版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
實(shí)用文檔普通化學(xué)復(fù)習(xí)提綱第一章熱化學(xué)與反應(yīng)重要概念.系統(tǒng):客觀世界是有多種物質(zhì)構(gòu)成的,但我們可能只研究其中一種或若干物質(zhì)。人為地將一部分物質(zhì)與其他物質(zhì)分開,被劃分的研究對象稱為系統(tǒng)。.相:系統(tǒng)中具有相同物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的均勻部分稱為相。.狀態(tài):是指用來描述系統(tǒng)的諸如壓力P、體積V、溫度T、質(zhì)量m和組成等各種宏觀性質(zhì)的綜合表現(xiàn)。.狀態(tài)函數(shù):用來描述系統(tǒng)狀態(tài)的物理量稱為狀態(tài)函數(shù)。.廣度性質(zhì):具有加和性,如體積,熱容,質(zhì)量,熵,焓和熱力學(xué)能等。.強(qiáng)度性質(zhì):不具有加和性,僅決定于系統(tǒng)本身的性質(zhì)。如溫度與壓力,密度等。系統(tǒng)的某種廣度性質(zhì)除以物質(zhì)的量或者質(zhì)量之后就成為強(qiáng)度性質(zhì)。強(qiáng)度性質(zhì)不必指定物質(zhì)的量就可以確定。.熱力學(xué)可逆過程:系統(tǒng)經(jīng)過某種過程由狀態(tài)1到狀態(tài)2之后,當(dāng)系統(tǒng)沿著該過程的逆過程回到原來狀態(tài)時(shí),若原來的過程對環(huán)境產(chǎn)生的一切影響同時(shí)被消除(即環(huán)境也同時(shí)復(fù)原),這種理想化的過程稱為熱力學(xué)的可逆過程。.實(shí)際過程都是不可逆的,可逆過程是一種理想過程。.化學(xué)計(jì)量數(shù):0=工vb8表示反應(yīng)中物質(zhì)的化學(xué)式,VB是B的化學(xué)計(jì)量數(shù),量綱為一;對反應(yīng)物取負(fù)值,生成物取正值。.化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示當(dāng)安計(jì)量反應(yīng)式反應(yīng)時(shí)各物質(zhì)轉(zhuǎn)化的比例數(shù),并不是各反應(yīng)物質(zhì)在反應(yīng)過程中世界所轉(zhuǎn)化的量。.反應(yīng)進(jìn)度自:加二Anb/vb對于化學(xué)反應(yīng)來講,一般選未反應(yīng)時(shí),自二0引
實(shí)用文檔入反應(yīng)進(jìn)度這個(gè)量最大的優(yōu)點(diǎn)是在反應(yīng)進(jìn)行到任意時(shí)刻時(shí),可用任一反應(yīng)物或產(chǎn)物來表示反反應(yīng)進(jìn)行的程度,所得的.反應(yīng)熱的測定:q二_c.m.(T_T)=_c.m,AT二_C^T所用到的儀器是ss2 1 ss s彈式熱量計(jì)又稱氧彈彈式熱量計(jì)中環(huán)境所吸收的熱可劃分為兩部分:主要部分是加入的吸熱介質(zhì)水所吸收的,另一部分是金屬容器等鋼彈組件所吸收的。前一部分的熱用q(:?20)表示,后一部分熱用qb表示,鋼彈組件的總熱容院告訴了則直接求得q。b.習(xí)慣對不注明溫度和壓力的反應(yīng),皆指反應(yīng)是在298.15K,100kPa下進(jìn)行的。.一般沒有特別的注明,實(shí)測的反應(yīng)熱(精確)均指定容反應(yīng)熱,而反應(yīng)熱均指定壓反應(yīng)熱。.能量守恒定律:在任何過程中,能量不會自生自滅,只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式,在轉(zhuǎn)化過程中能量的總值不變。也叫做熱力學(xué)第一定律。.熱力學(xué)能具有狀態(tài)函數(shù)的特點(diǎn):狀態(tài)一定,其值一定。殊途同歸,值變相等。周而復(fù)始,值變?yōu)榱恪?系統(tǒng)與環(huán)境之間由于存在溫差而交換的熱量稱為熱。若系統(tǒng)吸熱系統(tǒng)放熱.系統(tǒng)與環(huán)境之間除了熱以外其他形式傳遞的能量都稱為功。系統(tǒng)將功為正,系統(tǒng)做功為負(fù)。在一定條件下由于系統(tǒng)體積的變化而與環(huán)境交換的功稱為體積功,除體積功以外的一切功稱為非體積功。19.功和熱都是過程中被傳遞的能量,它們都不是狀態(tài)的數(shù)值與途徑有關(guān)。19.功和熱都是過程中被傳遞的能量,它們都不是狀態(tài)的數(shù)值與途徑有關(guān)。而熱力學(xué)第一定律中的熱力學(xué)能的改變量只有過程的始態(tài)和終態(tài)決定,而與過程實(shí)用文檔的具體途徑無關(guān)。.化學(xué)反應(yīng)熱是指等溫過程熱,即當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生了變化后,使反應(yīng)產(chǎn)物的溫度回到反應(yīng)前始態(tài)的溫度,系統(tǒng)放出或吸收的熱量。.定容反應(yīng)熱,在恒容,不做非體積功條件下。這樣熱力學(xué)能改變量等于定容反應(yīng)熱。其也只取決與始態(tài)和終態(tài)。.定壓反應(yīng)熱,在恒壓,只做體積功的條件下,AU=U—U=q—p(V—V)即q=(U+pV)-(U+pV)令H三U+pV則q=H2-H1=AHAH是焓的增量,稱為焓變。如果AH<0表示系統(tǒng)放熱,AH>0表示系統(tǒng)吸熱,為吸熱反應(yīng)。23.對于只有凝聚相的系統(tǒng)即23.對于只有凝聚相的系統(tǒng)即液態(tài)和固態(tài)的系統(tǒng),qp二q,對于有氣態(tài)物質(zhì)參與的系統(tǒng),考慮到體積的變化,可得q-q =Zv(Bg).RT即AH-AU=Zv(Bg).RTB B.蓋斯定律:在恒容或者恒壓條件下,化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),而與變化途徑無關(guān)。.在任一溫度T、標(biāo)準(zhǔn)壓力p?下表現(xiàn)出理想氣體性質(zhì)的純氣體狀態(tài)為氣體物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。液體固體物質(zhì)或溶液的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)為任一溫度T,標(biāo)準(zhǔn)壓力p?下的純液體,純固體或標(biāo)準(zhǔn)濃度c?時(shí)的狀態(tài)。.單質(zhì)和化合物的相對焓值,規(guī)定在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)由指定單質(zhì)生成單位物質(zhì)的量的純物質(zhì)時(shí)反應(yīng)的焓變叫做該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓。生成焓的負(fù)值越大,表明該物質(zhì)鍵能越大,對熱越穩(wěn)定。.規(guī)定水和氧離子的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓值為零28.298.15K溫度下標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓等于同溫度下個(gè)參加反應(yīng)物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生實(shí)用文檔成焓與其化學(xué)計(jì)量數(shù)的乘積的總和。若系統(tǒng)的溫度不是298.15K,反應(yīng)的焓變會有些改變,但一般變化不大,即反應(yīng)的焓變基本不隨溫度而變。第二章化學(xué)反應(yīng)的基本原理重要概念.自發(fā)反應(yīng):在給定的條件下能自動進(jìn)行的反應(yīng)或過程叫做自發(fā)反應(yīng)或自發(fā)過程。自發(fā)過程都是熱力學(xué)的不可逆過程。.系統(tǒng)傾向于取得最低的勢能。.反應(yīng)的焓變是判斷一個(gè)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的重要依據(jù)但是不是唯一的依據(jù)。.過程能自發(fā)地向著混亂程度增加的方向進(jìn)行。5嫡是系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)微觀粒子的混亂度(或無序度)的量度。S=klnQ,式中。為熱力學(xué)概率或者稱混亂度,k為波爾茲曼常數(shù)。.熵的公式表明:熵是系統(tǒng)混亂度的量度,系統(tǒng)的微觀狀態(tài)數(shù)越多,熱律學(xué)概率越大,系統(tǒng)越混流亂,熵就越大。.熱力學(xué)第二定律:在隔離系統(tǒng)中發(fā)生的自發(fā)反應(yīng)必伴隨著熵的增加,或隔離系理。統(tǒng)的熵總是趨向于極大值,這就是自發(fā)過程熱力學(xué)的準(zhǔn)則,稱為熵增加理。.熱力學(xué)第三定律:在絕對零度時(shí),一切純物質(zhì)的完美晶體的熵值都等于零。表達(dá)式為S(OK)=kln1=0;.依此為基礎(chǔ),若知道某一物質(zhì)從絕對零度到指定溫度下的一些熱力學(xué)數(shù)據(jù)如熱容等,就可以求出此溫度時(shí)的熵值,稱為這一物質(zhì)的規(guī)定熵。.單位物質(zhì)的量的純物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的規(guī)定熵叫做該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵。.規(guī)定處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水合氫離子的標(biāo)準(zhǔn)熵值為零。實(shí)用文檔.(1)對于同一物質(zhì)而言,氣態(tài)時(shí)的熵大于液態(tài)時(shí)的,液態(tài)時(shí)的熵又大于固態(tài)時(shí)的熵。(2)同一物質(zhì)在相同的聚集態(tài)時(shí),其熵值隨溫度的升高而增大;(3)在溫度和聚集態(tài)相同時(shí),分子或晶體結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的物質(zhì)熵值大于分子或晶體結(jié)構(gòu)較為簡單的物質(zhì)的熵值。(4)混合物或溶液的熵值往往比相應(yīng)的純凈物的熵值大。.對于物理或者化學(xué)變化而言,幾乎沒有例外,一個(gè)導(dǎo)致氣體分子數(shù)增加的過程或反應(yīng)總伴隨著熵值的增大。.注意,雖然物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)熵隨溫度的升高而增大,但是只要是沒有引起物質(zhì)聚集狀態(tài)的改變,其值通常相差不大,可以認(rèn)為反應(yīng)的熵變基本不隨溫度而變,這一點(diǎn)和焓變很類似。.自由能:把焓和熵并在一起的熱力學(xué)函數(shù)。.吉布斯函數(shù):G=H-TS或者寫成AG二AH-TAS。17以AG作為判斷化學(xué)反應(yīng)自發(fā)性的標(biāo)準(zhǔn),稱為最小內(nèi)能原理即:AG<0自發(fā)過程,過程能向正向進(jìn)行;AG=0平衡狀態(tài);AG>0非自發(fā)過程,過程能向逆向進(jìn)行。.熵判據(jù)和吉布斯函數(shù)判據(jù)的比較:熵判據(jù)吉^斯函數(shù)判據(jù)系統(tǒng)孤立系統(tǒng)封閉系統(tǒng)過程任何過程恒溫恒壓^做非體積功自發(fā)變化的方向熵值增大,AS>0吉布斯函數(shù)減小,AG<0平衡條件熵值最大,AS=0吉布斯函數(shù)最小,AG=0
實(shí)用文檔判據(jù)法名稱熵增加原理?小自由能原理.如果化學(xué)反應(yīng)在恒溫恒壓條件下,除了做體積功外還做非體積功”,則吉布斯函數(shù)判據(jù)應(yīng)為:-AG>-3'自發(fā)過程;-AG=-3'平衡狀態(tài);-AG<-3'非自發(fā)狀態(tài),上式的意義是少。在等溫等壓下一個(gè)封閉系統(tǒng)所能做的最大非體積功等于吉布斯函數(shù)自由能的減少。-AG=一①',3'表示最大電功。maxmax.熱力學(xué)等溫方程:ArGm(T)=ArGm(T)+RTlnn(PB/P力8其中R為摩爾氣體B常數(shù),pb為參與反應(yīng)的物質(zhì)B的分壓力,p?為標(biāo)準(zhǔn)壓力(p?二100kPa),n為連乘算符,習(xí)慣上將n(p/p?>b稱為反應(yīng)商Q,p/p?稱為相對分壓,所以B上式可以寫成:AG(T)=aG?(T)+RTlnQ,若所有氣體的分壓均處于標(biāo)準(zhǔn)狀rm rm態(tài),即Q=1,這時(shí)任一態(tài)變成了標(biāo)準(zhǔn)態(tài)。.道爾頓分壓定律:第一,混合氣體的總壓力p等于各組分氣體分壓力pi之和。即p=工pi;第二,混合氣體中的某組分氣體i的分壓力等于混合氣體的總壓力P與該組分氣體的摩爾分?jǐn)?shù)x,之乘積,即p=px,式中,工,二nJn,即某組分氣體i的摩爾分?jǐn)?shù)等于該氣體i的物質(zhì)的量n,與混合氣體總的物質(zhì)的量n之比。22.標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯國22.標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯國:在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí),由指定單質(zhì)生成單位物質(zhì)的量的純凈物時(shí)反應(yīng)的吉布斯函數(shù)變。.反應(yīng)的焓變和熵變基本不隨溫度改變,而反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯函數(shù)變則是溫度的線性函數(shù)。.任意狀態(tài)時(shí)的反應(yīng)的摩爾吉布斯函數(shù)變可根據(jù)實(shí)際條件用熱力學(xué)等溫方程進(jìn)行計(jì)算。
實(shí)用文檔.宏觀上的化學(xué)平衡是由于微觀上仍持續(xù)進(jìn)行著正逆反應(yīng)的效果相互抵消所致,所以化學(xué)平衡是一種動態(tài)平衡?!鱃t=0就是化學(xué)平衡的熱力學(xué)標(biāo)志或稱反應(yīng)限度的判據(jù)。平衡系統(tǒng)的性質(zhì)不隨時(shí)間而改變。.標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù):當(dāng)化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)時(shí),以其化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)(絕對值)為指數(shù)的各產(chǎn)物與反應(yīng)物分壓或濃度的乘機(jī)之比為一個(gè)常數(shù)。k?只是溫度的函數(shù),K?值越大說明反應(yīng)進(jìn)行的越徹底,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越高。.轉(zhuǎn)化率是指某反應(yīng)物在反應(yīng)中已轉(zhuǎn)化的量相對于該反應(yīng)物初始用量的比率。30標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)可從標(biāo)準(zhǔn)熱力學(xué)方程函數(shù)求得。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),ArG(T)=0,則熱力學(xué)等溫方程式可以寫成AG(T)=AG?(T)+RTlnn(p/p?)vb=0,將K。="{peq/p。相代入上式中rm rm B BB BAG0(T)得:AG?(T)=—RTlnK。,InK。=一——rm RT32.多重平衡31.(1)Ke表達(dá)式可直接根據(jù)化學(xué)計(jì)量方程式寫出;(2)K?的數(shù)值與化學(xué)計(jì)量方程式的寫法有關(guān);(3)以不隨壓力和組成而變,但Ke與ArGm(T)一樣都是溫度T32.多重平衡:如果某個(gè)反應(yīng)可以表示成兩個(gè)或者多個(gè)反應(yīng)的總和,則總反應(yīng)的平衡常數(shù)等于各反應(yīng)平衡常數(shù)的乘積。.一切平衡都只是暫時(shí)的,相對的。因條件的改變使化學(xué)反應(yīng)從原來的平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)變到了新的平衡狀態(tài)的過程叫化學(xué)平衡的移動。.呂查德里原理:假如改變平衡系統(tǒng)的條件之一,如濃度壓力或者溫度,平衡就會向能減弱這個(gè)改變的方向移動。.根據(jù)熱力學(xué)等溫方程式AG(T)=aGe(T)+RTlnQ及aG。(T)=-RTlnKerm rm rm實(shí)用文檔合并此兩式可得AG=RTln-Q根據(jù)此式只需比較靜態(tài)的反應(yīng)商Q與平衡常數(shù)rm K?Ke的相對大小,就可以判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向即平衡移動的方向,可分為下面三種情況:當(dāng)Q<K。,則ArGm<0反應(yīng)正向自發(fā)進(jìn)行;當(dāng)Q=K。,則ArGm=0,平衡狀態(tài);當(dāng)Q>K?,則ArGm>0,反應(yīng)逆向自發(fā)進(jìn)行。.范特霍夫等壓方程式:由inK?—rGm(T)和吉布斯函數(shù)方程式合并得到RT?K?AH?/11、AH?rT—T、in2-=rm-l )=—rmr—21)K?RT2工R T1T2.呂?查德里原理得出:化學(xué)平衡的移動或化學(xué)平衡的方向是考慮反應(yīng)的自發(fā)性,決定于ArGm是否小于零;而化學(xué)平衡則是考慮反應(yīng)的限度,及平衡常數(shù)它取決于ArGm(注意不是ArGm)數(shù)值的大小。.影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素概括為三類:一是反應(yīng)物的本性,二是反應(yīng)物的濃度和系統(tǒng)的溫度壓力催化劑等客觀量。三是光電磁等外場。.元反應(yīng):一步完成的反應(yīng)又稱作基元反應(yīng)。.在給定的溫度條件下對于元反應(yīng),反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度(以化學(xué)反應(yīng)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)的絕對值為指數(shù))的乘積成正比。v=k{c(A)}a.{c(B)}b,其中k稱為反應(yīng)的速率常數(shù),對于某一給定反應(yīng)在同一溫度、催化劑等條件下,k是一個(gè)不隨反應(yīng)物濃度而改變的定值。顯然k的單位隨反應(yīng)級數(shù)n=a+b值的不同而異。.一級反應(yīng):(1)ln{c}對t作圖得一直線,斜率為-k;(2)半衰期t/與反應(yīng)物的起始濃度無關(guān)。當(dāng)溫度一定時(shí),,2是與k成反比的一個(gè)常數(shù)。(3)速率常數(shù)k具有(時(shí)間)一1的量綱。.阿倫尼烏斯公式:出3二-幺(-1-L=E/2工),他不僅用于基元反應(yīng)*RT2Tl RT1T2實(shí)用文檔也適用于非基元反應(yīng),Ea稱為表現(xiàn)活化能,此公式和范特霍夫等壓方程式相似,注意區(qū)別。.有效碰撞:根據(jù)氣體分子運(yùn)動理論,可以認(rèn)為只有具有所需足夠能量的反應(yīng)物分子(或原子)的碰撞才有可能發(fā)生反應(yīng),這種能夠繁盛反應(yīng)的碰撞叫做有效碰撞。.有關(guān)活化能的計(jì)算:E(正)-E(逆)*H,活化能的大小代表反應(yīng)阻力的a a rm大小。45催化劑:催化劑能與反應(yīng)物生成不穩(wěn)定的中間化合物,改變原來的反應(yīng)方程,為反應(yīng)提供提供一條能壘較低的反應(yīng)途徑,從而降低反應(yīng)的活化能。46催化劑的主要特性:(1)能改變反應(yīng)途徑,使反應(yīng)速率明顯增大;(2)只能加速達(dá)到平衡,而不能改變平衡狀態(tài);(3)催化劑對少量雜質(zhì)特別敏感。第三章水化學(xué)重要概念.稀溶液定律(依數(shù)性定使):由難揮發(fā)的非電解質(zhì)所形成的稀溶液的性質(zhì),溶液的蒸氣壓下降,沸點(diǎn)上升,凝固點(diǎn)下降和溶液滲透壓與一定量溶劑中所溶劑溶質(zhì)的數(shù)量(物質(zhì)的量)成正比,而與溶質(zhì)本身的性質(zhì)無關(guān),故稱依數(shù)性。.蒸氣壓:在一定條件下,液體內(nèi)部那些能量較大的分子會克服液體分子間的引力從液體表面逸出,成為蒸氣分子,這個(gè)過程稱為蒸發(fā)或者氣化,此過程吸熱。相反蒸發(fā)出來的蒸氣分子也可能撞到液面,為液體分子所吸引,而重新進(jìn)入液體實(shí)用文檔中,此過程稱為液化,此過程放熱。隨著蒸發(fā)的進(jìn)行,蒸氣濃度逐漸增大,凝聚的速度也就隨之增大,當(dāng)凝聚的速度和蒸發(fā)的速度達(dá)到相等時(shí),液體和它的蒸氣就達(dá)到了平衡狀態(tài)。此時(shí)蒸氣所具有的壓力叫做該溫度下液體的飽和蒸氣壓。.蒸氣壓下降:向溶劑(如水)中加入難揮發(fā)的溶質(zhì),使它溶解成為溶液時(shí),可以測得溶劑的蒸氣壓下降。同一溫度下,純?nèi)軇┱魵鈮号c溶液蒸氣壓之差叫做溶液的蒸氣壓下降。.在一定的溫度下,難揮發(fā)的非電解質(zhì)稀溶液中溶劑的蒸氣壓下降(Ap)與溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)成正比:Ap=&xp=xp。nABA.溶液的沸點(diǎn)上升和凝固點(diǎn)下降:當(dāng)某一液體的蒸氣壓等于外界壓力時(shí)(無特殊說明外界壓力均指101.325kPa),液體就會沸騰,此時(shí)溫度稱為液體的沸點(diǎn)。表示為Tb。.凝固點(diǎn):該物質(zhì)的液相蒸氣壓和固相蒸氣壓相等時(shí)的溫度。表示為t。fp.一般由于溶質(zhì)的加入會使溶劑的凝固點(diǎn)下降,溶液的沸點(diǎn)上升,而且溶液越濃,凝固點(diǎn)和沸點(diǎn)改變越大。.難揮發(fā)的非電解質(zhì)稀溶液的沸點(diǎn)上升和凝固點(diǎn)下降與溶液的質(zhì)量摩爾濃度成正比(所謂的質(zhì)量摩爾濃度指1kg溶劑中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量)。用公式表示為:ATbP=kpm式中K和K分別稱為溶劑的摩爾沸點(diǎn)上升常數(shù),和溶劑的摩爾凝ATf=Kpm bp fp固點(diǎn)下降常數(shù),單位為K.kg?mol-i。.滲透壓:是維持被半透膜所隔開的溶液與純?nèi)軇┲g的滲透平衡而需要的額外壓力。n=cRT=nRT,nv=nRTV.凡符合以上四種依雌定律的溶液叫做理想溶液,其各組分混合成溶液時(shí),沒有熱效應(yīng)和體積變化。如甲醇乙醇、苯和甲苯等
實(shí)用文檔.電解質(zhì)溶液的雌:對于電解質(zhì)溶質(zhì)的稀溶液,蒸氣壓下降、沸點(diǎn)上升和滲透壓的數(shù)值都要比同濃度的非電解質(zhì)稀溶液的相應(yīng)的數(shù)值要大,而且存在凝固點(diǎn)下降類似的情況。其中一些電解質(zhì)水溶液的凝固點(diǎn)下降的數(shù)值都比同濃度(m)非電解質(zhì)溶液的凝固點(diǎn)下降數(shù)值要大。這一偏差可用電解質(zhì)溶液與同濃度的非電解質(zhì)溶液的凝固點(diǎn)下降的比值i來表示。.可以看出,強(qiáng)電解質(zhì)如氯化鈉氧化氫等(AB型)的i接近于2,硫酸鉀(A2B型)的i在2?3之間,弱電解質(zhì)如醋酸的i略大于1。因此對于同濃度的溶液來說其沸點(diǎn)高低或滲透壓大小的順序?yàn)椋篈2B或者AB2型強(qiáng)電解質(zhì)>AB型>弱電解質(zhì)>非電解質(zhì),而蒸氣壓或者凝固點(diǎn)的順序則相反。.酸堿質(zhì)子理論:凡是給出質(zhì)子的物質(zhì)都是酸;凡是能與質(zhì)子結(jié)合的物質(zhì)都是堿。酸堿質(zhì)子理論對酸堿的區(qū)分只以質(zhì)子H+為判據(jù)。.酸與堿的辯證關(guān)系可以表示為:酸一質(zhì)子+堿,這種相互依存相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系叫做酸堿的共軛關(guān)系。酸失去質(zhì)子后形成的堿叫做酸的共軛堿,堿結(jié)合質(zhì)子后形成的酸叫做堿的共軛酸,酸與它的共軛堿一起叫做共軛酸堿對。.解離常數(shù):大部分酸和堿溶液中存在著解離平衡,其平衡常數(shù)K就是解離常數(shù)。.設(shè)一元酸的濃度為c,解離度為a,則有k(HAc)=5H+)?代入后a Ceq(HAc)ca?ca caca?ca ca2ac(1—a)1—a當(dāng)a很小時(shí)1-a近似等于1,則K。ca2a,KTC所以Ceq(H+)=caP\K?c.稀釋定律:溶液的解高度近似于其濃度的平方根成反比,即濃度越稀解高度
實(shí)用文檔越大,.多元酸的解離是分級進(jìn)行的,每一級都有一個(gè)解離常數(shù),下面以氫硫酸為例:HS(aq)—H+(aq)+HS-(aq)則K=ce(H"ce(H-)=9.1x10-8,二級解離為2 al Ceq(HS)2HS-(HS-(aq)—H+(aq)+S2-(aq)則UKa2Ceq(H)Ceq(S2-)=l,lx10-12,式中Ceq(HS-)K°JDK°2分別為一級解離常數(shù)和二級解離常數(shù),一般情況下二元酸的Ka1?Ka2,因此計(jì)算多元酸的氫離子濃度時(shí),可以忽略二級解離平衡。.同離子效應(yīng):在弱酸溶液中加入該酸的共軛堿,若在弱酸溶液中加入該堿的共軛酸時(shí),可使這些弱酸弱堿的解離度降低。共軛酸堿之間的平衡:K=Ceq(H+>Ceq(共軛堿)a Ceq(共輾酸)Ceq(HCeq(H+)=KaCeq(共輾酸)Ceq(共桃堿)pH=pK-1g
aCeq(共輾酸)Ceq(共桃堿)式中p£為Ka的負(fù)對數(shù),即pKa=-lgKa。.配離子:由中心原子或者中心離子和若干個(gè)中性分子或它種離子(稱為配位體)通過配位鍵結(jié)合而成的復(fù)雜離子叫做配離子,又稱絡(luò)離子。含有配離子的化合物稱為配位化合物,如bg(NH3)2]a等。.對于同一類型的配離子來說K越大,表示配離子越易解離,即配離子越不穩(wěn)定。所以配離子的K又稱為不穩(wěn)定常數(shù),用Ki來表示,配離子的穩(wěn)定性也可以用配離子的穩(wěn)定常數(shù)Kf來表示,Kf是由中心離子與配體生成配離子即配離子生成反應(yīng)的平衡常數(shù)。于是K=-1。fKi.多相離子平衡:在一定條件下,當(dāng)溶解與結(jié)晶速率相等時(shí),便建立了固相與液相之間的動態(tài)平衡,叫做多相離子平衡也叫做溶解平衡。如:實(shí)用文檔—溶解》AgCl(S)7^-Ag+(aq)+ClYaq)其平衡常數(shù)表達(dá)式為:\結(jié)晶日K。=K&(AgCl)={ceq(Ag+)/c0}{ceq(Cl-)/c&)在不考慮K的單位時(shí)可將上式轉(zhuǎn)化為:K=K(AgCl)=ceq(Ag+).ceq(Cl-)Ks叫做溶度積常數(shù)。K(AB)={ceq(Am+)}n-{ceq(Bn-)}mQ={c(Am+)}n.{c(Bn一)}m<K時(shí),溶液未飽和無沉淀析出;溶度積規(guī)則:Q={c(Am+)}n.{c(Bn一)}m=K時(shí),為飽和溶液; 一種難溶Q={c(Am+)}n.{c(Bn一)}m>K時(shí),會有沉淀析出。電解質(zhì)在適當(dāng)?shù)臈l件下可以轉(zhuǎn)換為更難溶的電解質(zhì)。23膠體粒子由膠核和吸附層組成,膠粒帶有電荷,有利于溶膠的穩(wěn)定。加入電解質(zhì)溶液、將兩種帶異號電荷的溶膠混合、加熱均可促使溶膠聚沉。第四章電化學(xué)與金屬腐蝕重要概念L原電池是一種利用氧化還原反應(yīng)對環(huán)境輸出電功的裝置。.根據(jù)熱力學(xué)原理,對于恒溫恒壓進(jìn)行的熱力學(xué)反應(yīng),摩爾吉布斯函數(shù)變ag與反應(yīng)過程中系統(tǒng)能夠?qū)Νh(huán)境做的非體積功①'之間存在以下關(guān)系:ag4①,如果反應(yīng)是熱力學(xué)可逆的,上式取等號,如果反應(yīng)是自發(fā)進(jìn)行的,取小于號。.圖示表示原電池,負(fù)極寫在左邊,正極寫在右邊,以單線〃|”表示兩相放入界面,以雙虛線表示鹽橋,鹽橋兩邊應(yīng)是兩級所處的溶液。.氧化還原電對:在原電池中由氧化態(tài)物質(zhì)和對應(yīng)的還原態(tài)物質(zhì)構(gòu)成的電極(又稱半電池)這里的氧化態(tài)物質(zhì)以對應(yīng)的還原態(tài)物質(zhì)稱為氧化還原電對。金屬與其正離子是最常見的氧化還原電對。
實(shí)用文檔.負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),正極發(fā)生還原反應(yīng),統(tǒng)稱為電極反應(yīng)。.通常把單位物質(zhì)的量的電子所帶電量稱為lFaraday(法拉第),簡寫1F,即1F=96485c.mol-1。.如果在lmol的反應(yīng)過程中有nmol的電子即nF庫侖的電量通過電路,則反應(yīng)的摩爾吉布斯函數(shù)變與電動勢的關(guān)系如下:AG=①,=_nFE,如果原電池在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下工作則:AG。=-nFE。,反應(yīng)的摩爾吉布斯函數(shù)變可按照熱力學(xué)rm的等溫方程求得:AG=AG。-RTln{C(G)/C。}g{c(D)/c。}d上式稱為電動勢的rmrmnF{C(A)/C。}a{C(B)/C。}b'他斯特方程當(dāng)T=298.15K時(shí)將上式中的自然對誰換成常用對數(shù)可得:E二E。一0.05917Vl{c(G)/c。}g{C(D)/C。E二E。一{c(A)/c。}a{c(B)/c。}b8.應(yīng)注意原電池的電動勢8.應(yīng)注意原電池的電動勢電池反應(yīng)計(jì)量數(shù)無關(guān)。.電池反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)電動勢的關(guān)系:由-RTlnK。=AG。而AG。=-nFE。,所以lnK。二-nFE。/(RT),T=298.15K時(shí)rmlnK。=-nE。/(0.05917V)。.E=中 -9 ,標(biāo)準(zhǔn)氫電極的電極電勢為零。表示為(正極) (負(fù)極)Pt|H(p=100kPa)|H+(c=1mol-dm-3)2.電極電勢的能斯特方程:9=9?-變山{。(還原態(tài))/c?}b,nF{c(氧化態(tài))/c0}a9二9。一0.05917Vl{c(還原態(tài)9二9。一 lg n {c(氧化態(tài))/c。}a.電極電勢的能斯特方程應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意:人原電池反應(yīng)或電極反應(yīng)中,某物質(zhì)若是純的固體或者純的液儂不是混合物),則能斯特方程中該物質(zhì)的濃度為1;實(shí)用文檔B.原電池反應(yīng)或電極反應(yīng)中,某物質(zhì)若為氣體,則能斯特方程中該物質(zhì)的相對濃度用相對壓力表示。.電極電勢的大小反映了氧化態(tài)物質(zhì)和還原態(tài)物質(zhì)在水溶液中氧化還原能力的相對強(qiáng)弱。若某電極電勢代數(shù)值越小,則該電極上越容易發(fā)生氧化反應(yīng),該極是較強(qiáng)的還原劑。反之則為氧化劑。.電解:是環(huán)境對系統(tǒng)做電功的電化學(xué)過程,在其過程中電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。能使電解進(jìn)行的最低電壓叫做實(shí)際分解電壓,簡稱分解電壓。.超電勢:有顯著大小的電流通過時(shí)電極的電勢與沒有電流通過時(shí)電極的電勢之差的絕對值叫做超電勢,表示為”」3一3I。(實(shí)) (理)第五章物質(zhì)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)L電子也具有波粒二象性,九=A,卜為普朗克常量,m為微觀粒子的質(zhì)量,入mv為微觀粒子的波長。電子是遵循一定統(tǒng)計(jì)規(guī)律的概率波。.主量子數(shù):n可取數(shù)值為1、2、3、4n值是確定電子離核較近(平均距離)和能級的主要參數(shù),n越大表示電子離核的平均距離越遠(yuǎn),所處狀態(tài)的能級越高。.角量子數(shù):1可取的數(shù)值為n-1,1值受n值的限制。L值基本反映了波函數(shù)即原子軌道的形狀。1=0,1,2,3的軌道分別稱為s,p,d,f軌道。.磁量子數(shù):m可取的數(shù)值為0,土1,土2,土3……m值受1值的限制,m值基本反映了波函數(shù)的空間取向。實(shí)用文檔5.除了上述確定運(yùn)動狀態(tài)的三個(gè)量子數(shù)以外,還有自旋量子數(shù)ms,只有+1/2、-1/2,通??捎孟蛏系募^和向下的箭頭表示電子的兩種所謂自旋狀態(tài),自旋反平行用兩組方向不同的箭頭表示,自旋平行用兩組方向相同的箭頭表示。子軌道的能級;氫原子軌道的能量決定于主量子數(shù)n,但在多電子原子中,軌道能量除決定與主量子數(shù)n外,還與角量子數(shù)l有關(guān),其規(guī)律為:A角量子數(shù)l相等時(shí)隨著主量子數(shù)n值增大軌道能量升高例如耳<e2VE3。B.主量子數(shù)n相同時(shí),隨著角量子數(shù)l值增大,軌道能量升高,例如Ens<Enp<End< 。C.當(dāng)主量子數(shù)和角量子數(shù)不相等時(shí),有時(shí)出現(xiàn)能級交錯(cuò)現(xiàn)象。例如:E4s<E3d,E5s<E4d<E6s<E4f<E5d我國化學(xué)家徐光憲根據(jù)軌道能量與主量子數(shù)n及角量子數(shù)l的相互關(guān)系,歸納得到一jm=(n+0.71)近似規(guī)律,m值越大,原子軌道能量越高。并把m值的首位相同的原子軌道歸納為一個(gè)能級組如6s、4f、5d和6p都?xì)w為第六能級組,同時(shí)還提出p=(n+0.41),表示離子外層電子的能量高低順序。.核外電子分布的三個(gè)原理:泡利不相容原理,最低能量原理,捌I規(guī)機(jī)泡利不相容原理:一個(gè)原子中不可能有四個(gè)量子數(shù)完全相同的兩個(gè)電子,由這一原理可以確定各電子層最多可容納電子數(shù)為2n2。最低能量原理:核外電子分分布將盡可能優(yōu)先占據(jù)能及較低的軌道,以使系統(tǒng)能量處于最低。
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年度夾板產(chǎn)品線上線下銷售合作協(xié)議4篇
- 二零二五年度民爆工程項(xiàng)目安全教育培訓(xùn)合同4篇
- 2025年度抖音平臺內(nèi)容創(chuàng)作者收益分成合同3篇
- 2025年度草原生態(tài)環(huán)境損害賠償與修復(fù)合同3篇
- 2025版高速公路橋梁錨桿錨鎖維護(hù)保養(yǎng)工程合同4篇
- 個(gè)人獨(dú)資企業(yè)清算協(xié)議書(2024版)
- 二零二五苗木種植基地建設(shè)與管理承包合同4篇
- 二零二五年度杭州房屋租賃市場租賃合同修改與補(bǔ)充服務(wù)協(xié)議3篇
- 生物安全實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與改造策略
- 教育科技對學(xué)生德業(yè)教育與心理健康的雙重影響
- 2025年安慶港華燃?xì)庀薰菊衅腹ぷ魅藛T14人高頻重點(diǎn)提升(共500題)附帶答案詳解
- 人教版(2025新版)七年級下冊數(shù)學(xué)第七章 相交線與平行線 單元測試卷(含答案)
- GB/T 44351-2024退化林修復(fù)技術(shù)規(guī)程
- 從跨文化交際的角度解析中西方酒文化(合集5篇)xiexiebang.com
- 中藥飲片培訓(xùn)課件
- 醫(yī)院護(hù)理培訓(xùn)課件:《早產(chǎn)兒姿勢管理與擺位》
- 空氣自動站儀器運(yùn)營維護(hù)項(xiàng)目操作說明以及簡單故障處理
- 2022年12月Python-一級等級考試真題(附答案-解析)
- T-CHSA 020-2023 上頜骨缺損手術(shù)功能修復(fù)重建的專家共識
- Hypermesh lsdyna轉(zhuǎn)動副連接課件完整版
- 小學(xué)六年級數(shù)學(xué)計(jì)算題100道(含答案)
評論
0/150
提交評論