看课本例题2 T,22,课后习题做2,3,8,11,21 这一章中h ess定律比较重要,考的几率比较大,要
7、熟练掌握,会计算。第三章 化学动力学基础3.1 反应速率的概念3.2 浓度对化学反应速率的影响化学反应速率方程式及实验确定方法、3.3 温度对反应速率的影响A rrhenius方程式及应用3.4反应速率理论碰撞理论与活化能、基元反应3.5催化剂与催化作用知识点一 1.定容反应的反应速率 2.平均速率与瞬时速率的概念,表达式知识点二 1.化学反应速率方程式2.浓度与时间的定量关系半衰期当反应物A的转化率为50%时所需的反应时间称为半衰期,用tl/2表示。对于一级反应,其半衰期为:lnctl/2c ktl/2,因c 1tl/202c0ln20.6931 则 In ktl/2 tl/2 kk2知识点
8、三反应速率方程影响反应速率的因素有两个:k与温度有关,T增大,一 般k也增大,但k、T不是线性关系。Arrhenius方程:k kOexp(Ea/RT)k0一指前参量Ea实验活化能,单位为kJ2moi-1E a 对数形式:I n k I n k O R T直线的斜率为E a-R为直线关系,直线的截距为I n k O 1 显 然 I n k T由 A r r h e n i u s 方程可定义E a:E a d l n k 2 d l n k 则 E a R T 2 d T d T R TA r r h e n i u s 方程式的应用1 .已知 T l k l,T 2 k 2,求 E aT T
9、 1 时,I n k l I n k O E a/R T lT T 2 时,l n k 2 l n k T 2 0 E a/R 两式相减,整理得到:k 2 E a 1 1 I nk l R T 1 T 2活化能的数量级在4 0 4 0 0 k J m o l-1 ,多数为6 0 2 50 k J m o l-12 .由 E a 计算反应速率常数例题:2 N 2 0 5(g)2 N 2 O 4 (g)+0 2(g)已知:T l=2 9 8.1 5K,k l=0.4 6 93 1 0-4 s-lT=3 1 8.1 5K,k=6.2 9 3 1 0-4 s T 2 2求:E a 及 3 3 及1 5
10、K 时的k 3.T T k 2 1 2 解:E a R i n 1 0 2 k J m o l-l T 2 T l k lk 3 E a 1 1 I nk l R T 1 T 3k 3 6.1 2 1 0 3 s 1知识点四 1.理解碰撞理论的概念 2.过渡态理论含义及意义 3.活化能总结 这章知识点比较重要,Arrhenius方程的应用是重点。这章的例题都要仔细做一遍 课后习题做3,5,7,11,16,17*第 四 章 化 学 平 衡 嫡 和Gibbs函 数4.1标准平衡常数标准平衡常数表达式 4.2标准平衡的应用十 判断反应程度、预测反应方向、计算平衡组成4.3化学平衡的移动Le Chat
11、elier原理*4.4自发变化和嫡嫡的概念与物质嫡的特点 化学反应嫡变的计算 4.5 Gibbs函 数Gibbs函数变判据、标准摩尔生成Gibbs函数、Gibbs函数与化学平衡支知识点一化学平衡在可逆反应中,正反应和逆反应的速率相等时反应物和生成物的浓度不再随时间而改变的状态称为化学平衡。如:C0(g)+H20(g)=C02(g)+H2(g)正逆反应达到动态平衡,即:v正=v逆就可以说该反应已经达到化学平衡了。平衡常数一、经验平衡常数对任一可逆反应aA +bB =g G +hH在一定温度下达到平衡时,体系中各物质的浓度间有如下关系:G g H h/A a B b=K浓度单位用摩尔浓度时,该常数
12、用K c表示aA +bB =g G +hHg hcG cH K c abcA cB c 均为平衡时的浓度气相反应时,平衡浓度也可以用各气体分压表示;此时平衡常数为K pg hpG pH K p abpA pB根据理想气体分压与浓度的关系:p=n RT/V=cRTK p=K c(RT)An标准平衡常数K 0平衡常数表达式中各项浓度用相对浓度表示,此时的常数即为标准平衡常数。相对浓度:ci/c。,pi/po 与标态值比 C 0 2 H 2 K c C O H 2 0(pG pA p p)ag pH pB hp bP)平衡常数表达式中各项浓度用相对浓度表示,此时的常数即为标准平衡常数。相对浓度:ci
13、/c0,pi/po 一 与标态值比知识点二1判断反应的程度K愈大,反应进行得愈完全;K愈小,反应进行得愈不完全;K不太大也不太小(如1 0-3 K 1 0 3),反应物部分地转化为生成物。2预测反应的方向反应商aA (g)+bB(aq)+cC(s)xX(g)+yY(aq)+zZ(l)对于一般的化学反应:任意状态下:pi(X)/p x ci(Y)/c yJ pi (A)/p a ci(B)/c b反应商判据:J K反应逆向进行知识点三1浓度对化学平衡的影响化学平衡的移动:当外界条件改变时,化学反应从一种平衡状态转变到另一种平衡状态的过程。对于溶液中的化学反应,平衡时,J =K当 c(反应物)增大
14、或c(生成物)减小时,J K平衡向逆向移动。例 题:反 应 C O(g)+H 2 0(g)-C 0 2(g)+H 2(g)某温度下达到平衡时。C O =H 2 0 =0.0 0 5 C 0 2 =H 2 =0.0 1 5 向平衡体系中加 H 2 0(g),使 H 2 0 =l m o l/m l,判断平衡移动的方向,并求重新平衡时C0的转化率 C 0 2 H 2 解:K c C O H 2 0(0.0 1 5 m o l dm 3)2(0.0 0 5 m o l dm 3)2K c 9平衡因浓度的改变而被破坏时,Q c 发生变化若 从 C 0 =0.0 2 算起,第一次平衡时,转 化 率 为
15、7 5%,第二次平2压力对化学平衡的影响部分物种分压的变化如果保持温度、体积不变,增大反应物的分压或减小生成物的分压,使 J减小,导致J K ,平衡向逆向移动。体积改变引起压力的变化对于气体分子数增加的反应,2 B 0,x S B 1,J K ,平衡向逆向移动,即向气体分子数减小的方向移动。0.0 1 5 0.0 0 4 9 5 转化率 1 0 0%9 9.7 5%0.0 2 衡时对于反应前后气体分子数不变的反应,X B =0,x B =1,J =K ,平衡不移动。对于气体分子数减小的反应,B 0,即向气体分子数减小的方向移动。S B 1,J Z n2+(a q)+Cu分为两个半反应:氧化半反
16、应Z n-Z n2+(a q)+2 e还原半反应Cu2+(a q)+2 e-Cu 电池负极(一)输出电子,即失电子的反应(一)Z n fZ n2+(a q)+2 e 电池正极(+)得到电子的反应(+)Cu2+(a q)+2 e f Cu两个电极反应相加就是电池反应几种不同电极的表示氧化态还原态均为溶液:F e 3+e-=F e 2+要加惰性电极,如P t,C 等:P t|F e 2+,F e 3+有气体参与反应:2 H+2 e-=H 2也要加惰性电极:(P t)H 2|H+(c)有沉淀参与反应:AgCl+e-=Ag+Cl Ag|AgCl,Cl (c)原电池的最大功与G i b b s函数电功(
17、J)=电量(CT 电势差(V)W m a x Z F E M Fr G m W m a x电池反应:G Z F Er m M FE M F 电 动 势(V)F 法拉第常数 96 4 85 (C2m o l-1)Z 电池反应中转移的电子的物质的量标准状态:知识点三2.其它常用的参比电极甘汞电极:H g2 C1 2(s)+2 e=2 H g(D+2 C1-2 98K 时:。H g2 c 1 2 /H g=O.2 80 1 V饱和(K C1 溶液)甘汞电极:H g2 C1 2 /H g=0.2 4 1 2 V 0.1 M K C1:H g2 C1 2/H g=0.3 3 3 7 V氯化银电极:AgC
18、l (s)+e=Ag(s)+Cl 标准态时:c Cl-=l.0 0 AgCl /Ag=0.2 2 2 3V3.电极电势的测定知识点四电池电势和电极电势的应用一、氧化还原能力的大小顺序氧 化 型+ne =还原型。值越大,电对氧化型氧化能力越强;同理。值越小,电对还原能力越强。如:0 M nO4-/M n2+=1.5 1 V o F e 3+/F e 2+=0.7 7 Vo Cu2+/Cu=0.3 4 V 0 S n4+/S n2+=0.1 5 4 V0 C1 2/C1-=1.3 6 V 0 I2/I-=0.5 4 V 0 Z n2+/Z n=-O.7 6 2氧化能力:M n0 4-C1 2 F
19、e 3+I2 Cu2+S n4+Z n2+还原能力:M n2+Cl-F e 2+I-Cu S n2+Z n二、氧化还原反应方向判断反应方向性:Ar G (还原剂)此时,E=正 极 一 负 极 0 ,这 样 r G=-nF E 0 C1 2/C1-=1.3 6 反应可自发三 确定氧化还原反应进行的限度四元素电势图1 .判断歧化反应能否发生2 .计算电对的电极电势总结第七章与前两章一样,都是比较重要的章节,涉及到的计算题重点很多,几乎每一小节都是考试的重点,五六七这三章要结合起来看,结合考的几率很大。课本例题看 7-2,7-3,7-4,7-5,7-6,7-7,7-9,7-1 1,7-1 2,7-1
20、 3,7-1 4课后习题做 4,5,6,1 1,1 3,1 4,1 6,1 9,2 0,2 1,2 3*第八章原子结构8.1 氢原子结构氢原子光谱和Bo hr 理论、电子的波粒二象性、量子数氢原子的基态和激发态8.2多电子原子结构多电子原子轨道能级、核外电子排布8.3元素周期律原子的电子层结构和元素周期系、元素性质的周期性.知识点 氢原子光谱 Bohr 理论及三点假设 电子的波粒二象性四个量子数主量子数nn=l,2,3,.角量子数1=0,1,2,.n-1 磁 量 子 数 mm=+l,.,1 自 旋 量 子 数 m sllm s ,m s 2 2主量子数n:与电子能量有关,对于氢原子,电子能量唯
21、一决定于n;2.17 9 10 18E J 2 n不同的n 值,对应于不同的电子层:12 3 4 5-K L M N 0-角量子数1:1 的 取 值 0,1,2,3 n-1对 应 着 s,p,d,f-.(亚层)1 决定了 W的角度函数的形状。磁量子数m:m可 取 0,1,2 1;其值决定了 W角度函数的空间取向知识点二核外电子排布核外电子分布三规则:最低能量原理电子在核外排列应尽先分布在低能级轨道上,使整个原子系统能量最低。,Pa uli不相容原理每个原子轨道中最多容纳两个自旋方式相反的电子。,Hund 规则在 n 和 1 相同的轨道上分布的电子,揩尽可能分占m值不同的轨道,且自旋平行。N:l
22、s 2 2 s 2 2 p3Z =2 6 Fe:ls 2 2 s 2 2 p6 3 s 2 3 p6 3 d 6 4 s 2半满全满规则:当轨道处于全满、半满时,原子较稳定。Z 2 4 Cr:I s 2 2 s 2 2 p6 3 s 2 3 p6 3 d 5 4 s lAr 3 d 5 4 s lZ 2 9 Cu:ls 2 2 s 2 2 p6 3 s 2 3 p6 3 d l04 s lAr 3 d l04 s l Ar 称为原子芯知识点三元素周期律:元素以及由它形成的单质和化合物的性质,随着元素的原子序数(核电荷数)的依次递增,呈现周期性的变化元素周期表(长表)周期号数等于电子层数。各 周
23、期元素的数目等于相应能级组中原子轨道所能容纳的电子总数。主族元素的族号数等于原子最外层电子数 元素的分区和族1)S区:,最后的电子填在ns 上,包 括 I A I I A,属于活泼金属,为碱金属和碱土金属;2)p 区:,最后的电子填在np上,包 括 I H A-V H A 以 及 0 族元素,为非金属和少数金属;3)d区:,最后的电子填在(n-l)d 上,包 括 HI B-V I I B以及V I H 族元素,为过渡金属;4)d s 区:,(n-l)d 全充满,最后的电子填在ns 上,包 括 I B-H B,过渡金属(d 和 d s区金属合起来,为过渡金属);5)f 区:,包括锢系和婀系元素,
24、称为内过渡元素或内过渡系.量子数,电子层,电子亚层之间的关系每个电子层最多容纳的电子数2 8 18 2 n 2 主 量 子 数 n 1 2 3 4电 子 层 K L M N角 量 子 数 1 0 12 3电子亚层s p d f 每个亚层中轨道数目1 3 5 7每个亚层最多容纳电子数2 6 10 14原 子 半 径(r)共价半径金属半径v a n d er W a a ls 半径主族元素:从 左到右r减小;上 到 下 r增大。过渡元素:从左到右r缓慢减小;从上到下r略有增大。电离能基态气体原子失去电子成为带一个正电荷的气态正离子所需要的能量称为第一电离能,用 I 1 表示。E(g)E+(g)+e
25、-I 1由+1价气态正离子失去电子成为带+2价气态正离子所需要的能量称为第二电离能,用 I 2 表示E+(g)E 2+(g)+e-I 2例如:L i (g)e L i 2(g)12 729 8.I k J m o l 1L i 2(g)e L i 3(g)13 11815k J m o l 1同一周期:主族元素从I A 到卤素,Z*增大,r减小,I增大。其 中 IA 的 I I 最小,稀有气体的I I 最大;长周期中部(过渡元素),电子依次加到次外层,Z*增加不多,r减小缓慢,I略有增加N、P、As、S b,B e、M g 电离能较大半满,全满。同一主族:从上到下,最外层电子数相同;Z*增加不
26、多,r增大为主要因素,核对外层电子引力依次减弱,电子易失去,I依次变小。电子亲和能元素的气态原子在基态时获得一.个电子成为一价气态负离子所放出的能量称为电子亲和能。当负一价离子再获得电子时要克服负电荷之间的排斥力,因此要吸收能量。例如0(g)+e-0-(g)Al =-140.0 k J .m o 1-10-(g)+e-02-(g)A2=844.2 k J .m o l-1电子亲和能的大小变化的周期性规律如下图:同一周期:从左到右,Z*增大,r减小,最外层电子数依次增多,趋向于结合电子形成 8 电子结构,A 的负值增大。卤素的A 呈现最大负值,H A 为正值,稀有气体的A 为最大正值。同一主族:
27、从上到下,规律不很明显,大部分的A 负值变小。特例:A(N)为正值,是P区元素中除稀有气体外唯一的正值。A 的最大负值不出现在F原子而是C1 原子。电负性原子在分子中吸引电子的能力称为元素的电负性,用 表 示。电负性的标度有多种,常见的有M u l l i k en 标度(标度(M ),P a u l i n g)。p)和 Al I r ed-R o cho w 标度(AR电负性标度不同,数据不同,但在周期系中变化规律是一致的。电负性可以综合衡量各种元素的金属性和非金属性。同一周期从左到右电负性依次增大;同一主族从上到下电负性依次变小,F元素为3.9 8,非金属性最强。总结 这一章内容比较繁琐
28、,要理解,选择,填空出的比较多,记忆的东西比较多 课后习题做 5,10,11,12,14,15,16,19 第九章分子结构 9.1 价键理论 共价键的本质与特点、共价键的键型、杂化轨道理论 9.2 价层电子对互斥理论 9.3 分子轨道理论 9.4 键参数知识点一共价键的键型1.。键:原子轨道沿核间联线方向进行同号重叠(头碰头)。2 .J t 键:两原子轨道垂直核间联线并相互平行进行同号重叠(肩并肩)o 杂化轨道基本要点:成键时能级相近的价电子轨道混合杂化,形成新的价电子轨道杂化轨道。杂化前后轨道数目不变。杂化后轨道伸展方向,形状发生改变。1.sp3 杂化C H4 的空间构型为正四面体2 .sp
29、2 杂化4 .不等性sp3 杂化N H3HN H 1 0 7 o 1 8 小结:杂化轨道的类型与分子的空间构型知识点二价层电子对互斥理论基本要点 分子或离子的空间构型与中心原子的价层电子对数目有关。价层电子对=。键电子对+孤对电子对(V P)(o B P)(LP)价层电子对尽可能远离,以使斥力最小。LP-LP LP-B P B P-B P推断分子或离子的空间构型的具体步骤:确定中心原子的价层电子对数,以 A Xm 为 例(A 一 中心原子,X一配 位 原 子):V P=1/2 A 的价电子数+X提供的价电子数土离子电荷数()原则:A的价电子数=主族序数;配体X:H 和卤素每个原子各提供一个价电
30、子,氧与硫不提供价电子;正离子应减去电荷数,负离子应加上电荷数。例:V P()=(6+430+2)=4确定中心原子的孤对电子对数,推断分子的空间构型。LP=0:分子的空间构型=电子对的空间构型例如知识点三分子轨道:是以多个原子核为中心构成的多中心轨道,分子知识点二S c h r o d i n g e r 方程的解。可以采取原子轨道线性组合的方法求得分子轨道的波函数。例如:A+B-A B 甲I C a W a C b W b甲 C a W a C b 甲b式中:W a,Wb一原子轨道中一成键分子轨道;甲 一反键分子轨道。C,C 一系数,表示原子轨道对分子轨道的贡献程度。1 键 级 B.0 (成
31、键电子数 反键电子数2总结 这章同第八章一样也是选择,填空考试的重点,重在理解,不要死记硬背。课后习题做2,3,5,6,8,1 4第十章固体结构1 0.1 晶体结构和类型1 0.2金 属 晶 体 1 0.3 离子晶体离子晶体结构、晶格能、离子极化*1 0.4分子晶体分子的偶极矩和极化率、分子间的吸引作用、氢键 知识点1 .晶胞:晶体的最小重复单元,通过晶胞在空间平移无隙地堆砌而成晶体2.立方晶系分为简单立方、体心立方和面心立方三种型式晶体类型知识点二1.三种典型的离子晶体N a Cl 型晶格:面心立方配位比:6:6 晶胞中离子的个数1 N a:1 2 1 4 个 4CsCl 型 1 1 C1
32、:8 6 4 个 8 2晶格简单立方配位比:8:8 晶胞中离子的个数1-C1:8 1 个 Cs:1 个 8Z n S 型(立方型)晶格:面心立方配位比:4:4 晶胞中离子的个数Z n2 1 1 2-S:6 8 4 个:4 个2 8影响晶格能的因素离子的电荷(晶体类型相同时)Z t ,U t例:U(N a Cl)U(Ca O)晶体的结构类型离子电子层结构类型1.离子的极化率(a)一般规律 离 子 半 径 r:r愈 大,a愈大。如 a:L i+N a+K+Rb+Cs+;F-Cl-Br-a (M g 2+)离 子 电 荷:负离子电荷多的极化率大。如:a (S 2-)a (C1-)离子的电子层构型:(
33、1 8+2)e-,1 8 e-9-1 7e-8 e-如:a (Cd 2+)a (Ca 2+);a (Cu+)a (N a+)r/pm 9 7 9 9 9 6 9 52.离子极化力(f )一般规律:离子半径r:r 小者,极化力大。离子电荷:电荷多者,极化力大。离子的外层电子构型:f :(1 8+2)e-1 8 e-9-1 7e-8 e-当正负离子混合在一起时,着重考虑正离子的极化力,负离子的极化率,但 是 1 8 e 构型的正离子(Ag+,Cd 2+等)也要考虑其变形性。3.离子极化的结果 键 型 过 渡(离子键向共价键过渡)如:Ag F Ag Cl Ag Br Ag l晶型改变Ag Cl Ag
34、 Br Ag lr+/r-0.69 5 0.63 0.5 8理论上晶型N a Cl N a Cl N a Cl实际上晶型N a Cl N a Cl Z n S配 位 数 6 6 4性质改变例如;溶 解 度 Ag Cl Ag Br Ag I N a CI 易溶于水,CuCl 难溶于水知识点三分子的偶极矩和极化率-分子的偶极矩(口):用于定量地表示极性分子的极性大小式 中 q 为极上所带电量,1为偶极长度极性分子非极性分子M =0 口 N 0双原子分子:异核:HX同 核 H 2多原子分子03 (V 字形)分子的偶极矩与键矩的关系:极性键构成的双原子分子:分子偶极矩=键矩多原子分子的偶极矩=键矩的矢
35、量和,例 如:u(SF6)=0,键矩互相抵消,N (1120)0,键矩未能抵消2.分子的极化率:用于定量地表示分子的变形性大小。分子的变形性大小指的是正电中心与负电中心发生位移(由重合变不重合,由偶极长度小变偶极长度大)。影响分子变形性大小的因素外因:外加电场愈强,分子变形愈厉害;内因:分子愈大,分子变形愈厉害。3 .分子间具有吸引作用的根本原因:任何分子都有正、负电中心;任何分子都有变形的性能。1.色散作用(色散力)由于瞬时偶极而产生的分子间相互作用色散力与分子极化率有关。a 大,色散力大2.诱导作用(诱导力):由于诱导偶极而产生的分子间相互作用决定诱导作用强弱的因素:极性分子的偶极矩:q
36、1 U 愈大,诱导作用愈强。非极性分子的极化率:a 愈大,诱导作用愈强3.取向作用(趋向力):两个固有偶极间存在的同极相斥、异极相吸的定向作用称为取向作用。两个极性分子相互靠近时,由于同极相斥、异极相吸,分子发生转动,并按异极相邻状态取向,分子进一步相互靠近。3 .总 结4 .本章节知识点相对较少,重点也不是很多,课件把重点都做的比较详细,相对容易一些5 .课后习题做 8,9,10,11,13,15,16*第十 一 章 配合物结构6.11.1配合物的空间构型和磁性7.11.2 配合物的化学键理论8.价键理论、晶体场理论配合物的空间构型知识点一配合物的空间构型配合物分子或离子的空间构型与配位数的
37、多少密切相关知识点二价键理论1.价键理论的要点:(1)形成体(M):有空轨道配位体(L):有孤对电子二者形成配位键M L(2)形成体(中心离子)采用杂化轨道成键(3)杂化方式与空间构型有关2.配 位 数 为 2 的配合物 A g(N H 3)2+的空间构型为直线形,i i=O3.配位数为4的配合物 B e X 4 2-的空间构型为四面体 N i (C N)4 2-的空间构型为平面正方形,u =09.4.配位数为6的配合物10.这类配合物绝大多数是八面体构型,形成体可能采取d 2sp3或 sp3 d 2 杂化轨道成键。11.例如:F e(C N)6 3-,U =2.4 B.M.12.内轨配键,以
38、内轨配键形成的配合物叫内轨型配合物13 .例如:F e F 6 3-,u =5.9 0B.M.同一中心离子的内轨型配合物比外轨型配合物稳定。对价键理论的评价:很好地解释了配合物的空间构型、磁性、稳定性,直观明了。无法解释配合物的颜色(吸收光谱)。无法解释配合物的稳定性随M n+的 d电子数目的多少而变化。F e 3+的外轨配合物动用了高能量的4 d 轨道似乎不大可能O晶体场理论1.晶体场理论的基本要点在配合物中,中心离子M处于带电的配位体L形成的静电场中,二者完全靠静电作用结合在一起;晶体场对M的 d电子产生排斥作用,使 M的 d轨道发生能级分裂;分裂类型与化合物的空间构型有关;晶体场相同,L
39、不同,分裂程度也不同2.八面体场中中心离子d轨道的分裂在八面体型的配合物中,6个配位体分别占据八面体的6个顶点,由此产生的静电场叫做八面体场。八面体场中d轨道与配体间的作用:八面体场中d轨道能级分裂八面体场球形场总结14 .这一章知识点不多,考的概率却很大,所以不应该轻视,像配合物空间结构,化学键理论,晶体场都是常考的知识点,认真准备。15 .课后习题做 2,4,6,7,8,10,11*第 十 二 章 s 区元素16.12.1 s 区元素概述17.12.2 s 区元素的单质18.12.3 s 区元素的化合物支19.12.4锂、被的特殊性、对角线规则知识点一s 区元素概述碱金属(I A ):ns
40、lL i,N a,K,R b,C s,F r碱土金属(H A ):ns2B e,M g,C a,S r,B a,R a都是活泼金属。通性易与H 2直接化合成M H、M H 2离子型化合物;与 02形成正常氧化物、过氧化物、超氧化物:易与H 2 0反应(除Be、M g外),与非金属作用形成相应的化合物2 0 .单质的物理性质2 1 .单质的化学性质2 2 .单质的焰色反应知识点二1氢化物s区元素的单质(除Be、M g外)均能与氢形成离子型氢化物1.均为白色晶体,热稳定性差Li H Na H KH Rb H Cs H Na Cl-9 0.4 -5 7.3-5 7.7 -5 4.3 -4 9.3 -
41、4 4 12 .还原性强2 .2 3 V)(2/H)钛的冶炼2 Li l l Ti O 2Ti 2 Li O H 4 Na H Ti C1 4Ti 4 Na Cl 2 1 1 2剧烈水解MH H2 0MO H H2(g)Ca H2 2 H2 0Ca(0 H)2 2 H2(g)3 .形成配位氢化物(无水)乙 醛 铝 氢 化 锂4 Li l l A1 C1 3Li Al H4 3 Li Cl受潮时强烈水解Li Al H4 4 H2 0Li O H Al (O H)3 4 H2 2 氧化物1.形成三类氧化物正常氧化物(0 2-)过氧化物(0 2 2-)超氧化物(0 2-)稳定性:2 .制备直接2 N
42、a 0 2 Na 2 0 2K 0 2 K0 2间接Na 2 0 2 2 Na2 Na 2 02 KN0 3 1 0 K6 K2 0 N2MC0 3 MO C0 2(g)3 .化学性质与 H2 0 的作用Li Cs 剧烈程度I M2 0 1 1 2 02 M0 I1 0 2-0 2-0 2 2-与 C0 2 的作用I M2 0 1 1 2 02 M0 I1Na 2 0 2 2 H2 02 Na O H H2 0 22 K0 2 2 H2 02 K0 H H2 0 2 0 23氢氧化物Li 2 0 C0 2Li 2 C0 32 Na 2 0 2 2 C0 22 Na 2 C0 3 0 2 (g)
43、4 K0 2 2 C0 22 K2 C0 3 3 0 2(g)碱金属和碱土金属的氢氧化物都是白色固体易吸水而潮解MO H易溶于水,放热。碱土金属溶解度(2 0 C)总结2 3 .从这一章开始,需要记忆的内容比较多,要找出规律性,要详细地做好笔记,选择,简答考的比较多2 4 .课后习题做3,4,9,1 2,1 3,1 5-第十 三 章 p区元素(一)1 3.1 p区元素概述1 3.2硼族元素硼族元素概述、硼族元素的单质、硼的化合物、铝的化合物 1 3.3 碳族元素碳族元素概述、碳族元素的单质、碳的化合物、硅的化合物、锡、铅的化合物 知识点一硼族元素 n s n p 2 1 B Al Ga In
44、T1+3 +3 +3 (+1)+1 +3 +1(+3)电负性 2.0 4 1.6 1 1.8 1 1.7 8 1.6 2 2.0 4(H 2.1 8)+3是特殊的价,一般是最稳定的,但是,从元素电位图上看出:T1 3+_ 1.2 5 _ Tl+_0.3 3 6 T1I _ 1.3 6 _ T1 C1 _-O.5 5 7 I说明门3+有强的氧化性。因为有6 S2 因素B 与 Si 有点相似(斜对角规则)B-B Si-Si 没有CC 键强,但 B-0、Si-0 键强度大,键能高B 在自然界的存在形式:Na 2 B4 0 7 1 0 1 1 2 0、H3 BO 3.Bn Hn+4、Bn Hn+6 硼
45、烷,早期高能燃料B2 H6+3 0 2-B2 0 3+3 H2 0 A H=-2 1 6 6 KJm o l-l(注:B2 H6是气体,有毒,有爆炸性,能燃烧)C2 H6+0 2-C0 2+1 1 2 0 A H=-1 5 5 9 KJ*m o l-l除硼以外,均为金属硼的化合物2 5.硼烷的性质1.硼的氢化物硼烷分类:Bn Hn+4 和 Bn Hn+6例:B2 H6 B4 H1 0乙硼烷丁硼烷有CH4,但无BH3最简单的硼烷:B2 H6硼烷的性质 自 燃B2 H6 (g)3 0 2 (g)B2 0 3 (s)3 H2 0(g)高能燃料,剧毒 水 解2 H3 B0 3(s)6 H2 (g)B2
46、 H6(g)3 H2 0(l)加合反应Bl l CO 2 1 I3 B CO 2 6 B1 I2 (NH3)2 BH4 B2 1 I6 2 NII32 Li H BH 2 6 2 Li BH4被氯氯化Bl l(g)6 C1 (g)2 BC1 3(1)6 HC1 2 6 22.硼的含氧化合物 三 氧 化 二 硼 B2 0 3结构原子晶体:熔点4 6 0 C 无定形体:软化制备4B(s)30(g)2 B 2 0 3(s)22 1 I B 0 B 2 0 3 31 1 2 0 33性质:2 B 3M g0 B 2 0 3 3M g 硼 酸 H 3B 0 3性质:一元弱酸(固体酸)受热易分解-H 2
47、0 2 0 H B 0 2 -H B 2 0 3(玻 璃 态)H 3B 0 3 硼 砂水解呈碱性 B 40 5(0 H)42 5H 2 0 41 I 3B 0 3 2 0 H-4H 3B 0 3 2 0 H-2 H 3B 0 3 2 B(0 H)-4构成缓冲溶液p H=9.2 4(2 0 )与酸反应制H 3B 0 3N a B 0 H SO 5H 0 4H 3B 0 3 N a 2 S0 42 47 2 42脱水8 7 8 B 2 0 3 2 N a B 0 2 1 0 1 1 2 0 N a 2 B 40 7 1 0 1 1 2 0硼砂珠实验N a 2 B 40 7 C o OC o (60
48、 2)2 2 N a B 0 2 (蓝色)N a B O N iON i(B O2)2 2 N a B O2(棕 色)2 473.硼的卤化物B X 3结 构 B:s p 2 杂化33水解B X 31 1 0 I I 3B 0 3 3H X 32 (X C l,B r,I)4B F 3H 2 0 H 3B 0 3 3H B F4 3B F3 H F H F B F3 B F B C 1 B B r 3 B I 3 室温下 g g 1 s 聚集态熔点/C -1 2 7.1 -1 0 7 -46 49.9 沸点/-1 0 0.4 1 2.7 9 1.3 2 1 0知识点二铝的化合物氢氧化铝:A1(O
49、H)3两 性:A1(OH)3+3H+A1 3+3H 2 0Al(OH)3+OH-Al(OH)4-在碱性溶液中存在 Al (OH)4-或 Al (OH)63-铝的卤化物A1 F3 A1 C 1 3 Al B r 3 A1 1 3离子键共价键离子晶体分子晶体分子晶体:熔点低,易挥发,易溶于有机溶剂,易形成双聚物水解激烈A1 C 1 3 3H 2 0 A1(OH)3 3H C 1铝的含氧酸盐硫 酸 铝 A1 2(S0 4)3铝钾矶(明矶)K A1(SO4)2 1 2 H 2 02 A1 3 2 S2-6H 2 02 Al(0 H)3(s)3H 2 S(g)3 2-2A1 3C03 3H202Al(0
50、H)3(s)3C02(g)A13+的鉴定:在氨碱性条件下,加入茜素知识点三碳的化合物1.碳 的 氧 化 物-氧 化 碳(CO)结构:C0(6+8=14e-)与 N2(237=14e-)是等电子体,结构相似性质:作配位体,形成谈基配合物Fe(CO)5,Ni(CO)4,Co2(CO)8其 中C是配位原子。还原剂剧毒2.二氧 化 碳(C02)固体二氧化碳干冰经典的分子结构:o=c=oC=0 双键键长 124pm(在 CH3CCH3 中)C=0叁键键长113PmC 02中,碳、氧之间键长116Pm3.碳酸及其盐C02溶于水,大部分CO2 H 2O,极小部分H2CO31IC0-4.4 10-7 II 2