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上传者: jinslm1 2010-08-24 评分 5 0 212 29 963 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《化学pdf》,可适用于经济金融领域,主题内容包含普通化学物质的结构与物质的状态一原子结构核外电子的运动特性核外电子运动具有能量量子化、波粒二象性和统计性的特征不能用经典牛顿力学来描述核外电子的运动符等。

普通化学物质的结构与物质的状态一原子结构核外电子的运动特性核外电子运动具有能量量子化、波粒二象性和统计性的特征不能用经典牛顿力学来描述核外电子的运动状态。核外电子的运动规律的描述由于微观粒子具有波的特性所以在量子力学中用波函数Ψ来描述核外电子的运动状态。()波函数Ψ:用空间坐标(x,y,z)来描写波的数学函数式,以表征原子中电子的运动状态。一个确定的波函数Ψ称为一个原子轨道。确定电子的一种运动状态()概率密度(几率密度):用Ψ表示电子在核外空间某单位体积内出现的概率大小。()电子云:用黑点疏密的程度描述原子核外电子的概率密度(Ψ)分布规律的图形。黑点密的地方电子出现的概率密度较大单位体积内电子出现的机会多。氢原子s电子云(二维投影)yxb()四个量子数:波函数Ψ由n,l,m三个量子数决定即Ψ(n,l,m)。三个量子数取值相互制约。主量子数n:n=,,……,确定原子轨道的能量和电子离核的远近。角量子数ι:ι=,,……n(n个),确定原子轨道的形状。ι=,,,……s,p,d,f……球形纺锤形梅花形复杂s轨道投影yxP轨道投影d轨道投影磁量子数m:m=,,……ι(ι个),确定原子轨道的空间取向。ι=m=S轨道空间取向为ι=,m=,P轨道空间取向为ι=m=,,,d轨道空间取向为……一个原子轨道:指n、ι、m三种量子数都具有一定数值时的一个波函数。Ψ(n,ι,m)例如:Ψ(,,)代表基态氢原子的波函数。n、ι、m取值合理才能确定一个存在的波函数亦即确定电子运动的一个轨道。n=(个),ι=,m=,Ψ(,,)n=(个),ι={n=(个),ι={n=(个)波函数Ψ数目=n(,,)(,,),(,,),(,,),,,,,ΨΨΨΨ==mm),,(),,,(),,(),,(),,(),,(),,,(),,,(),,(,,,,,,ΨΨΨΨΨΨΨΨΨ===mmmn、ι、m的取值与波函数关系:nι相同的轨道称为等价轨道。s轨道有个等价轨道表示为:p轨道有个等价轨道表示为:d轨道有个等价轨道表示为:)自旋量子数ms={代表电子自身两种不同的运动状态(习惯以顺、逆自旋两个方向形容这两种不同的运动状态),可用表示自旋平行,表示自旋反平行n,ι,m,ms四个量子数确定电子的一个完整的运动状态,以Ψ(n,ι,m,ms)表示。例:Ψ(,,,),Ψ(,,,)例题:对原子中的电子来说下列成套的量子数中不可能存在的是。A(,,,)B(,,,)C(,,,)D(,,,)下列量子数的组合中哪一个是不合理的。An=,ι=,m=Bn=,ι=,m=Cn=,ι=,m=-Dn=,ι=,m=量子力学中的一个原子轨道是指。A与波尔理论相同的原子轨道Bn具有一定数值时的一个波函数Cn、ι、m三种量子数都具有一定数值时的一个波函数Dι、m二种量子数都具有一定数值时的一个波函数某元素最外层原子轨道S上有一个电子,其四个量子数表达式正确的是A(,,)B(,,)C(,,)D(,,)表示d的诸量子数为:An=ι=m=mS=Bn=ι=m=mS=Cn=ι=m=mS=Dn=ι=m=mS=.p波函数角度分布形状为:A双球形B球形C四瓣梅花形D橄榄形原子核外电子分布三原则()泡利不相容原理:一个原子中不可能有四个量子数完全相同的两个电子。一个原子轨道中只能容纳自旋方向相反的两个电子。表示为:根据每层有n个轨道每个轨道最多能容纳两个电子由此可得出每一层电子的最大容量为:n。()最低能量原理:电子总是尽先占据能量最低的轨道。电子依据近似能级图由低到高依次排布。近似能级图:s……sfdpsdpsdpspsps能量逐渐升高能量逐渐升高()洪特规则:在n和ι值都相同的等价轨道中电子总是尽可能分占各个轨道且自旋平行。如p:d有几个未成对电子?洪特规则特例:当电子的分布处于全充满、半充满或全空时比较稳定。全充满:p或d或f半充满:p或d或f全空:p或d或f例如:CrSSPSPdS半充满比较稳定。CuSSPSPdS,全充满比较稳定Mo、Ag、Au()核外电子分布式:原子的原子的离子的离子外层电子分布式外层电子分布式电子分布式电子分布式(价电子构型)Na:sspssNa:sspspS:sspspspS:sspspspFe:sspspdSdsFe:sspspdspdCr:SSPSPdSdSCr+:SSPSPdSPdCu:SSPSPdSdSCu+:SSPSPdSPd例题某元素的价离子的外层电子分布式为:该元素是:C(A)Mn(B)Cr(C)Fe(D)Co、号基态原子的外层电子结构式正确的是()A、sB、spC、spD、dsFe的外层电子分布式为。AdSBdCSPdDSPdS原子序数为的元素,其价离子的外层电子分布为。AdsBdCspdDspds,dps原子序数为的元素其原子外层电子排布应是:AdsBdsCdsDds铁原子的价电子构型为ds在轭道图中未配对的电子数为:ABCD()原子、离子的电子式及分子结构式电子式:在元素符号周围用小黑点(或)来表示原子或离子的最外层电子的式子。例如:HNaMgCa:C:分子结构式:用“”代表一对共用电子对的分子式。例如:NNO=C=OClClHCl二化学键和分子结构化学键:分子或晶体中相邻的原子(离子)之间的强烈的相互作用。化学键一般分为离子键、共价键和金属键。()离子键:由正负离子的静电引力形成的化学键。离子的外层电子构型大致有:电子构型电子构型电子构型电子构型(+)电子构型。()共价键:分子内原子间通过共用电子对(电子云重叠)所形成的化学键。可用价键理论和分子轨道理论来说明。价键理论要点:价键理论认为典型的共价键是在非金属单质或电负性相差不大的原子之间通过电子的相互配对(共用电子对)而形成。原子中一个未成对电子只能和另一个原子中自旋相反的一个电子配对成键且成键时原子轨道要对称性匹配,并实现最大程度的重叠。所以共价键具有饱和性和方向性。σ键:原子轨道沿两核连线以“头碰头”方式重叠SS:HH,SPx:HCl,PxPx:ClClЛ键:原子沿两核连线以“肩并肩”方式进行重叠。如单键:σClCl双键:σЛC=C三键:σЛЛNNσ键π键例题:根据价键理论和原子轨道重叠原则N的结构为。A一个σ键,二个π键B三个π键C三个σ键D一个π键,二个σ键分子的极性与电偶极矩:极性分子和非极性分子用电偶极矩µ来区别。µ=qιq:正负电荷中心带电量ι:正负电荷中心之间的距离。极性分子:正负电荷中心不重合µ>如:HX,HO,,SO,HS,HCN等。且极性:HF>HCl>HBr>HI非极性分子:正负电荷中心重合µ=。如:N,H,CH,CCl,CO,CS等。对于双原子分子:分子极性与键的极性一致即键是极性键,分子是极性分子键是非极性键,分子是非极性分子如:N,H、O非极性分子HF>HCl>HBr>HI极性分子对于多原子分子:分子是否极性不仅取决于键的极性,而且取决于分子的空间构型(结构对称的为非极性分子)如:CH,CCl,CO,CS非极性分子分子空间构型和杂化轨道理论杂化轨道理论要点:)电子在成键原子的作用下进行激发)能级相近的原子轨道互相杂化)几个轨道参加杂化,形成几个杂化轨道)成键能力更强。以此用来解释分子的空间构型。杂化轨道类型SPSPSPSP(不等性)空间构型直线型平面正三形角形正四面体三角锥型V字型实例BeCl,HgCl,COCSCHBCl,BF(BAlGa等IIIA元素的卤化物),CHCH,SiH,CCl,SiCl(IVA元素)NHPH,PCl(VA元素)HOHS(VIA元素)分子极性:非极性非极性非极性极性极性)sp杂化:Bes图sp杂化轨道分子空间构型为直线型键角例如:HgCl、BeCl分子。)sp杂化:Bsp附图sp杂化轨道sp杂化轨道成键特征:键角为,分子空间构型为平面正三角形。如:BX,HC=CHClBClClCCHHHHBCl和CHCH的空间构型)等性sp杂化:Csp等性杂化:各个杂化轨道所含成分完全相同。附图sp杂化轨道sp杂化轨道成键特征:键角为’分子空间构型为正四面体。例如:CH,CXHCHHH甲烷的空间构型)sp不等性杂化NspOspNHHHOHHNH空间构型为三角锥形,HO空间构型为“V”形不等性杂化:各个杂化轨道所含成分不完全相同。例题、用杂化轨道理论推测下列分子空间构型其中为平面三角形的是()A、NFB、AsHC、BFD、SbH下列分子中其中心原子采用SP不等性杂化的是。ABeClBBClCPHDCCl下列分子中偶极距不为零的是。A.HOB.HC.COD.O下列哪些叙述是正确的。A多原子分子中键的极性越强分子的极性越强B具有极性共价键的分子一定是极性分子C非极性分子中的化学键一定是非极性共价键D分子中的键是非极性键分子一定是非极性分子.CO、HO、NH三种分子的极性不同:A.CO属非极性分子HO、NH属极性分子。B.CO、NH属非极性分子HO属极性分子C.三者均是极性分子D.它们均是非极性分子分子间力非极性分子与非极性分子间的力色散力:瞬时偶极和瞬时偶极之间产生的分子间的力。瞬时偶极:由于分子在某瞬间正负电荷中心不重合所产生的一种偶极。非极性分子与极性分子间的力色散力诱导力:由固有偶极和诱导偶极之间所产生的分子间力。诱导偶极:由于分子受外界电场包括极性分子固有偶极场的影响所产生的一种偶极。极性分子与极性分子之间的力色散力诱导力取向力:由固有偶极之间所产生的分子间力。分子间力是色散力、诱导力和取向力的总称。分子间力也叫范德华力。其中色散力最普遍也最重要。分子间力比一般化学键弱得多没有方向性和饱和性。同类型分子中色散力与摩尔质量成正比故可近似认为分子间力与摩尔质量成正比。例题:下列各物质分子间只存在色散力的是。AHBNHCSiHDHClHCl分子间的力有。A色散力B色散力、诱导力、取向力C诱导力、取向力D色散力、诱导力下列分子中,分子间作用力最大的是。AFBClCBrDI氢键:氢原子除能和电负性较大的X原子(如:F、O、N)形成强的极性共价键外还能吸引另一个电负性较大的Y原子(如:F、O、N)中的孤电子云对形成氢键。XH……Y,X、Y电负性较大的原子如(F、O、N)分子中含有F-H键、O-H键或N-H键的分子能形成氢键。如,HF、HO、NH、无机含氧酸(HNO、HSO、HBO等)、有机羧酸(-COOH)、醇(-OH)、胺(NH)、蛋白质等分子之间都存在氢键。而乙醛(CHCHO)和丙酮(CH-CO-CH)等醛、酮、醚分子之间则不能形成氢键。但与水分子之间能形成氢键。例题下类物质存在氢键的是:B(A)HBr(B)HSO(C)CH(D)CHCl下列物质中含有氢键的是B。AHSBNHCHCHODCH在下列物质中含有氢键的是C。AHClBHSCCHCHOHDCHOCH1下列含氢化合物中,不存在氢键的化合物有BACHOHBCHCNHDHBO分子间力对物质性质的影响物质的熔点和沸点:同类型的单质和化合物其熔点和沸点一般随摩尔质量的增加而增大。因为分子间的色散力随摩而质量的增加而增大。但含有氢键的物质比不含氢键的物质熔点和沸点要高。例如HF、HCl、HBr、HI沸点(。C):20、-、-、-因HF分子间存在氢键其熔点和沸点比同类型的氢化物要高出现反常现象。物质的溶解性:“(极性)相似者相溶”即极性溶质易溶于极性溶剂非极性(或弱极性)溶质易溶于非极性(或弱极性)溶剂。溶质和溶剂的极性越相近越易互溶。例如碘易溶于苯或四氯化碳而难溶于水例题:下列物质熔点最高的是。A.CFB.CClC.CBrD.CI.HO的沸点是HSe的沸点是这种反常现象主要是由下述哪种原因引起的?。A分子间力B共价键C离子键D氢键三、晶体结构和性质(一)晶体的基本类型和性质离子晶体()晶格结点上的微粒正、负离子。()微粒间作用力离子键。作用力随离子电荷的增多和半径的减少而增强。()晶体中不存在独立的简单分子。例如NaCl晶体,表示Na:Cl-=:。()晶体的特性熔点高、硬度大延展性差一般易溶于极性溶剂熔融态或水溶液均易导电。在相同类型的典型离子晶体中离子的电荷越多半径越小晶体的熔点越高硬度越大。例:例:离子晶体正、负离子半径和正、负离子电荷数熔点硬度NaFÅ+,-CaOÅ+,-离子晶体正离子半径正、负离子电荷数熔点硬度CaOÅ+,+MgOÅ+,+~离子与电荷的规律如下:在同一周期中自左而右随着正离子电荷数的增多离子半径逐渐减少,如Na+Mg+K+Ca+Sc+,同一元素随着正离子电荷数的增多离子半经减少。如FeFe在同一族中自上而下离子半经逐渐增大。如I-Br-Cl-F-原子晶体()晶格结点上的微粒原子。()微粒间作用力共价键。()晶体中不存在独立的简单分子。例如方石英(SiO)晶体,表示Si:O=:。()晶体的特性熔点高、硬度大延展性差一般溶剂中不溶是电的绝缘体或半导体。常见的原子晶体有金刚石(C)和可作半导体材料的单晶硅(Si)、锗(Ge)、砷化镓(GaAs)、以及碳化硅(SiC)和方石英(SiO)。分子晶体()晶格结点上的微粒极性分子或非极性分子。()微粒间作用力分子间力(还有氢键)。在同类型的分子中分子间力随分子量的增大而增大。()晶体中存在独立的简单分子。例如CO晶体,表示一个分子。()晶体的特性熔点抵、硬度小(随分子量的增大而增大)延展性差其溶解性遵循“相似者相溶”。(有的易溶于有机溶剂).金属晶体()晶格结点上的微粒原子或正离子。()微粒间作用力金属键。()晶体中不存在独立的简单分子。()晶体的特性是电和热的良导体熔点较高、硬度较大优良的变形性和金属光泽。(二)过渡型的晶体链状结构晶体如石棉,链与链之间的作用力弱的静电引力链内的作用力强的共价键。有纤维性。层状结构晶体如石墨,层与层之间的作用力大π键层内的作用力SPSPσ键。是热和电的良导体,可作润滑剂。例题下列氧化物中,熔点最高的是。AMgOBCaOCSrODSO1下列物质中熔点由低到高排列的顺序应该是:ANH<PH<SiO<CaOBPH<NH<SiO<CaOCNH<CaO<PH<SiODPH<NH<CaO<SiO由气态离子Mg、Ca、Sr、Ba、F分别形成mol(MgF、CaF、SrF、BaF)晶体时所放出的能量大小的顺序为。ABaF>SrF>CaF>MgFBMgF>CaF>SrF>BaFCSrF>CaF>BaF>MgFDCaF>MgF>SrF>BaF四气体定律理想气体状态方程:PV=nRTP-压力(Pa)V-体积(m),T-绝对温度(K)n-摩尔数(mol),R-气体常数R=JKmol当n一定时P、V、T变则有n,T一定时PV=PVn,P一定时TP一定时PV=,M=ρ=TVPTVP=TVTV=VVnn=RTMmPRTPVmRTρ=Vm分压定律分压:气体混合物中每一种气体的压力等于该气体单独占有与混合气体相同体积时所产生的压力。道尔顿分压定律:适于各组分互不反应的理想气体。气体混合物总压力等于混合物中各组分气体分压的总和。P总=PA+PB+……混合气体中某组分气体的分压等于总压力乘该组分气体的摩尔分数。分压定律可用来计算混合气体中组份气体的分压、摩尔数或在给定条件下的体积。总总PPAnnA=总总=VVnnPAAA=总总PVVPAA=将dm压力为Pa的气体A与dm压力为Pa的气体B,在等温下混合在dm的真空容器中,混合后的总压力为:APaBPaCatmDatm混合后:PA=Pa=Pa,PB==Pa,混合后的总压力为:P=PAPB=PaPa=Pa溶液溶液一溶液浓度的表示()质量分数=(C)物质的量浓度=(m)质量摩尔浓度=(x)摩尔分数=)(gg溶液的质量)溶质的质量(,dmmoldmmol)溶液的体积()溶质的物质的量()溶剂的质量()溶质的物质的量(kgmol)()molmolmol溶剂的物质的量溶质的物质量()的量(溶质(或溶剂)的物质二稀溶液的通性溶液的蒸汽压下降()蒸汽压(饱和蒸汽压)P:在一定温度下液体和它的蒸汽处于平衡时蒸汽所具有的压力。试验证明:溶液的蒸汽压总是低于纯溶剂的蒸汽压其差值称为溶液的蒸汽压下降(ΔP)。()拉乌尔定律:在一定温度下难挥发的非电解质稀溶液的蒸汽压下降和溶质(B)的摩尔分数成正比。例题:一封闭钟罩中放一杯纯水A和一杯糖水B静止足够长时间发现(B)。A、A杯水减少B杯中水满后不再变化B、A杯变成空杯B杯中水满后溢出C、B杯水减少A杯水满后不再变化D、B杯水减少至空杯A杯水满后溢出溶液的的沸点上升和凝固点下降()沸点:液相的蒸汽压等于外界压力时的温度。()凝固点:液相蒸汽压和固相蒸汽压相等时的温度。()汽化热:恒温恒压下液态物质吸热汽化成气态所吸收的热量称为汽化热。试验证明:溶液的沸点总是高于纯溶剂的沸点溶液的凝固点总是低于纯溶剂的凝固点。利用凝固点下降的原理,冬天可在水箱中加入乙二醇作为防冻剂。()拉乌尔定律:难挥发非电解质稀溶液的沸点上升和凝固点下降与溶液的质量摩尔浓度(m,)成正比。ΔTb=kbmΔTf=kfm渗透压π:为维持被半透膜所隔开的溶液与纯溶剂之间的渗透平衡而需要的额外压力。半透膜:动物的肠衣、细胞膜、膀胱膜等只允许溶剂分子透过,而不允许溶质分子(或离子)透过的膜称半透膜πv=nRTπ=CRT4.电解质溶液的通性:电解质溶液或者浓度较大的溶液也与非电解质稀溶液一样具有溶液蒸汽压下降、沸点上升、凝固点下降和渗透压等性质(稀溶液依数性).但是稀溶液定律所表达的这些依数性与溶液浓度的定量关系不适用于浓溶液和电解质溶液。对于电解质溶质的稀溶液蒸汽压下降、沸点上升、凝固点下降和渗透压的数值都比同浓度的非电解质稀溶液的相应数值要大。沸点高低或渗透压大小顺序为:对同浓度的溶液来说AB或AB型强电解质溶液>AB型强电解质溶液>弱电解质溶液>非电解质溶液蒸汽压或凝固点的顺序正好相反:对同浓度的溶液来说AB或AB型强电解质溶液<AB型强电解质溶液<弱电解质溶液<非电解质溶液•例,将质量摩尔浓度均为molkg的BaCl,HCl,HAc,蔗糖水溶液的粒子数、蒸气压、沸点、凝固点和渗透压按从大到小次序排序:•解:按从大到小次序排序如下:•粒子数:BaClHClHAc蔗糖•蒸气压:蔗糖HAcHClBaCl•沸点:BaClHClHAc蔗糖•凝固点:蔗糖HAcHClBaCl•渗透压:BaClHClHAc蔗糖例题下类水溶液渗透压最高的是:D(A)(B)(C)(D).ΔTb=Kbm,式中m是。A溶夜的质量百分浓度B溶夜的体积摩尔浓度C溶夜的摩尔分数浓度D溶夜的质量摩尔浓度水箱中加入防冻剂乙二醇其理由是。Aπ渗B凝固点下降C沸点上升D蒸汽压下降OHHCdmmol•NaCldmmol•HAcdmmol•SONadmmol•下列哪一种物质的水溶液的蒸气压最大。AmolkgNaClBmolkg蔗糖CmolkgCaClDmolkgHAc.下列水溶液中凝固点最低的是AmolkgNaSOBmolkgHACCmolkgCH(OH)DmolkgHCl定性比较下列四种溶液(浓度都是molkg)的沸点沸点高的是。AAl(SO)BMgSOCCaClDCHCHOH三可溶电解质单相电离平衡1.水的电离:HO(ι)==H(aq)OH(aq)()水的离子积:KW=C(H)C(OH-)CKW=在任何酸碱性的溶液中,皆有C(H)C(OH-)=()pH值:pH=-lg{C(H)},pOH=-lg{C(OH-)},pHpOH=42.酸碱理论(1)酸碱电离理论:酸解离时生成的正离子全部是H。碱解离时生成的阴离子全部是OH-(2)酸碱质子理论:酸凡能给出H的物质。碱凡能接受H的物质。HA=H+A-共轭酸共轭碱例如,共轭酸碱对:HAcNaAc、HFNHF、NHClNH、HCOHCO-、HCO-CO-、HPO-HPO-等。()酸碱电子理论:酸凡能接受电子对的物质。碱凡能给出电子对的物质。3.一元弱酸的解离:HAc(aq)===H(aq)Ac-(aq)弱酸的解离常数:Ka大则酸性强,Ka只与温度有关,而与浓度无关,在一定温度下,为一常数若弱酸比较弱Ka<-则:在一定的温度下,α随浓度C而变,溶液稀释时,浓度下降,α升高,但解离常数不变CaKaHC)(CaKa=α)()()(HAcCAcCHCKaeqeqeq==解离前溶质的总量已解离的溶质量解离度α例题`C度时,HCN水溶液中的A(A)moldm(B)(C)(D)对于弱酸来说溶液越稀则。A解离度越大酸性越强B解离度越小酸性越弱C解离度不变酸性不变D解离度越大酸性大小不定当温度不变对公式α=(KaC)的叙述正确的是:。AC不变则α(Ka)BKa不变则α(C)CC变小则Ka变小DC增大则Ka亦增大在moldm的HCN中若有的HCN电离了则HCN的解离常数为。ABCD,)(•=dmmolHCNKa则:)(为Hc•dmmol•dmmol•dmmol4.一元弱碱的解离:NH(aq)+HO(ι)=NH+(aq)+OH-(aq)弱碱的解离常数Kb=若弱碱比较弱Kb<-则::)()()(NHCOHCNHCeqeqeq碱CKb)C(OH)()(=OHCKHCW5.多元弱酸:二级解离比一级解离弱近似按一级解离处理。HS(aq)=H+(aq)+HS-(aq),Ka=-HS-(aq)=H+(aq)+S-(aq),Ka=-Ka>>Ka,忽略二级解离按一级解离处理:CaKaHC)(盐类水解平衡及溶液的酸碱性()强碱弱酸盐的水解:水解生成弱酸和强碱,溶液呈碱性。例如NaAc水解:Ac-+HO=HAc+OH-()强酸弱碱盐的水解:水解生成弱碱和强酸,溶液呈酸性。例如NHCl水解:NH++HO=NHHO+H+()弱酸弱碱盐水解:水解生成弱酸和弱碱,溶液酸碱性视弱酸Ka和弱碱Kb相对强弱大小。例如NHAc水解溶液呈中性:NHAc+HO=NHHO+HAc()强酸强碱盐水解:溶液呈中性。如NaCl。缓冲溶液()同离子效应:在弱电解质溶液中加入与弱电解质具有相同离子的强电解质使弱电解质的解离度降低这种现象叫做同离子效应。在弱酸的溶液中加入该酸的共轭碱(弱酸盐)或在弱碱的溶液中加入该碱的共轭酸(弱碱盐)则弱酸或弱碱解离度降低。例如在HAc溶液中加入NaAc使HAc解离平衡向左移动即HAc(aq)===HAC-(aq)AC-(加入NaAc)从而使HAc解离度降低。()缓冲溶液:由弱酸及其共轭碱或弱碱及其共轭酸所组成的溶液能抵抗外加少量强酸、强碱或稍加稀释而使本身溶液pH值基本保持不变这种对酸和碱具有缓冲作用的溶液称缓冲溶液。()缓冲溶液种类:)弱酸-弱酸盐如HAc-NaAcHF-NHF过量的弱酸和强碱如过量的HAc和NaOH。)弱碱-弱碱盐如NH-NHCl过量的弱碱和强酸如过量的NHHO和HCl。)多元酸-酸式盐多元酸的两种不同的酸式盐。如HCO-NaHCONaHCO-NaCONaHPO-NaHPO在某温度时,下列体系属于缓冲溶液的是()A、moldm的NHCl溶液B、moldm的NaAc溶液C、moldm的HCl与moldmNHHO等体积混合的溶液D、moldm的NHHO与moldmHCl等体积混合的溶液下列溶液不属于缓冲体系的是:。AHPOHPOBNaFHFCHCOHCODNaNOHNO()缓冲溶液pH值计算:)()(lglg共轭碱共轭酸CCpKaCCpKapHba==)()()C(OH共轭酸共轭碱CCKCCKbabb==)()(lgpKbCCpKpOHabb共轭酸共轭碱CC==)()()C(H共轭碱共轭酸CCKaCCKaba==例将mlmoldmHAc和mlmoldmNaAc混合,求混合后溶液pH值已知HAc的解离常数Ka=-解:混合后:====dmmolCdmmolCNaAcHAclglglg====NaAcHAcaCCpKpH例将mlmoldmHAc和mlmoldmNaOH混合,求混合后溶液pH值已知HAc的解离常数Ka=-解:混合后,剩余HAc浓度为:HAc和NaOH反应后生成的NaAc浓度为:)(==dmmolCHAc==dmmolCNaAclglglg===NaAcHAcaCCpKpH()缓冲溶液的配制:当C共轭酸=C共轭碱时缓冲溶液缓冲能力最大此时pH=pKa此即为选择缓冲溶液的原则。例如:配制pH=左右的缓冲溶液选HAcNaAc混合溶液配制pH=左右的缓冲溶液,选NHNHCl混合溶液配制pH=左右的缓冲溶液,选NaHPONaHPO混合溶液。例题.醋酸溶液中,加入适量固体NaAc后,结果会使。A溶液pH值增大B.溶液pH值减小C.醋酸解离常数增大D.醋酸解离常数减小在氨水中加入一些NHCl晶体会使(D)。A、NH水的解离常数增大B、NH水的解离度a增大C、溶液的pH值增大D、溶液的pH值减少欲配制mLpH=的缓冲溶液应选择下列哪种混合溶液较为合适()AHAcNaAc(Ka=)BNHHONHCl(Kb=)CNaHPONaHPO(Ka=)DNaHCONaCO(Ka=)四难溶电解质的多相解离平衡难溶电解质的沉淀溶解平衡AnBm(s)===nAm(aq)mBn(aq)()溶度积:饱和溶液中离子浓度以计量系数为指数的乘积Ksp(AnBm)={Ceq(Am)}n{Ceq(Bn-)}m=〔Am〕n〔Bn-〕m溶度积在一定的温度下为一常数AgCl(s)=Ag(aq)Cl(aq)KSP(AgCl)=Ceq(Ag)Ceq(Cl)=〔Ag〕〔Cl〕KSP(CaF)=Ceq(Ca){Ceq(F)}=〔Ca〕〔F〕KSPMg(OH)=Ceq(Mg){Ceq(OH)}=〔Mg〕〔OH〕()溶解度S(moldm-molL-)与溶度积Ksp关系:溶解度S:每dm(L)水溶液中含溶质的摩尔数。AB型沉淀:如AgCl,AgBr,AgI,CaSO等。AB或AB型沉淀:如AgCrO,Mg(OH)等。对同一种类型的沉淀,溶度积Ksp越大,溶解度S越大对不同类型的沉淀,通过计算S比较溶解度的大小。SPKS=SPKS=例题难溶电解质CaF饱和溶液的浓度是moldm,它的溶度积是。A.BC.D.已知KSPPb(OH)=则难溶电解质Pb(OH)的溶解度为。AmoldmBmoldmCmoldmDmoldmCaCO的溶度积如果要使Ca浓度为moldm的溶液生成沉淀所需要草酸根离子的浓度为。AmoldmBmoldmCmoldmDmoldm溶度积规则:判断沉淀的生成和溶解。Q<KSP不饱和溶液无沉淀析出Q=KSP饱和溶液Q>KSP过饱和溶液有沉淀析出注意:)Q为任意状态溶液离子浓度如起始浓度以计量系数为指数的乘积)若有几种沉淀,先满足Q=KSP者,先沉淀同类型沉淀KSP小者先沉淀)沉淀完全(离子浓度<)不等于离子全部沉淀例题在已经产生了AgCl沉淀的溶液中能使沉淀溶解的方法是(C)A、加入HCl溶液B、加入AgNO溶液C、加入浓氨水D、加入NaCl溶液沉淀顺序例题CaCO与PbI的溶度积非常接近均为约下列叙述中正确的是(B)。(A)二者的饱和溶液中CaPb离子的浓度以接近(B)溶液中含Ca与Pb离子的浓度相同时逐渐加入浓度均为molL的NaCO和NaI的混合溶液首先沉淀的是CaCO(C)二者的饱和溶液中Ca离子的浓度为Pb离子的浓度的(D)二者在水中的溶解度近似相等沉淀顺序例题‘已知AgCl、AgBr、AgCrO的溶度积分别为、某溶液中含有Cl、Br、CrO的浓度均为molL向该溶液逐滴加入molLAgNO溶液时最先和最后产生沉淀的分别是()。A、AgBr和AgCrOB、AgBr和AgClC、AgCrO和AgClD、AgCrO和AgBr同离子效应:在难溶电解质溶液中加入与难溶电解质具有相同离子的易溶电解质可使难溶电解质溶解度降低这种现象叫做同离子效应。例如在AgCl溶液中加入NaCl使AgCl溶解度下降。例题:.同离子效应使。A弱酸的解离度增大,难溶盐的溶解度增大B弱酸的解离度减小,难溶盐的溶解度减小C弱酸的解离度不变,难溶盐的溶解度增大D弱酸的解离度增大难溶盐的溶解度不变。AgCl沉淀在NaCl溶液中其溶解度。A由于同离子效应故增大B由于同离子效应故减小C不变因为这两种盐互不干扰D由于稀溶液通性故减小周期一.原子核外电子分布和元素周期系元素周期表是元素周期系的体现元素周期表由周期和族组成。每周期元素的数目=相应能级组所能容纳的最多电子数周期能级组元素数目sspspsdpsdpsfdpsfd…………未完成元素在周期表中的位置和原子结构的关系知道元素在周期表中的位置(哪一周期、哪一族)就可写出原子的电子分布式和外层电子分布式反过来也一样。()周期数=电子层数()族数:主族和IBIIB的族数=最外层电子数(ns电子+nP电子)数IIIB-VIIB族的族数=最外层S电子+此外层d电子数ns电子+(n-)d电子数零族的最外层电子数=或VIII族的最外层S电子+次外层d电子数=-ns电子+(n-)d电子数=-周期表与价电子结构的关系族数IA,IIAIIIB-VIIB,VIIIIB,IIBIIIA-VIIA外层电子构型分区s区d区ds区p区族主族副族+VIII=过渡元素主族)(nsdn)(nsdnnpns.元素在周期表中的分区根据原子的外层电子构型可将元素分成个区镧系、锕系元素为f区ns例.有一元素在周期表中属于第周期第VI主族试写出该元素原子的电子分布式和外层电子分布式。解:根据该元素在周期表中的位置可直接写出该元素的外层电子分布式:sp(第周期第主族)再根据外层电子分布式推出完整的电子分布式:sspspdsp例已知锝的外层电子分布式ds,指出该元素在周期表中所属的周期数和族数。解:周期数=(层数=)族数=VIIB族(最外层s电子+次外层d电子数=+=)例试分别指出例中号元素和例中锝元素在周期表中所属的分区。解:根据号元素外层电子分布式sp,得知该元素属p区。根据锝元素的外层电子分布式ds,得知该元素属d区。例题:ds区元素包括。A锕系元素B非金属元素CⅢB―ⅦB元素DⅠB、ⅡB元素某元素原子的价电子层构型为5s5p则此元素应是:。A位于第五周期B位于第六周期C位于S区D位于p区某元素位于第五周期IVB族则此元素。A原子的价层电子构型为spB原子的价层电子构型为dsC原子的价层电子构型为spD原子的价层电子构型为ds二.元素性质的周期性递变.金属性和非金属性:()同一周期:从左右,原子半径逐渐减少非金属性增强()同一族:主族元素:从上下原子半径逐渐增大金属性增强过渡元素:从下上金属性增强例题某元素的最高氧化值为,其氧化物的水化物为强酸,而原子半径是同族中最小的,该元素是:B(A)Mn(B)Cr(C)Mo(D)S.元素的电离能、电子亲合能和电负性()元素的第一电离能:基态的气态原子失去一个电子形成+价气态离子时所吸收的能量。X(气)-e=X+(气)。用于衡量单个原子失去电子的难易程度。电离能数值越大,原子越难失去电子数值越小,原子越易失去电子。()元素的电子亲合能:基态的气态原子获得一个电子形成-价气态离子时所放出的能量。X(气)+e=X-(气)。用于衡量单个原子获得电子的难易程度。数值越大,原子越容易获得电子数值越小,原子越难获得电子。()元素电负性:用于衡量原子在分子中吸引电子的能力。电负性越大元素的非金属性越强电负性越小元素的金属性越强。金属元素的电负性值(除铂系和金),非金属元素的电负性值(除Si外)。例:下列元素中电负性最大的是。ACBSiCODS三.氧化物及其水合物的酸碱性递变规律1.氧化物及其水合物的酸碱性一般规律同周期元素最高价态的氧化物及其水合物从左到右酸性递增碱性递减。以四周期为例:例题.下列氧化物中既可和稀HSO溶液作用,又可和稀NaOH溶液作用AAlOBCuOCSiODCO下列含氧酸中酸性最强的是。AHClOBHCl

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