高中化学竞赛资料(笔记)
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化学竞赛常用知识点总结一、元素周期表1. 元素周期表的结构和元素的排列规律元素周期表是按照元素的原子序数从小到大排列的一张表,原子序数是指元素原子核中质子的数量。
元素周期表的横向周期数称为周期,竖向的行称为族。
元素周期表中元素的排列是按照其原子序数递增的顺序排列的,按照周期数分为七个周期,按照族分为18个族。
2. 元素的周期性特征元素周期表中,同一周期的元素,其外层电子的能级相同;同一族元素,其外层电子数相同。
根据这一规律,可以总结出元素周期表中元素的周期性特征,如原子半径的变化规律、电负性的变化规律、电离能的变化规律等。
3. 元素周期表中主要族的特征主族元素的特征包括原子半径、电负性、电离能、化合价等方面的周期性规律。
其中,碱金属元素的化合价为+1,从上到下原子半径逐渐增加,电离能逐渐减小;碱土金属元素的化合价为+2,从上到下原子半径逐渐增加,电离能逐渐减小。
4. 元素周期表中的过渡金属过渡金属是指元素周期表中位于主族元素与稀土元素之间的一组元素。
过渡金属具有几种原子价态,同时具有两种或更多的氧化态,容易形成多种阳离子。
过渡金属具有一定的金属性质,同时也具有一定的非金属性质。
5. 元素周期表中的稀土元素稀土元素是指元素周期表中镧系和钪系元素的元素。
这些元素在化学性质上表现出相似的特点,具有较强的金属性质和一定的发光性能。
稀土元素广泛应用于核工业、航天航空、电子技术和光学材料等领域。
二、化学键1. 化学键的种类和性质化学键包括共价键、离子键、金属键等。
共价键是指共用电子对形成的化学键,具有方向性和极性。
离子键是指离子之间的静电作用形成的化学键,通常由金属和非金属元素形成。
金属键是指金属原子之间的电子云形成的化学键,具有自由移动性。
2. 共价键的特点和性质共价键是由原子间共用电子对形成的化学键。
共价键具有极性和方向性,共价键中的原子存在特定的电负性差异。
根据原子间电负性的不同,可以区分出非极性共价键、极性共价键和离子键。
高中化学竞赛知识点大全1. 有效数字在化学计算和化学实验中正确使用有效数字。
定量仪器(天平、量筒、移液管、滴定管、容量瓶等等)测量数据的有效数字。
数字运算的约化规则和运算结果的有效数字。
实验方法对有效数字的制约。
2. 气体理想气体标准状况(态)。
理想气体状态方程。
气体常量R。
体系标准压力。
分压定律。
气体相对分子质量测定原理。
气体溶解度(亨利定律)。
3. 溶液溶液浓度。
溶解度。
浓度和溶解度的单位与换算。
溶液配制(仪器的选择)。
重结晶方法以及溶质/溶剂相对量的估算。
过滤与洗涤(洗涤液选择、洗涤方式选择)。
重结晶和洗涤溶剂(包括混合溶剂)的选择。
胶体。
分散相和连续相。
胶体的形成和破坏。
胶体的分类。
胶粒的基本结构。
4. 容量分析被测物、基准物质、标准溶液、指示剂、滴定反应等基本概念。
酸碱滴定曲线(酸碱强度、浓度、溶剂极性对滴定突跃影响的定性关系)。
酸碱滴定指示剂的选择。
以高锰酸钾、重铬酸钾、硫代硫酸钠、EDTA为标准溶液的基本滴定反应。
分析结果的计算。
分析结果的准确度和精密度。
5. 原子结构核外电子的运动状态: 用s、p、d等表示基态构型(包括中性原子、正离子和负离子)核外电子排布。
电离能、电子亲合能、电负性。
6. 元素周期律与元素周期系周期。
1~18族。
主族与副族。
过渡元素。
主、副族同族元素从上到下性质变化一般规律;同周期元素从左到右性质变化一般规律。
原子半径和离子半径。
s、p、d、ds、f区元素的基本化学性质和原子的电子构型。
元素在周期表中的位置与核外电子结构(电子层数、价电子层与价电子数)的关系。
最高氧化态与族序数的关系。
对角线规则。
金属与非金属在周期表中的位置。
半金属(类金属)。
主、副族的重要而常见元素的名称、符号及在周期表中的位置、常见氧化态及其主要形体。
铂系元素的概念。
7. 分子结构路易斯结构式。
价层电子对互斥模型。
杂化轨道理论对简单分子(包括离子)几何构型的解释。
共价键。
键长、键角、键能。
高一化学竞赛知识点化学竞赛知识点化学是一门研究物质组成、性质以及变化的科学。
在高中阶段,学生们开始接触到化学的基本概念和原理,并且有机会参加各种化学竞赛。
本文将介绍一些高一化学竞赛的知识点,包括元素周期表、化学方程式、溶解度等。
1. 元素周期表元素周期表是化学中一个重要的工具,用来展示元素的各种信息。
它按照元素的原子序数(即元素的核心中质子的数量)排列,并将相似性质的元素归到同一列。
周期表的主要组成部分有元素符号、原子序数、原子量等。
在化学竞赛中,了解元素周期表的排列规律和元素特性是非常重要的。
例如,根据元素周期表的排列规律,我们可以知道周期表上同一行的元素拥有相似的化学性质。
同时,我们也可以通过周期表上的信息判断元素的化合价和电子层结构。
2. 化学方程式化学方程式是化学变化的符号表示法。
它由反应物、产物和反应条件组成。
在化学竞赛中,常常需要根据实验条件给出相应的化学反应方程式。
化学方程式的书写需要考虑一些基本规则,例如平衡方程式的质量守恒原则。
在平衡反应方程式中,反应物和产物的物质种类和数量必须相等。
此外,方程式的化合价和电子个数也需要符合化学规律。
3. 溶解度溶解度是指溶质在溶剂中溶解的程度。
在化学竞赛中,常常会涉及到溶解度和溶液配伍的问题。
溶解度与溶剂种类、温度、压力等因素相关。
一般来说,温度升高能够增加溶质的溶解度,而压力对溶解度的影响较小。
此外,溶解度还与溶质的性质有关。
有些物质易溶于水,而有些物质则不易溶于水。
在化学竞赛中,了解溶解度和溶液配伍的知识点能够帮助学生们解决一系列与溶解度相关的问题。
例如,根据给定的实验条件,判断溶质能否溶解于溶剂中,或者计算溶质在溶液中的浓度等。
4. 氧化还原反应氧化还原反应是化学中一类重要的反应类型,涉及到电子的转移。
在化学竞赛中,了解氧化还原反应的基本概念和常见的反应类型是非常重要的。
氧化还原反应的基本概念是根据元素的氧化态变化来描述化学反应。
其中,电子的转移是关键因素。
高中化学竞赛知识点归纳高中化学竞赛知识点归纳一、硅元素:无机非金属材料中的主角,在地壳中含量26.3%,次于氧。
是一种亲氧元素,以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中,占地壳质量90%以上。
位于第3周期,第ⅣA族碳的下方。
Si对比C最外层有4个电子,主要形成四价的化合物。
二、二氧化硅(SiO2)天然存在的二氧化硅称为硅石,包括结晶形和无定形。
石英是常见的结晶形二氧化硅,其中无色透明的就是水晶,具有彩色环带状或层状的是玛瑙。
二氧化硅晶体为立体网状结构,基本单元是[SiO4],因此有良好的物理和化学性质被广泛应用。
(玛瑙饰物,石英坩埚,光导纤维)物理:熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的SiO2无色透光性好。
化学:化学稳定性好、除HF外一般不与其他酸反应,可以与强碱(NaOH)反应,是酸性氧化物,在一定的条件下能与碱性氧化物反应。
SiO2+4HF==SiF4↑+2H2OSiO2+CaO===(高温)CaSiO3SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O不能用玻璃瓶装HF,装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。
三、硅酸(H2SiO3)酸性很弱(弱于碳酸)溶解度很小,由于SiO2不溶于水,硅酸应用可溶性硅酸盐和其他酸性比硅酸强的酸反应制得。
Na2SiO3+2HCl==H2SiO3↓+2NaCl硅胶多孔疏松,可作干燥剂,催化剂的载体。
高中化学竞赛必备化学方程式大全1. 氧化性:F2 + H2 === 2HF2F2 +2H2O===4HF+O2Cl2 +2FeCl2 ===2FeCl32Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2Cl2 +2NaI ===2NaCl+I2Cl2+SO2 +2H2O===H2SO4 +2HCl2. 还原性S+6HNO3(浓)===H2SO4+6NO2↑+2H2O3S+4 HNO3(稀)===3SO2+4NO↑+2H2O(X2表示F2,Cl2,Br2)PX3+X2===PX5C+CO2===2CO (生成水煤气)(制得粗硅)Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑3.(碱中)歧化Cl2+H2O===HCl+HClO(加酸抑制歧化,加碱或光照促进歧化)Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O金属单质(Na,Mg,Al,Fe)的还原性4Na+O2===2Na2O2Na+S===Na2S(爆炸)2Na+2H2O===2NaOH+H2↑Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑2Al+6H2SO4(浓、热)===Al2(SO4)3+3SO2↑+6H2O(Al,Fe在冷,浓的H2SO4,HNO3中钝化)Al+4HNO3(稀)===Al(NO3)3+NO↑+2H2O2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑Fe+2HCl===FeCl2+H2↑Fe+CuCl2===FeCl2+Cu非金属氢化物(HF,HCl,H2O,H2S,NH3)1.还原性:16HCl+2KMnO4==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O(实验室常用)2H2S+SO2===3S↓+2H2O2NH3+3Cl2===N2+6HCl如何准备化学竞赛1.一定要认真对待前五年的真正问题,像正式考试一样,要完成并彻底研究每一个问题。
高中化学竞赛知识点总结引言高中化学竞赛是对学生在化学知识和实验技能方面的综合考核。
为了能在竞赛中取得好成绩,掌握一些重要的知识点是非常重要的。
本文将对高中化学竞赛的知识点进行总结,帮助学生更好地备战竞赛。
1. 元素与化合物1.1 元素是构成物质的基本单位,可以根据元素周期表进行分类。
1.2 化合物是由两种或两种以上元素通过化学反应结合而成的物质。
1.3 元素和化合物的命名规则需要熟悉,包括离子化合物和共价化合物。
2. 化学方程式2.1 化学方程式描述了化学反应的物质变化过程。
2.2 化学方程式需要平衡,即反应物和生成物的原子数目要相等。
2.3 反应物的摩尔比可以通过化学方程式推导得到。
3. 化学键与化学键能3.1 化学键是原子之间的相互作用力,常见的化学键有离子键、共价键和金属键。
3.2 化学键能是形成或断裂化学键时释放或吸收的能量。
3.3 化学键的强弱与元素的电负性有关,电负性差异越大,化学键越偏离离子键,电负性差异越小,化学键越接近共价键。
4. 酸碱中和反应4.1 酸是指能够产生H+离子的物质,碱是指能够产生OH-离子的物质。
4.2 酸碱中和反应是指酸和碱反应生成盐和水的化学反应。
4.3 酸碱中和反应的平衡可以通过酸碱指示剂或pH值来判断。
5. 氧化还原反应5.1 氧化还原反应是指物质失去电子的过程称为氧化,物质获得电子的过程称为还原。
5.2 氧化还原反应中的电子转移可以通过半反应方程式来描述。
5.3 氧化剂是指能够接受电子的物质,还原剂是指能够提供电子的物质。
6. 化学平衡6.1 化学平衡是指在封闭系统中,反应物和生成物之间浓度或压力达到一定比例时,反应速率相等的状态。
6.2 平衡常数是描述化学平衡的指标,可以通过反应物和生成物浓度的比值来计算。
6.3 影响化学平衡的因素包括温度、压力和浓度,可以通过Le Chatelier原理来解释。
7. 动力学7.1 化学动力学研究反应速率与反应条件之间的关系。
中学化学竞赛知识点总结第一章:化学基础知识1. 元素和化合物元素是指由同种原子组成的纯净物质,是化学物质的基本单位。
化合物是由不同种元素通过化学反应形成的物质。
2. 反应类型化学反应按照反应类型可以分为合成反应、分解反应、置换反应、双替反应等。
3. 常见的化学方程式化学方程式是化学反应的化学表达式,包括转化物质、生成物和化学计量关系。
4. 化学键原子之间的相互作用是通过化学键来实现的,化学键包括共价键、离子键、金属键等。
5. 键能在形成、断裂、伸长或压缩化学键时,其周围的能量的变化称为键能。
第二章:物质的分子结构1. 原子的结构原子包括质子、中子和电子三种基本粒子,电子分布于原子核外围的能级上。
2. 分子的构成分子是由原子通过共价键连接而成的物质基本单位。
3. 分子的电性分子的电性取决于分子中原子的电性差异。
4. 分子的空间结构分子的空间结构取决于分子的键角和空间构型。
5. 分子的极性分子的极性指的是分子中正负电荷分布的不均匀性。
第三章:化学反应动力学1. 化学反应速率化学反应速率是指单位时间内,反应物浓度与时间的关系。
2. 影响反应速率的因素影响化学反应速率的因素包括温度、浓度、催化剂等。
3. 化学平衡在一个封闭的系统中,化学反应达到相对平衡状态时,反应物和生成物的浓度基本不再变化。
4. 平衡常数化学反应在特定条件下达到平衡时,反应物和生成物的浓度比称为平衡常数。
第四章:酸碱中和和溶液的性质1. 酸碱反应酸和碱在适当条件下反应生成盐和水的化学变化。
2. pH值溶液中氢离子的浓度被用来表示溶液的酸碱度,即pH值。
3. 中和反应在适当条件下,酸和碱中和生成盐和水的反应。
4. 氧化还原反应氧化还原反应是指电子转移的化学反应,包括氧化剂和还原剂。
5. 氧化还原指数氧化还原反应中,反应物的氧化还原指数的变化规律。
第五章:物质的热力学和热化学性质1. 热力学基本概念热力学研究的是物质与能量之间的相互转化和传递的规律。
2017高中化学竞赛必背知识点高中化学竞赛必背知识点篇一1.盛有生石灰的试管里加少量水:反应剧烈,发出大量热。
2.将一洁净铁钉浸入硫酸铜溶液中:铁钉表面有红色物质附着,溶液颜色逐渐变浅。
3.将铜片插入硝酸汞溶液中:铜片表面有银白色物质附着。
2-4.向盛有石灰水的试管里,注入浓的碳酸钠溶液:有白色沉淀生成。
5.细铜丝在氯气中燃烧后加入水:有棕色的烟生成,加水后生成绿色的溶液。
6.强光照射氢气、氯气的混合气体:迅速反应发生爆炸。
7.红磷在氯气中燃烧:有白色烟雾生成。
8.氯气遇到湿的有色布条:有色布条的颜色退去。
9.加热浓盐酸与二氧化锰的混合物:有黄绿色刺激性气味气体生成。
高中化学竞赛必背知识点篇二1.硅酸的物理性质和化学性质:(1)物理性质:不溶于水的白色沉淀原硅酸(H4SiO4)是白色胶状沉淀(2)化学性质:①不稳定性:H2SiO3SiO2+H2O②与强碱反应:H2SiO3+2NaOH== Na2SiO3+2H2O2.硅酸的用途:用作气体的吸附剂,油脂和蜡等的脱色剂,催化剂载体,以及分析化学试剂等。
3.硅酸的制取:由可溶性硅酸盐稀溶液和酸作用制得正硅酸的不稳定水溶液,失水成偏硅酸即通称的硅酸。
放置能缩合成多分子聚合物称硅酸溶胶(mSiO2nH2O),简称硅溶胶,加热脱水可得硅胶(多孔SiO2含水4%)。
由细孔球形硅胶用盐酸浸泡4~6h后用纯水洗涤,烘干72h,用纯水洗涤,再在70~80℃二次烘干制得。
也可由硅酸钠与硫酸反应生成硅溶胶,经凝聚,一次洗涤,干燥,浓盐酸浸泡,二次洗涤,干燥而制得。
高中化学竞赛必背知识点篇三1. 在溴化钠溶液中滴加硝酸银溶液后再加稀硝酸:有浅黄色沉淀生成。
2.在碘化钾溶液中滴加硝酸银溶液后再加稀硝酸:有黄色沉淀生成。
3.I2遇淀粉,生成蓝色溶液。
4.细铜丝在硫蒸气中燃烧:细铜丝发红后生成黑色物质。
5.铁粉与硫粉混合后加热到红热:反应继续进行,放出大量热,生成黑色物质。
6.硫化氢气体不完全燃烧(在火焰上罩上蒸发皿):火焰呈淡蓝色(蒸发皿底部有黄色的粉末)。
高中化学竞赛资料(笔记)高中化学笔记加竞赛全集(注:非理科化学1~4节略)5.1酸碱理论及其发展5.1.1阿累尼乌斯(arrhenius)电离理论1887年,阿伦纽斯提出,任何能在水溶液中电离产生H+的物质都被称为酸,它能电离-产生Oh的物质叫做碱。
酸碱之间的反应称为中和反应。
酸碱反应的产物主要是水和盐作为溶剂。
如:-酸:hach++ac-碱:naohna++oh酸碱中和反应产生盐和水:NaOH+hacnaac+H2O-反应的本质是:H++OH=H2O根据电离学说,酸碱的强度用电离度α来表示。
对于弱电解质而言,在水溶液中仅仅是部分电离,电离度:指弱电解质达到电离平衡时的电离百分比。
-假设HA++以一元酸的形式存在于水溶液中电离度定义为式中:Cha表示一元弱酸的分析浓度(或总浓度);[HA]表示平衡浓度。
在一定条件下,a值越大,弱酸电离程度越高,表明弱酸越强。
-对于多酸hnanh++an,该离解平衡包括几个分步离解反应:-hnahn-1a+h+--hn-1ahn-2a2+h+…………一般的对多元酸,若第一级电离比其他各级电离大很多,则可近似看作是第一级电离的结果,若各级电离都不太小且差别不是很大时,常采用酸、碱离解的平衡常数来表征酸碱的强度。
哈a+h+-hnahn-1a+h+-hn-1a-hn-2a2+h+-…………hna安+nh+-对于弱碱,也存在电离平衡,KB。
ka,kb的意义:-①ka(或kb)值可以衡量弱酸(碱)的相对强弱,k值≤104认为是弱的。
--102~K~103中强电解液(可通过实验测量)②同一温度下,不论弱电解质浓度如何改变,电离常数基本保持不变。
③ka,kb随温度而改变,(影响较小,一般可忽略)ka与α的关系:以HA为例,初始浓度为C-HAA+H+初始C00平衡c(1-α)cαcα如果C/KA≤ 500, 1 - α ≈1cα2=ka稀释定律当t为常数时,稀释弱电解质CK,αj;反之,CJ,αk。
高中化学竞赛辅导资料化学竞赛辅导资料(全初)赛专辑)国第一节原子结构与化学键一、原子核外电子的排列现代原子结构理论认为,电子在原子核外高速运动,而且没有一定的轨道,所以,电子在核外运动时就像一团带负电荷的云雾笼罩着带正电荷的原子核,因此,通常把核外电子的运动比喻为电子云。
原子结构理论进一步指出,核外电子是在不同层上运动,这些层叫做电子层;电子层又分为若干亚层;亚层还有不同的轨道;而在每个轨道中运动的电子还有两种不同的自旋。
电子层、亚层、轨道、自旋四个方面决定了一个核外电子的运动状态。
不同元素的原子核外有不同数量的电子。
这些电子是如何在原子核外的不同电子层、子层和轨道中排列的?原子结构理论指出,电子在原子核外的排列遵循三个定律,即泡利不相容原理、最小能量原理和亨特定律,可以写出不同元素的电子排列公式。
以上是对核外电子运动和排布的概括叙述。
这一部分内容还应着重了解以下几点:1.关于电子云的含义电子云是一个生动的隐喻,它用宏观现象来想象微观世界的场景。
电风扇通常只有三片叶片,但当它高速旋转时,它会看到一片云,就像树叶变成云一样;电子在原子核外运动的速度非常快,而且没有确定的轨道。
因此,可以想象,电子的运动“变成”一团云,一团带负电荷的云。
因此,电子云不是一个实体云,不能被理解为由无数电子组成的云。
需要指出的是,氢原子核外只有一个电子,这仍然可以用电子云来描述。
电子云常用由许多小黑点组成的图形表示。
小黑点密集的地方表示在该处的单位体积内,电子出现机会较多(或称为几率密度较大)。
电子云图中单独一个小黑点没有任何意义。
2.关于电子层、亚层、轨道的意义① 电子层——它有两种含义:一方面,它意味着电子和原子核之间的平均距离不同,另一方面,它意味着电子能量不同。
k、 l、m、n、o、p??电子到原子核的平均距离依次增加,电子的能量依次增加。
② 子层还意味着两种含义:一方面,它意味着电子云的形状不同。
S电子云是以原子核为中心的球形电子云,P电子云是以原子核为中心的固定哑铃形电子云,D和f电子云的形状更复杂;另一方面,这意味着S、P、D和F的电子能量依次增加。
高二化学竞赛必背知识点整理【篇一】1.醇:(1)与金属钠反应放出氢气(鉴别6个碳原子以下的醇);(2)用卢卡斯试剂鉴别伯、仲、叔醇,叔醇立刻变浑浊,仲醇放置后变浑浊,伯醇放置后也无变化。
2.酚或烯醇类化合物:(1)用三氯化铁溶液产生颜色(苯酚产生兰紫色)。
(2)苯酚与溴水生成三溴苯酚白色沉淀。
3.羰基化合物:(1)鉴别所有的醛*:2,4-二硝基苯肼,产生*或橙红色沉淀;(2)区别醛与*用托伦试剂,醛能生成银镜,而*不能;(3)区别芳香醛与脂肪醛或*与脂肪醛,用斐林试剂,脂肪醛生成砖红色沉淀,而*和芳香醛不能;(4)鉴别**和具有结构的醇,用碘的氢氧化钠溶液,生成*的碘仿沉淀。
4.甲酸:用托伦试剂,甲酸能生成银镜,而其他酸不能。
5.*:区别伯、仲、叔*有两种方法(1)用苯磺酰氯或对甲苯磺酰氯,在NaOH溶液中反应,伯*生成的产物溶于NaOH;仲*生成的产物不溶于NaOH溶液;叔*不发生反应。
(2)用NaNO2+HCl:脂肪*:伯*放出氮气,仲*生成*油状物,叔*不反应。
芳香*:伯*生成重氮盐,仲*生成*油状物,叔*生成绿色固体。
【篇二】1、O是地壳中质量分数的元素,Si次之,Al是地壳中质量分数的金属元素。
2、H是最轻的非金属元素;Li是最轻的金属元素。
3、Na是焰色反应为*的元素;K是焰色反应为紫色(透过蓝色的钴玻璃观察)的元素。
4、Si是人工制得纯度的元素;C是天然物质中硬度的元素。
5、N是气态氢化物最易溶于水的元素;O是氢化物沸点的非金属元素。
6、常温下,F、Cl是单质具有有色气体的元素。
7、C是形成化合物种类最多的、价氧化物的含量增加会导致“温室效应”的元素。
8、Cl是单质最易液化的气体、价氧化物的水化物酸性的元素。
【篇三】1、电子层数跟最外层电子数数相等的原子有H、Be、Al2、核外电子总数与其最外层电子数之比为4:3的元素O3、最外层电子数是电子层数2倍的原子有关He、C、S4、最外层电子数跟次外层电子数相等的原子有Be、Ar5、X、Y两元素可形成X2Y和X2Y2两种化合物(或形成原子个数比2:1与1:1的化合物Na2O、Na2O2、H2O、H2O26、最外层电子数比次外层电子数多5个的元素F7、最外层电子数比次外层电子数少3个的元素P8、最外层电子数比次外层电子数多5个的元素Al9、核外电子总数与其最外层电子数之比为3:2的元素C。
全国高中化学竞赛资料第一讲原子结构。
核外电子运动状态,用s、p、d等来表示基态构型(包括中性原子、正离子和负离子),核外电子排布。
电离能和电负性。
一、原子核1.原子核(1)原子的组成原子核和核外电子构成(2)原子核的组成质子(p)和中子构成AZN)数之和,是质子和中)和中子()数值上等于质子数((3)质量数(APN 子相对质量之和取其整数值。
+=(4)原子符号(5)原子中的质量(由原子核的质量决定)、体积(由核外电子运动的空间区域决定)、电性(质子数等于核外电子数,电中性)关系2.同位素123H)的总H 具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子(如、H、1()元素称12H、具有确定的质子数和中子数的原子,氢元素有三种核素:、H)核素(23H(3)同位素同种元素不同种核素互称为同位素,如互称同位素a.同位素的化学性质几乎相同b.稳定核素在自然界中含量不变22351814C等、) O重要同位素的应用c.(、H、U3.相对原子质量(1)相对原子质量的定义12C质量的1/121 )核素(原子或同位素)的相对原子质量(2 以个作标准,其他核素的质量跟它的比值(3)核素(原子或同位素)的近似原子量在数值上等于质量数(4)元素的相对原子质量同种元素各种核素的相对原子质量的平均值(5)元素的近似原子量同种元素各种核素的近似相对原子质量的平均值例:33969777%Cl3724.966 36.23% Cl35.453平均357535 .Cl 77%372437Cl .23%4平均.35 二、微观粒子的运动规律)、l3()电子层(n)、电子亚层(ln 每层最取取符多容纳每层轨道数符号电子数值号值2 1 0 K 1 1s8 2 L 2s、2p 1+3=4 1182 1+3+5=9 、3 M 3s、3p3d、、4s、4p4d32N 4 3 1+3+5+7=16 4f………………n-1 …… n决定电子运动离核的距离 n和l 决定电子的能量一种状态 a.s电子云球形 p)p、三种取向(电子云.bp 纺锤形 p、zxy d、、d、五种取向(电子云.cd 四叶花瓣形 ddd)、z2xzx2-y2xyyz电子云.df 形状复杂 ns按能级交错、(n-1)d、(n-2)f、np顺序,能量由低到高.核外电子排布规律3.a. 能量最低原理按ns、(n-2)f、(n-1)d、np顺序填入电子b. 泡利不相容原理同一原子中找不到运动状态完全相同的两个电子,即1 个轨道最多容纳2个电子c. 洪特规则及特例电子尽可能占有最多的等价(能量相同的)轨道电子在填入轨道时,半满、全满、全空状态时更稳定(7)表示核外电子排布的方法a. 原子结构简图b. 电子排布式c. 轨道表示式练习:A.用电子排布表示19—36号元素的核外电子排布B.用轨道表示式表示1-18元素的核外电子排布五、元素周期律1.元素周期律的内容元素的性质随核电荷数递增而呈现周期性的变化2.元素周期律中元素的性质指的是什么(第1电离能、原子半径、主要化合价等) I)从气态原子上失去1个电子变成(1)电离能(+1价气态阳离子所需要I 表示;从+1价气态阳离子失去1个电子变成+2的能量叫第1电离能,用价气1I 表示等。
高一化学竞赛试题知识点化学竞赛试题在高中化学学科中占据着十分重要的地位,既能检验学生对知识点的掌握情况,也能培养学生的解题能力和综合应用能力。
下面将为大家介绍高一化学竞赛试题常考的知识点。
一、化学元素与元素周期表(150字)1. 原子结构:包括原子核(质子和中子)和电子的组成,质子和电子的电荷,质子数和电子数相等时原子为稳定态。
2. 元素的周期性:元素周期表按照元素的原子序数排列,具有周期性规律。
周期表中,水平周期表示元素的电子层,垂直周期表示元素的主量子数。
3. 原子半径和电离能:原子半径随着周期的增加而减小,电离能随周期的增加而增大。
4. 元素价态:元素价态是指元素在化合物中的氧化态,可以通过读取元素周期表所在的周期和族来确定。
二、化学键与物质结构(200字)1. 原子和离子之间的化学键:原子之间通过共价键、离子键、金属键等形式进行化学结合,形成分子或晶体格点。
2. 分子的结构:分子是由两个或多个原子以共价键连接而成,可以是原子的同种组合或不同种的组合。
3. 晶体的结构:晶体由离子、分子或原子经过化学键结合而成,具有规则的几何形状,由晶胞和晶格点组成。
三、化学反应与化学方程式(200字)1. 化学方程式的表示方法:化学方程式用化学符号和化学方程式表示,反应物和生成物用化学式或化学符号表示。
2. 反应类型的分类:包括合成反应、分解反应、置换反应、氧化还原反应等。
3. 反应的平衡:反应达到平衡时,反应速率前后相等,可以通过平衡常数来表示反应的平衡状态。
四、电化学与电解质溶液(150字)1. 电化学基础:电化学研究电荷在电解质溶液中的移动以及与电解质溶液中的反应的关系。
电解质溶液中的正离子是阳极,负离子是阴极。
2. 电解质溶液中的离子方程式:通过离子方程式可以表示电解质溶液中发生的离子反应。
3. 电解质溶液的导电性:电解质溶液可以导电,因为其中存在着自由移动的离子。
五、化学式的计算(150字)1. 化学式分子质量的计算:化学式分子质量是指一种分子的质量,可以通过元素的相对原子质量和个数来进行计算。
高中化学竞赛基础知识点归纳高中化学竞赛基础知识点归纳在我们的高中阶段,化学竞赛是很受学生欢迎的,很多喜欢化学的学生都很积极参加比赛,可是想要赢得胜利,我们需要掌握哪些化学知识呢?下面是店铺为大家整理的高中化学知识点,希望对大家有用!高中化学竞赛知识一、物理性质1、有色气体:F2(淡黄绿色)、Cl2(黄绿色)、Br2(g)(红棕色)、I2(g)(紫红色)、NO2(红棕色)、O3(淡蓝色),其余均为无色气体。
其它物质的颜色见会考手册的颜色表。
2、有刺激性气味的气体:HF、HCl、HBr、HI、NH3、SO2、NO2、F2、Cl2、Br2(g);有臭鸡蛋气味的气体:H2S。
3、熔沸点、状态:① 同族金属从上到下熔沸点减小,同族非金属从上到下熔沸点增大。
② 同族非金属元素的氢化物熔沸点从上到下增大,含氢键的NH3、H2O、HF反常。
③ 常温下呈气态的有机物:碳原子数小于等于4的烃、一氯甲烷、甲醛。
④ 熔沸点比较规律:原子晶体>离子晶体>分子晶体,金属晶体不一定。
⑤ 原子晶体熔化只破坏共价键,离子晶体熔化只破坏离子键,分子晶体熔化只破坏分子间作用力。
⑥ 常温下呈液态的单质有Br2、Hg;呈气态的单质有H2、O2、O3、N2、F2、Cl2;常温呈液态的无机化合物主要有H2O、H2O2、硫酸、硝酸。
⑦ 同类有机物一般碳原子数越大,熔沸点越高,支链越多,熔沸点越低。
同分异构体之间:正>异>新,邻>间>对。
⑧ 比较熔沸点注意常温下状态,固态>液态>气态。
如:白磷>二硫化碳>干冰。
⑨ 易升华的物质:碘的单质、干冰,还有红磷也能升华(隔绝空气情况下),但冷却后变成白磷,氯化铝也可;三氯化铁在100度左右即可升华。
⑩ 易液化的气体:NH3、Cl2 ,NH3可用作致冷剂。
4、溶解性① 常见气体溶解性由大到小:NH3、HCl、SO2、H2S、Cl2、CO2。
极易溶于水在空气中易形成白雾的气体,能做喷泉实验的气体:NH3、HF、HCl、HBr、HI;能溶于水的气体:CO2、SO2、Cl2、Br2(g)、H2S、NO2。
高二化学竞赛知识点化学是一门探索物质组成、性质以及变化的科学,因此在高二化学竞赛中需要掌握一定的化学知识点。
以下是一些高二化学竞赛的重要知识点:1. 元素周期表及元素性质元素周期表是化学中最基础的工具,掌握元素的周期性规律对于理解元素性质至关重要。
要了解元素的原子序数、原子量、电子结构及周期趋势,例如,原子半径、电子亲和能、电离能等。
2. 化学键了解离子键、共价键和金属键的形成过程。
理解键能和键长的概念,以及键的强度和稳定性。
3. 溶液与配位化学掌握溶液浓度的计算方法,包括摩尔浓度、体积分数和百分比溶液浓度等。
了解酸碱中和反应和配位化学反应的基本原理。
4. 化学平衡理解化学反应的平衡状态,包括酸碱平衡和氧化还原反应。
掌握平衡常数和反应物浓度之间的关系,以及影响平衡的因素。
5. 热力学熟悉热力学的基本概念,如焓变、熵变和自由能变。
了解热力学第一和第二定律,以及反应的热力学方程。
6. 化学反应动力学掌握化学反应速率的计算方法,了解速率常数和反应级数的关系。
了解活化能、反应速率与温度的关系,以及催化剂的作用。
7. 配位化学熟悉配位化合物的形成和结构。
了解常见的配位键和配合物的性质,包括配位数、配位键类型、配位键强度等。
8. 电化学理解电解质溶液中离子的电导性和电解过程。
熟悉电池和电解槽的工作原理,以及电解和电沉积等相关概念。
9. 有机化合物掌握一些基本的有机化合物的特性,如碳氢化合物、醇、酮、醛、酸、酯、酰氯、胺等。
理解它们的命名规则、结构特点和一些基本反应。
10. 质量守恒与能量守恒定律了解物质的质量在反应过程中保持不变的原理,以及能量在化学反应中的转化和守恒关系。
熟悉一些常见的燃烧反应和热化学反应。
以上是一些高二化学竞赛中的重要知识点,掌握了这些知识,能够为参赛学生在竞赛中取得优异的成绩提供帮助。
希望大家用心学习,掌握化学知识,展现出自己的才华和潜力。
祝愿大家在化学竞赛中取得好成绩!。
化学竞赛知识点总结
化学竞赛知识点总结:
1. 元素周期表:了解元素周期表的结构和特点,包括元素的周
期性和族性。
2. 元素和化合物的性质:掌握元素和化合物的性质,包括物理
性质(如熔点、沸点、密度等)和化学性质(如氧化性、还原性、酸碱性等)。
3. 化学方程式和化学计量:了解化学方程式的表示方法和化学
计量的概念,包括摩尔比、实质量和分子量等。
4. 配位化学:了解配位化学的基本概念和配位化合物的性质,
包括配位数、配位键的形成、颜色和磁性等。
5. 酸碱中和反应:了解酸碱中和反应的基本原理和计算方法,
包括酸碱滴定和酸碱中和曲线等。
6. 氧化还原反应:了解氧化还原反应的基本原理和计算方法,
包括氧化还原电位、电化学电池和电解等。
7. 反应速率和化学平衡:了解反应速率和化学平衡的基本概念
和影响因素,包括速率常数、平衡常数和化学平衡计算等。
8. 有机化学:了解有机化学的基本概念和常见有机化合物的结
构和性质,包括碳的四价性、官能团和反应类型等。
9. 化学实验:了解化学实验的基本操作和常用实验方法,包括
实验装置的组装、实验室安全和实验数据处理等。
10. 物质的分析和鉴定:了解物质分析和鉴定的基本方法和技术,
包括质谱、红外光谱和核磁共振等。
以上是化学竞赛常见的知识点总结,但仅作为参考,具体的知识点可能会根据具体竞赛的要求和内容有所调整和变化。
在准备竞赛时,建议参考竞赛指南和参考书籍,有针对性地进行学习和复习。
高三化学竞赛知识点化学竞赛是对学生在化学知识掌握和应用能力上的一种考验。
高三化学竞赛知识点主要包括以下内容:元素周期表、离子反应、化学方程式、化学计算、有机化学等。
一、元素周期表元素周期表是化学的基础。
它是由一系列按照原子序数排列的化学元素组成的表格。
元素周期表的每一个水平行叫做一个周期,每一个垂直列叫做一个族。
元素周期表可以通过周期表上的化学符号、原子序数以及元素的性质进行学习和记忆。
掌握元素周期表可以帮助我们更好地理解元素之间的关系和化学反应。
二、离子反应离子反应是指在溶液中形成离子的反应。
在化学竞赛中,我们需要了解离子反应的基本规律和常见的反应类型。
常见的离子反应类型包括:酸碱反应、沉淀反应、氧化还原反应等。
我们需要掌握不同离子之间的配对关系和反应机理,以及如何进行离子方程式的书写和平衡。
三、化学方程式化学方程式是化学反应过程的符号表示。
在高三化学竞赛中,我们需要掌握如何根据反应物和生成物的配比关系来编写化学方程式。
化学方程式的编写需要遵循一定的规则,包括符号、配比以及反应条件等。
我们还需要了解不同类型的反应,如合成反应、分解反应、置换反应等,以便准确地进行方程式的书写。
四、化学计算化学计算是化学竞赛中的重要环节。
在化学计算中,我们需要根据已知条件,运用化学方程式和物质的质量、量、浓度等概念进行计算。
常见的化学计算包括:质量计算、浓度计算、化学反应计算等。
我们需要掌握如何利用化学方程式和化学计量关系来解决实际问题,提高计算的准确性和速度。
五、有机化学有机化学是研究有机物的化学性质和变化的学科。
在化学竞赛中,有机化学常常作为一个重要的考点。
有机化学涉及到有机物的命名、结构、性质和反应等方面的知识。
我们需要了解有机化合物的命名规则和命名方法,掌握它们的结构特点和反应规律。
结语高三化学竞赛知识点的掌握对于学生在竞赛中的表现至关重要。
通过学习和理解元素周期表、离子反应、化学方程式、化学计算和有机化学等内容,我们可以提高化学竞赛的实力,为取得好成绩奠定基础。
化学竞赛辅导资料(全国初赛专辑)第一节原子结构与化学键一.原子核外电子的排布现代原子结构理论认为,电子在原子核外高速运动,而且没有一定的轨道,所以,电子在核外运动时就像一团带负电荷的云雾笼罩着带正电荷的原子核,因此,通常把核外电子的运动比喻为电子云。
原子结构理论进一步指出,核外电子是在不同层上运动,这些层叫做电子层;电子层又分为若干亚层;亚层还有不同的轨道;而在每个轨道中运动的电子还有两种不同的自旋。
电子层、亚层、轨道、自旋四个方面决定了一个核外电子的运动状态。
不同元素的原子核外有不同数目的电子,这些电子是怎样在原子核外不同的电子层、亚层和轨道中排布的?原子结构理论指出,电子在原子核外的排布遵循三条规律,即泡利不相容原理、能量最低原理和洪特规则三条规律可以写出不同元素的电子排布式。
以上是对核外电子运动和排布的概括叙述。
这一部分内容还应着重了解以下几点:1.关于电子云的含义电子云是一个形象的比喻,是用宏观的现象去想象微观世界的情景,电扇通常只有三个叶片,但高速转起来,看到的却是一团云雾,像是叶片化成了云雾;电子在核外运动速度极高,而且没有一定的轨迹,因而可以在想象中“看”到电子的运动“化”成了云雾,一团带负电荷的云雾。
因此电子云不是实质性的云雾,不能理解为由无数电子组成的云雾。
应该指出,氢原子核外只有一个电子,也仍可以用电子云来描述。
电子云常用由许多小黑点组成的图形表示。
小黑点密集的地方表示在该处的单位体积内,电子出现机会较多(或称为几率密度较大)。
电子云图中单独一个小黑点没有任何意义。
2.关于电子层、亚层、轨道的意义①电子层——表示两方面意义:一方面表示电子到原子核的平均距离不同,另一方面表示电子能量不同。
K、L、M、N、O、P……电子到原子核的平均距离依次增大,电子的能量依次增高。
②亚层——也表示两方面意义:一方面表示电子云形状不同,s电子云是以原子核为中心的球形,p电子云是以原子核为中心的无柄哑铃形,d和f电子云形状更复杂一些;另一方面,表示能量不同,s、p、d、f电子能量依次增高。
2020高中化学竞赛知识点总结一、原子结构与元素周期律1. 原子的组成:质子、中子、电子。
2. 原子核外电子排布:遵循奥布谬原理,电子云的分层和电子排布的规律。
3. 元素周期表:周期、族(主族和过渡族)、区块(s、p、d、f区)。
4. 元素周期律:原子半径、电负性、电离能、亲氧性等性质的周期性变化。
5. 同位素、同素异形体。
二、化学键与分子结构1. 化学键的类型:离子键、共价键(单键、双键、三键)、金属键。
2. 键参数:键长、键角、键能。
3. 分子的几何形状:VSEPR理论,分子的极性和非极性。
4. 分子轨道理论基础:分子轨道的形成、键合与反键合分子轨道。
5. 氢键及其他分子间作用力。
三、化学反应原理1. 化学反应的类型:合成反应、分解反应、置换反应、还原-氧化反应等。
2. 化学反应速率:速率方程、反应级数、催化剂。
3. 化学平衡:平衡常数、Le Chatelier原理、多重平衡系统。
4. 酸碱理论:Arrhenius理论、Bronsted-Lowry理论、pH计算。
5. 沉淀-溶解平衡:溶度积(Ksp)和溶解度的关系。
四、溶液与电解质1. 溶液的分类:饱和溶液、不饱和溶液、过饱和溶液。
2. 溶度积与溶解度的关系。
3. 电解质的分类:强电解质、弱电解质、非电解质。
4. 电导率:电解质溶液的导电性、电导率的测定。
5. 胶体与界面现象:胶体的性质、乳化作用、吸附。
五、氧化还原反应1. 氧化还原反应的特征:氧化数的变化、电子的转移。
2. 氧化剂与还原剂的识别。
3. 氧化还原反应的平衡:电势(Eh)、标准电极电势。
4. 电化学电池:伏打电堆、电解质电池、燃料电池。
5. 电化学系列:金属的活性顺序、电化学腐蚀。
六、热化学与能量变化1. 热化学方程式:焓变、反应热。
2. 热化学定律:能量守恒、熵变、Gibbs自由能。
3. 反应热的测量:量热法。
4. 化学能与物理能的转换:燃烧热、能量的储存与释放。
5. 相变热:熔化热、蒸发热、离子化能。
【篇一】1.醇:(1)與金屬鈉反應放出氫氣(鑒別6個碳原子以下的醇);(2)用盧卡斯試劑鑒別伯、仲、叔醇,叔醇立刻變渾濁,仲醇放置後變渾濁,伯醇放置後也無變化。
2.酚或烯醇類化合物:(1)用三氯化鐵溶液產生顏色(苯酚產生蘭紫色)。
(2)苯酚與溴水生成三溴苯酚白色沉澱。
3.羰基化合物:(1)鑒別所有的醛*:2,4-二硝基苯肼,產生*或橙紅色沉澱;(2)區別醛與*用托倫試劑,醛能生成銀鏡,而*不能;(3)區別芳香醛與脂肪醛或*與脂肪醛,用斐林試劑,脂肪醛生成磚紅色沉澱,而*和芳香醛不能;(4)鑒別**和具有結構的醇,用碘的氫氧化鈉溶液,生成*的碘仿沉澱。
4.甲酸:用托倫試劑,甲酸能生成銀鏡,而其他酸不能。
5.*:區別伯、仲、叔*有兩種方法(1)用苯磺醯氯或對甲苯磺醯氯,在NaOH溶液中反應,伯*生成的產物溶於NaOH;仲*生成的產物不溶於NaOH溶液;叔*不發生反應。
(2)用NaNO2+HCl:脂肪*:伯*放出氮氣,仲*生成*油狀物,叔*不反應。
芳香*:伯*生成重氮鹽,仲*生成*油狀物,叔*生成綠色固體。
【篇二】1、O是地殼中品質分數的元素,Si次之,Al是地殼中品質分數的金屬元素。
2、H是最輕的非金屬元素;Li是最輕的金屬元素。
3、Na是焰色反應為*的元素;K是焰色反應為紫色(透過藍色的鈷玻璃觀察)的元素。
4、Si是人工制得純度的元素;C是天然物質中硬度的元素。
5、N是氣態氫化物最易溶于水的元素;O是氫化物沸點的非金屬元素。
6、常溫下,F、Cl是單質具有有色氣體的元素。
7、C是形成化合物種類最多的、價氧化物的含量增加會導致“溫室效應”的元素。
8、Cl是單質最易液化的氣體、價氧化物的水化物酸性的元素。
【篇三】1、電子層數跟最外層電子數數相等的原子有H、Be、Al2、核外電子總數與其最外層電子數之比為4:3的元素O3、最外層電子數是電子層數2倍的原子有關He、C、S4、最外層電子數跟次外層電子數相等的原子有Be、Ar5、X、Y兩元素可形成X2Y和X2Y2兩種化合物(或形成原子個數比2:1與1:1的化合物Na2O、Na2O2、H2O、H2O26、最外層電子數比次外層電子數多5個的元素F7、最外層電子數比次外層電子數少3個的元素P8、最外層電子數比次外層電子數多5個的元素Al9、核外電子總數與其最外層電子數之比為3:2的元素C。
高中化学笔记加竞赛全集(注:非理科化学1~4节略)5.1 酸碱理论及其发展5.1.1阿累尼乌斯(Arrhenius)电离理论1887年Arrhenius提出,凡是在水溶液中能够电离产生H+ 的物质叫酸(acid),能电离产生OH-的物质叫碱(base),酸和碱的反应称为中和反应,酸碱反应的产物主要是作为溶剂的水和盐类。
如:酸:HAc H+ + Ac-碱:NaOH Na+ + OH-酸碱发生中和反应生成盐和水:NaOH + HAc NaAc + H2O反应的实质是:H+ + OH-= H2O根据电离学说,酸碱的强度用电离度α来表示。
对于弱电解质而言,在水溶液中仅仅是部分电离,电离度:表示弱电解质达到电离平衡时的电离的百分数。
设HA为一元酸,它在水溶液中存在如下平衡HA H + + A-电离度定义为式中:c HA 表示一元弱酸的分析浓度(或总浓度);[HA] 表示平衡浓度在c HA一定的条件下,a值愈大,表示弱酸电离得愈多,说明该酸愈强。
对于多元酸H n A nH+ + A n-这一离解平衡包含若干分步离解反应:H n A H n-1A-+ H+H n-1A-H n-2A2-+ H+… … … …一般的对多元酸,若第一级电离比其他各级电离大很多,则可近似看作是第一级电离的结果,若各级电离都不太小且差别不是很大时,常采用酸、碱离解的平衡常数来表征酸碱的强度。
HA A-+ H+H n A H n-1A-+ H+H n-1A-H n-2A2-+ H+… … … …H n A A n-+n H+对于弱碱而言,同样存在着电离平衡,K b。
K a,K b的意义:①K a(或K b)值可以衡量弱酸(碱)的相对强弱,K值≤10-4认为是弱的。
10-2~K~10-3中强电解质(可以实验测得)②同一温度下,不论弱电解质浓度如何改变,电离常数基本保持不变。
③K a,K b随温度而改变,(影响较小,一般可忽略)Ka与α的关系:以HA为例,初始浓度为CHA A-+ H+初始 c 0 0平衡 c(1-α) cα cα若c/Ka≤500时,1-α≈1cα2=K a稀释定律T 一定时,稀释弱电解质,c↘,α↗;反之c↗,α↘,Ka是常数。
人们把水溶液中氢离子的浓度定义为酸度,作为在酸碱反应中起作用大小的标志。
pH= -lg[H+]电离理论的局限性:只适用于水溶液。
5.1.2酸碱质子理论1923年由布朗斯台德(Brфnsted)提出。
根据质子理论,凡是能给出质子(H+)的物质是酸;凡是能接受质子(H+)的物质是碱,它们之间的关系可用下式表示之:酸质子+碱例如:HA H+ + A-酸碱相互依存的关系叫作共轭关系。
上式中的HA是A-的共轭酸;A-是HA的共轭碱。
HA-A-称为共轭酸碱对。
这种因质子得失而互相转变的每一对酸碱,称为共轭酸碱。
因此酸碱可以是中性分子、阳离子或阴离子,只是酸较其共轭碱多一个质子。
如:酸碱HClO4 H+ +ClO4–H2CO3 H++HCO3-HCO3- H++CO32-3NH4+ H+ + NH3上面各个共轭酸碱对的质子得失反应,称为酸碱半反应。
各种酸碱半反应在溶液中不能单独进行,而是当一种酸给出质子时,溶液中必定有一种碱来接受质子。
酸碱反应的实质——质子的转移。
例如HAc在水溶液中离解时,溶剂水就是接受质子的碱,它们的反应可以表示如下:其结果是质子从HAc 转移到H2O,此处溶剂H2O起到了碱的作用,HAc离解得以实现。
为了书写方便,通常将H3O+写作H+,故上式简写为:HAc H++Ac-水两性,水的质子自递作用:平衡常数称为水的质子自递常数,即:K w = [H3O+][OH-]水合质子H3O+也常常简写作H+,因此水的质子自递常数常简写作:K w = [H+][OH-]这个常数就是水的离子积,在25℃时等于10-14。
于是:K w = 10-14,pK w =14根据质子理论,酸和碱的中和反应也是一种质子的转移过程,例如:HCl+NH3 NH+Cl-反应的结果是各反应物转化为它们各自的共轭酸和共轭碱。
5.2 配合物的性质配位化合物(原称络合物complex compound)简称配合物,是一类有负电荷基团或电中性极性分子同金属或原子相连结着的化合物。
5.2.1 配位化合物的基本概念1.配位化合物的定义复杂离子在水溶液中较稳定地存在,这个复杂离子称配离子(complex ion),是物质的一种稳定单元,它可以在一定条件下解离为更简单的离子。
复盐(double salt)明矾K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O在水溶液中,可以全部解离成简单的K+、Al3+、SO42-,其性质犹如简单的K2SO4、Al2(SO4)3的混合水溶液。
Ag(NH3)2Cl,K2[HgI4],Ni(CO)4这类“分子化合物”是靠配位键结合起来的,这也是配合物最本质的特点。
配离子与带异电荷的的离子组成中性化合物――配合物。
定义:配合物是由中心离子(或原子)和配位体(阴离子或分子)以配位键的形式结合而成的复杂离子(或分子),通常称这种复杂离子为配位单元。
凡是含有配位单元的化合物都称配合物。
(1)配位化合物的组成和命名配位化合物由一个中心离子、几个配位体以配位键结合而成的。
下面以[Cu(NH3)4]SO4为例。
同理,K4[Fe(CN)6]中,4个K+为外界,Fe2+和CN-共同构成内界。
在配合分子[Co(NH3)3Cl3]中,Co3+、NH3和Cl-全都处于内界,是很难离解的中性分子,它没有外界。
①中心离子(或原子)(central ion or central atom)根据配位键的形成条件:原子(或离子)必须有空轨道,以接受孤对电子。
一般是金属正离子或原子,(大多数是过渡金属,极少数是负氧化态),少数高氧化态的非金属元素。
②配位体(ligand)在内界中与中心离子结合的,含有孤对电子的中性分子或阴离子叫做配位体。
在形成配位键时,提供孤对电子的原子称为配位原子。
如NH3――配位体,N――配位原子。
配位体有阴离子,如X-(卤素离子),OH-,SCN-,CN-,RCOO-(羧酸根离子),C2O42-,PO43-等;也可以是中性分子,如H2O,NH3,CO,醇,胺,醚等。
只含有一个配位原子的配位体称为单齿(基)配位体(unidentate ligand),如H2O,NH3;应含有两个或两个以上配位原子并同时与一个中心离子形成配位键的配位体,称多基配位体(multidentate ligand)。
如乙二胺H2N-CH2-CH2-NH2(简写作en)及草酸根等。
多基配位体能和中心离子(原子)M形成环状结构,象螃蟹的双螯钳住东西起螯合作用一样,因此称这种多基配位体为螯合剂。
有些配位体虽然也具有两个或多个配位原子,但在一定条件下,仅有一种配位原子与金属配位,叫做两可配位体。
如,硝基(—NO2-,以N配位)与亚硝酸根(—O—N=O-,以O配位),又如硫氰根(SCN-,以S配位)与异硫氰根(NCS-,以N配位)。
配位体中多数是向中心离子(或原子)提供孤电子对,但有些没有孤电子对的配位体却能提供出π键上的电子,例如乙烯(C2H4)、环戊二烯离子(C5H5-)、苯(C6H6)等。
③配位数(coordination number)与中心离子直接以配位键结合的配位原子数目称为中心离子的配位数,配位键个数。
单基配位体:中心离子的配位数=配位体数目。
多基配位体:配位数=配位体的数目与齿数相乘。
中心离子的配位数一般为2,4,6,8等,其中最常见的是4和6。
影响配位数的因素有:1)中心离子的电荷数:电荷越高吸引配位体的数目越多;2)中心离子的半径:半径大,可容纳的配位体多,配位数也增大。
3)温度升高时,常使配位数减小。
④配离子的电荷配离子的电荷数等于中心离子和配位体总电荷的代数和。
⑤配合物的命名(nomenclature of coordination compound)配合物的命名与一般的无机化合物的命名相类似,某化某、某酸某、某某酸,配合物的内界有一套特定的命名原则。
先来看一下外界的命名:a、外界的命名,即[ ]外部分的命名。
(a)若外界是简单的阴离子,则称“某化某”。
(b)若外界是酸根离子,则称“某酸某”(c)若是氢离子,则以酸字结尾,若是其盐,则称是某酸盐。
b、配离子(内界)的命名(系统命名法;习惯命名法;俗名)一般按照下列顺序:配位体数→配位体名称→合→中心离子的氧化数(用罗马数字表示);不同配位体之间用小黑点“·”分开。
如[Cu(NH3)4]SO4 硫酸四氨合铜(Ⅱ)如果有几个配位体,其先后顺序:先负离子后中性分子。
氯化二氯·四氨合钴(III)但是有一些常见的配合物通常用习惯上的简单叫法。
如:铜氨配离子、银氨配离子还有一些俗名,如赤血盐(铁氰化钾)、黄血盐(亚铁氰化钾)、普鲁士蓝(亚铁氰化铁)(2)配合物的类型(Types of coordination compoud)配合物的范围极广,主要可以分以下几类:①简单配位化合物也称维尔纳型配合物,单基配位体(X-、CN-)与中心离子直接配位形成。
大量水合物实际也是以水为配位体的简单配合物,例如:[Fe(H2O)6]3+、[AgCl2]-、[Zn(CN)4]2-②螯合物(俗称内配盐)由中心离子和多基配位体结合而成的配合物。
其特点是含有2或2个以上配位原子的配位体(称为螯合剂,chelating agents),通常形成环状结构,叫螯合物或内配合物,形成的环越多越稳定。
,例如阴离子具可以生成中性分子“内配盐”。
如螯合物多具有特殊的颜色,难溶于水,易溶于有机溶剂。
由于螯合物结构复杂,用途广泛,它常被用于金属离子的沉淀、溶剂萃取、比色定量分析等工作中。
(3)配合物的异构现象(Isomerism of coordination compoud)两种或两种以上的化合物,具有相同的化学式(原子种类和数目相同)但结构和性质不同,它们互称为异构体(isomer)。
可将异构现象分为结构异构和空间异构。
①结构异构可分为四类,电离异构、水合异构、配位异构和键合异构。
在一般条件下,第一过渡系列金属与SCN-形成的配离子中往往是金属离子与N原子结合,而第二,三(第四、五周②空间异构配位体在中心原子(离子)周围因排列方式不同而产生的异构现象,叫做空间异构或立体异构,它又分为几何异构(顺反异构)和旋光异构:a.顺-反异构由于内界中二种或多种配位体的几何排列不同而引起的异构现象,叫顺-反异构,例如同一化学式的[Pt(NH3)2Cl2]却有下列两种异构体:顺式反式八面体Ma4b2也有如下的顺-反异构体:顺式反式顺式指同种配位体处于相邻位置,反式指同种配位体处于对角位置。