无机化学 第九章:主族元素
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无机化学总结笔记[整理版]《无机化学》各章小结第一章绪论平衡理论 :四大平衡理论部分原子结构1(无机化学结构理论:,分子结构,晶体结构元素化合物2(基本概念:体系,环境,焓变,热化学方程式,标准态古代化学3(化学发展史: 近代化学现代化学第二章化学反应速率和化学平衡1( 化学反应速率Δc(A)υ=Δt2( 质量作用定律元反应 aA + Bb Yy + Zzabυ = k c (A) c (B)3. 影响化学反应速率的因素: 温度, 浓度, 催化剂, 其它.温度是影响反应速率的重要因素之一。
温度升高会加速反应的进行;温度降低又会减慢反应的进行。
浓度对反应速率的影响是增加反应物浓度或减少生成物浓度,都会影响反应速率。
催化剂可以改变反应速率。
其他因素,如相接触面等。
在非均匀系统中进行的反应,如固体和液体,固体和气体或液体和气体的反应等,除了上述的几种因素外,还与反应物的接触面的大小和接触机会有关。
超声波、紫外线、激光和高能射线等会对某些反应的速率产生影响4. 化学反应理论: 碰撞理论, 过渡态理论碰撞理论有两个要点:恰当取向,足够的能量。
过渡态理论主要应用于有机化学。
5. 化学平衡: 标准平衡常数, 多重平衡规则, 化学平衡移动及其影响因素(1)平衡常数为一可逆反应的特征常数,是一定条件下可逆反应进行程度的标度。
对同类反应而言,K值越大,反应朝正向进行的程度越大,反应进行的越完全(2)书写和应用平衡常数须注意以下几点a. 写入平衡常数表达式中各物质的浓度或分压,必须是在系统达到平衡状态时相应的值。
生成物为分子项,反应物为分母项,式中各物质浓度或分压的指数,就是反应方程式中相应的化学计量数。
气体只可以用分压表示,而不能用浓度表示,这与气体规定的标准状态有关。
b.平衡常数表达式必须与计量方程式相对应,同一化学反应以不同计量方程式表示时,平衡常数表达式不同,其数值也不同。
c.反应式中若有纯故态、纯液态,他们的浓度在平衡常数表达式中不必列出。
无机化学c试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 下列元素中,属于主族元素的是:A. 铁B. 铜C. 氦D. 镧答案:D2. 在周期表中,元素的原子序数越大,其原子半径:A. 越大B. 越小C. 不变D. 先增大后减小答案:B3. 以下化合物中,属于共价化合物的是:A. NaClB. CaOC. H2OD. Mg(OH)2答案:C4. 根据酸碱质子理论,下列物质中属于酸的是:A. NaOHB. HClC. NH3D. Na2CO3答案:B5. 以下元素中,最外层电子数为8的元素是:A. 氧B. 氖C. 硫D. 氯答案:B二、填空题(每空1分,共10分)1. 元素周期表中,第IA族元素的原子最外层电子数为______。
答案:12. 根据鲍林规则,一个原子最多可以形成______个共价键。
答案:43. 金属晶体中,金属原子通过______键结合在一起。
答案:金属4. 根据路易斯酸碱理论,能够提供电子对的物质是______。
答案:碱5. 元素的电负性越大,其形成的化合物越倾向于______。
答案:离子化合物三、简答题(每题5分,共15分)1. 简述什么是同位素,并给出一个例子。
答案:同位素是指具有相同原子序数但不同质量数的原子,即它们有相同数量的质子但中子数不同。
例如,氢的同位素包括氕(^1H)、氘(^2H)和氚(^3H)。
2. 解释什么是氧化还原反应,并给出一个例子。
答案:氧化还原反应是指在化学反应中,原子或离子之间发生电子转移的过程。
一个物质失去电子(被氧化),而另一个物质获得电子(被还原)。
例如,铁与氧气反应生成铁的氧化物,铁被氧化,氧气被还原。
3. 描述什么是酸碱中和反应,并给出一个例子。
答案:酸碱中和反应是指酸和碱在水溶液中发生反应,生成水和盐的过程。
例如,盐酸(HCl)与氢氧化钠(NaOH)反应生成氯化钠(NaCl)和水(H2O)。
四、计算题(每题10分,共20分)1. 计算在标准状态下,1摩尔氧气(O2)的体积是多少升?答案:在标准状态下(0°C,1大气压),1摩尔理想气体的体积为22.4升。
《无机化学》电子教案第一章:绪论1.1 课程介绍了解无机化学的定义、范围和重要性了解无机化学的发展历程和现状了解无机化学与其他学科的联系1.2 基本概念物质、元素、化合物、离子、分子等基本概念原子结构、电子排布、离子键、共价键等基本概念1.3 化学方程式化学方程式的表示方法和平衡原理化学反应的类型和特点第二章:原子结构与元素周期律2.1 原子结构原子核的结构和组成电子云和电子轨道原子的大小和质量2.2 元素周期律元素周期表的排列原理和结构主族元素、过渡元素和稀有气体元素的特点元素周期律的应用2.3 化学键离子键的形成和特点共价键的形成和特点金属键的形成和特点第三章:氧化还原反应3.1 氧化还原反应的基本概念氧化还原反应的定义和特点氧化剂、还原剂、氧化数等基本概念3.2 电子转移和电荷守恒电子转移的类型和特点电荷守恒定律的应用3.3 氧化还原反应的平衡和动力学氧化还原反应的平衡常数和影响因素氧化还原反应的动力学原理和方法第四章:溶液与离子反应4.1 溶液的基本概念溶液的定义和分类溶剂的选择和溶解能力4.2 离子反应的基本概念离子反应的定义和特点离子反应的类型和规律4.3 离子反应的平衡和动力学离子反应的平衡常数和影响因素离子反应的动力学原理和方法第五章:化学键与晶体结构5.1 化学键的类型和特点离子键的形成和特点共价键的形成和特点金属键的形成和特点5.2 晶体结构的基本概念晶体的定义和分类晶格和晶胞的结构5.3 晶体结构的类型和特点离子晶体的结构特点和性质共价晶体的结构特点和性质金属晶体的结构特点和性质第六章:有机化学基础6.1 有机化合物的基本概念有机化合物的定义和特点有机化合物的命名规则6.2 有机化合物的结构碳原子的四价键特性有机化合物的立体化学6.3 有机化合物的性质有机化合物的物理性质有机化合物的化学性质第七章:有机化学反应7.1 有机化合物的合成反应加成反应、消除反应、取代反应等基本反应类型有机合成策略和催化方法7.2 有机化合物的分解反应热分解、光分解、氧化分解等反应类型有机化合物的稳定性7.3 有机化合物的转化反应醇、醚、酮等官能团的转化反应芳香族化合物的反应第八章:分析化学基础8.1 分析化学的基本概念分析化学的目标和任务分析化学的方法和分类8.2 定量分析方法滴定分析、原子吸收光谱法、质谱法等数据处理和误差分析8.3 定性分析方法光谱分析、色谱分析、电化学分析等定性分析的步骤和技巧第九章:物理化学基础9.1 热力学基本概念系统、状态、过程等基本概念能量、功、热量等基本物理量9.2 热力学定律热力学第一定律和第二定律熵和自由能的概念9.3 动力学基本概念反应速率和平衡常数化学动力学的级数和机理第十章:化学实验技能10.1 实验基本操作实验仪器的使用和维护实验安全常识和事故处理10.2 实验方案的设计与实施实验目的和步骤的制定实验数据的记录和分析实验报告的结构和内容实验结果的图表展示和讨论重点和难点解析重点环节1:原子结构与元素周期律原子结构的理解和电子轨道的概念是理解后续化学反应的基础。
第七讲主族元素主族元素(一)主族元素是指元素周期表中1A-8A族的元素,也称为s-与p-块元素。
它们的原子结构具有一定的相似性,包括外层电子层的能级结构和原子半径的变化规律等。
主族元素分布在元素周期表的左侧和右侧,包括水银、铅、铝、锡、硒、砷、锑等元素。
主族元素具有以下几个特点:1.原子结构稳定:主族元素的外层电子层都是满的或有一定数目的电子,电子层结构非常稳定。
例如,氢氦两个元素的电子结构都很简单,氢只有一个外层电子,而氦的外层电子层已经满了。
这种稳定的电子结构使得主族元素具有较低的化学活性。
2.原子半径变化规律:主族元素的原子半径随着周期数的增加而逐渐增大。
这是由于主族元素的原子核对外层电子的束缚力较小,电子层中的电子数量增加时,电子云的半径会逐渐变大。
3.电离能变化规律:主族元素的电离能较低,即使在只有一个电子离开外层电子层的情况下,也需要较小的能量。
这是由于主族元素的外层电子与原子核的吸引力较小。
随着周期数的增加,主族元素的电离能逐渐减小。
4.化合价变化规律:主族元素的化合价多变,一般为正值,但也可为负值。
主族元素的化合价取决于它们的外层电子的数量。
例如,钠、铝和氯分别具有+1、+3和-1的化合价。
化合价的变化规律使得主族元素在化学反应中能够与其他元素发生反应。
5.高热稳定性:主族元素的化合物一般具有较高的热稳定性。
这是由于主族元素的化合物中的键能较大,使得它们能够在高温下保持稳定。
主族元素在生活中有着广泛的应用。
例如,锂、钠、钾等主族元素广泛应用于电池制造领域;氢氧化钠和氯化钠是日常生活中常见的化学品;铝及其合金用于制造飞机、汽车等;砷、锑等元素在医药领域具有重要的应用价值。
需要注意的是,尽管主族元素具有一定的相似性,但它们仍然有着各自特点的不同。
例如,钠和氯反应生成氯化钠,而锂和氟反应生成氟化锂,这是由于它们的化合价不同。
因此,在实际应用中,我们需要根据具体的需求选择合适的主族元素。
《无机化学》电子教案第一章:绪论1.1 课程介绍了解《无机化学》课程的重要性及其在化学科学中的地位。
理解无机化学的基本概念和研究方法。
1.2 无机化学的发展简史回顾无机化学的起源和发展过程。
了解著名无机化学家及其主要贡献。
1.3 无机化学的研究内容掌握无机化合物的分类和性质。
了解无机化学的研究领域和应用。
1.4 学习方法指导掌握正确的无机化学学习方法和技巧。
培养学生的实验操作能力和科学思维。
第二章:元素周期律与元素周期表2.1 原子结构与元素周期律理解原子结构的基本原理。
掌握元素周期律的规律。
2.2 元素周期表的结构与特点熟悉元素周期表的排列方式。
了解周期表中各个区的特点。
2.3 元素的主要性质掌握主族元素的性质及其规律。
了解过渡元素和稀有气体的性质。
2.4 学习方法指导培养学生的元素周期表应用能力。
引导学生通过实例分析元素性质的规律。
第三章:原子结构与元素性质3.1 原子核外电子的排布理解原子的电子排布规律。
掌握原子轨道的填充原理。
3.2 元素周期律的实质理解元素周期律的微观解释。
掌握元素周期律的应用。
3.3 元素的主要化合价熟悉元素的化合价及其变化规律。
理解化合价的电子转移原理。
3.4 学习方法指导培养学生的元素性质分析能力。
引导学生通过实例理解元素性质的变化规律。
第四章:化学键与分子结构4.1 化学键的类型理解离子键、共价键和金属键的特点。
掌握化学键的判定方法。
4.2 分子的几何构型熟悉分子的VSEPR模型。
理解分子的立体构型与键角的关系。
4.3 键的极性与分子的极性掌握键的极性判断方法。
理解分子的极性与分子性质的关系。
4.4 学习方法指导培养学生的分子结构分析能力。
引导学生通过实例理解化学键与分子结构的关系。
第五章:氧化还原反应5.1 氧化还原反应的基本概念理解氧化还原反应的定义及其特征。
掌握氧化数的概念及变化规律。
5.2 电子转移与电荷守恒理解电子转移的原理。
掌握电荷守恒定律在氧化还原反应中的应用。
无机化学基础——主族金属元素及其化合物【考情调研】高考中涉及碱金属元素、碱土金属元素、Al 元素的较多,常在选活泼金属的3种典型代表(钠、镁、铝)知识点一 钠与碱金属1.物理性质钠在化学反应中易失去最外层的一个电子,表现还原性。
(1)与非金属单质的反应(2)与水的反应2Na +2H 2O===2NaOH +H 2↑钠与水(含酚酞)反应的实验现象分析:(3)与酸的反应 2Na +2H +===2Na ++H 2↑[提醒] Na 先与酸反应,再与水反应——先酸后水。
(4)与盐的反应 ①Na 与盐反应的原理②钠与盐溶液反应的分析方法 第一步:钠与水反应生成NaOH 和H 2;第二步:生成的NaOH 如果能与溶质反应,则发生的是NaOH 与溶质的复分解反应。
(5)与羟基化合物的反应 2Na +2C 2H 5OH ―→2C 2H 5ONa +H 2↑ (6)钠在空气中的变化过程因此,钠久置在空气中,最终变成Na 2CO 3粉末。
3.工业制备2NaCl(熔融)=====电解2Na +Cl 2↑ 4.钠的保存钠易与空气中的O 2、H 2O 反应,且钠的密度比煤油的密度大,不与煤油反应,故通常将钠保存在煤油中。
5.钠的用途(1)钠钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。
(2)用作电光源,制作高压钠灯。
(3)冶炼某些金属。
金属钠具有强的还原性,熔融状态下可以用于制取金属,如钠与TiCl 4的反应。
焰色反应1.碱金属单质、化合物的相似性与递变性2.碱金属单质、化合物的特殊性(1)碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大,但钾的密度比钠的小。
(2)碱金属一般都保存在煤油中,但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中。
(3)碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物(如NaH)都是离子化合物,其中氢以H-形式存在,显-1价,碱金属氢化物是强还原剂。
(4)一般情况下,碱金属所形成的盐均溶于水,并且在一定温度下,酸式盐比正盐的溶解度大(但NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小)。