天津大学无机化学教研室《无机化学》复习全书(氧化还原反应与应用电化学)
- 格式:pdf
- 大小:1.22 MB
- 文档页数:33
第8章配台物的结构和性质8.1 复习笔记一、配合物的基本概念1.配合物定义配位化合物(配合物)是指形成体与配体以配位键结合形成的复杂化合物,旧称“络合物”。
2.配合物的组成(1)形成体①中心离子(或中心原子)称为配合物的形成体;②中心离子大多数是带正电荷的金属阳离子,其中以过渡金属离子居多;③少数高氧化态的非金属元素也可作中心离子。
(2)配位个体、配体及配位原子①配位个体:由形成体结合一定数目的配体所形成的结构单元称为配位个体,即配合物的核心部分;②配体:在配合物中与形成体结合的离子或中性分子称为配体;③配位原子:在配体中提供孤电子对与形成体形成配位键的原子称为配位原子。
(3)配体分类①单齿配体:一个配体中只有一个配位原子;②多齿配体:一个配体中有两个或两个以上的配位原子。
(3)配位数①定义在配位个体中与一个形成体形成配位键的配位原子的总数称为该形成体的配位数。
②配位数与配体的关系a.由单齿配体形成的配合物,中心离子的配位数等于配体的数目;b.若配体是多齿的,那么配体的数目不等于中心离子的配位数。
③形成体和配体的性质对配位数的影响a.中心离子正电荷越多,配位数越大;b.中心离子半径较大时,其周围可容纳较多的配体,易形成高配位的配合物,但是中心离子半径若过大时,有时配位数反而减小;c.配体的负电荷越多,配位数减小;d.配体的半径增大时,中心离子周围可容纳的配体数减少,配位数减小;e.配体浓度大、反应温度低,易形成高配位配合物。
(4)配离子的电荷配离子的电荷为形成体和配体电荷的代数和。
3.配合物的化学式及命名(1)配合物的化学式①含配离子的配合物,其化学式中阳离子写在前,阴离子写在后;②配位个体中,先列出形成体的元素符号,再依次列出阴离子和中性配体;③无机配体列在前面,有机配体列在后面,将整个配位个体的化学式括在方括号内;④在括号内同类配体的次序,以配位原子元素符号的英文字母次序为准。
(2)配合物的命名①配合物的命名原则a.配合物为配离子化合物时,则命名时阴离子在前,阳离子在后;b.配阳离子化合物则称作某化某或某酸某;c.配阴离子化合物则在配阴离子与外界阳离子之间用“酸”字连接(若外界为氢离子,则在配阴离子之后缀以“酸”字)。
第6章分子的结构与性质6.1 复习笔记一、键参数1.键能(1)定义键能是指气体分子每断裂单位物质的量的某键(6.022×1023个化学键)时的焓变。
(2)特性①键能可作为衡量化学键牢固程度的键参数,键能越大,键越牢固;②对双原子分子,键能在数值上等于键解离能(D);③多原子分子中若某键不止一个,则该键键能为同种键逐级解离能的平均值;④可通过光谱实验测定键解离能以确定键能,还可利用生成焓计算键能。
2.键长(L b)(1)定义键长是指分子内成键两原子核间的平衡距离。
一些双原子分子的键长如表6-1所示:表6-1 一些双原子分子的键长(2)特性①一个键的性质主要取决于成键原子的本性;②两个确定的原子之间,如果形成不同的化学键,其键长越短,键能就越大,键就越牢固。
③键长可以用分子光谱或X射线衍射方法测得。
3.键角(1)定义键角是指在分子中两个相邻化学键之间的夹角。
(2)特性①键角可以用分子光谱或X射线衍射法测得;②可以通过分子内全部化学键的键长和键角数据来确定这个分子的几何构型。
二、价键理论1.共价键(1)共价键的形成共价键是指原子间由于成键电子的原子轨道重叠而形成的化学键。
(2)价键理论要点①两原子接近时,自旋方向相反的未成对的价电子可以配对,形成共价键;②成键电子的原子轨道如能重叠越多,则所形成的共价键就越牢固(最大重叠原理)。
(3)共价键的特征①共价键具有饱和性;②共价键具有方向性。
(4)原子轨道的重叠①两个原子轨道以对称性相同的部分相重叠(正重叠)图6-1所示为原子轨道几种正重叠的示意图。
(a)s-s (b)p x-s (c)p y-p y(d)d xy-p y图6-1 原子轨道几种正重叠示意图②两个原子轨道以对称性不同部分相重叠(负重叠)图6-2所示为原子轨道几种负重叠的示意图。
(a)p x-p y(b)p x-s (c)p y-p y(d)p x-d xy图6-2 原子轨道几种负重叠示意图(5)共价键的类型①按是否有极性来分类:②按原子轨道重叠部分的对称性来分类:a.键若原子轨道的重叠部分,对键轴(两原子的核间连线)具有圆柱形对称性,所形成的键称为键。
17章生态环境与无机化学17.1 复习笔记一、生态系统功能与生态环境保护1.生态系统功能与生态平衡(1)生态系统功能①生态系统的定义生态系统是生物群落及其生存环境共同组成的动态平衡系统,是构成生物圈的基本结构单位。
②生态系统的组成生态系统包括人类及其生命维持系统,后者由空气、水、矿物质、土壤、植物、动物和微生物组成。
③生态系统的基本功能能量流动、物质循环和信息传递。
(2)生态平衡①生态平衡的定义生态平衡是指生态系统的各成分之间相互适应、相互协调、相互补偿,使整个系统结构、功能良好的一种状态,实质上是生态系统、生态环境稳定的一种状态。
②生态平衡失调生态平衡失调是指外界压力无节制地超过生态系统的生态阈值,系统的自我调节能力就会降低,甚至是消失,最后导致生态系统衰退或崩溃的现象,又称为生态平衡破坏。
③生态平衡失调的原因a.自然因素自然因素所造成的生态平衡破坏,多数是局部的、短暂的、偶发的,如水灾、旱灾等,当灾害结束之后系统会逐渐恢复。
b.人为因素第一,人类对自然的肆意改造;第二,滥用资源;第三,经济与生态分离。
④十大环境危机全球变暖(温室效应)、臭氧层破坏、生物多样性减少(物种濒危)、森林锐减、土地荒漠化、大气污染、水体污染、海洋污染、固体废物、人口猛增。
2.生态环境保护(1)环境保护环境保护是从战略级、政策级和技术级的不同层面上,在区域、国家和全球范围内,采取行政的、法律的、经济的、科学技术的多方面措施,合理利用自然资源,防止环境污染和破坏,保持生态平衡,使环境更好的适应人类的生产和生活,以及自然界生物的生存,保障人类社会的可持续发展。
(2)环境污染防治①污染预防污染预防是指可能造成环境污染的开发建设项目,通过合理选域或合理规划布局,并采取相应的防范措施,使其在建设过程中、建成投产或使用后污染物的排放和环境的影响符合环境保护的要求。
②污染治理a.污染治理是指对现有不符合环保要求的排污单位通过点源治理和集中控制,使其污染排放和对环境的影响符合环保要求;b.点源治理是对单个的污染源进行治理;c.集中控制是对多个污染源或一定区域内的污染物实行统一处理。
..第一章化学反应中的质量和能量关系重要概念1.系统:客观世界是有多种物质构成的,但我们可能只研究其中一种或若干物质。
人为地将一部分物质与其他物质分开,被划分的研究对象称为系统。
2.相:系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分称为相。
3.状态:是指用来描述系统的诸如压力 P、体积 V、温度 T、质量 m和组成等各种宏观性质的综合表现。
4.状态函数:用来描述系统状态的物理量称为状态函数。
5.广度性质:具有加和性,如体积,热容,质量,熵,焓和热力学能等。
6.强度性质:不具有加和性,仅决定于系统本身的性质。
如温度与压力,密度等。
系统的某种广度性质除以物质的量或者质量之后就成为强度性质。
强度性质不必指定物质的量就可以确定。
7.热力学可逆过程:系统经过某种过程由状态 1 到状态 2 之后,当系统沿着该过程的逆过程回到原来状态时,若原来的过程对环境产生的一切影响同时被消除(即环境也同时复原),这种理想化的过程称为热力学的可逆过程。
8.实际过程都是不可逆的,可逆过程是一种理想过程。
9. 化学计量数: 0=VB B表示反应中物质的化学式,VB是 B 的化学计量数,B量纲为一;对反应物取负值,生成物取正值。
10.化学计量数只表示当安计量反应式反应时各物质转化的比例数,并不是各反应物质在反应过程中世界所转化的量。
11. 反应进度:n b / v b对于化学反应来讲,一般选未反应时,0 引入反应进度这个量最大的优点是在反应进行到任意时刻时,可用任一反应物或产物来表示反反应进行的程度,所得的值总是相等的。
12.习惯对不注明温度和压力的反应,皆指反应是在 298.15K,100kPa 下进行的。
13.一般没有特别的注明,实测的反应热(精确)均指定容反应热,而反应热均指定压反应热。
14.能量守恒定律:在任何过程中,能量不会自生自灭,只能从一种形式转化为另一种形式,在转化过程中能量的总值不变。
也叫做热力学第一定律。
U=Q+W15.热力学能具有状态函数的特点:状态一定,其值一定。
(完整版)⽆机化学(天津⼤学版)第⼀章化学反应中的质量关系和能量关系[学习指导]1.“物质的量”(n)⽤于计量指定的微观基本单元或其特定组合的物理量,其单位名称为摩[尔],单位符号为mol。
2.摩尔质量(M) M = m/n3.摩尔体积(V m)V m = V/n4.物质的量浓度(c B)c B = n B/V5.理想⽓体状态⽅程pV = nRT6.理想⽓体分压定律p= Σp B ;p B = (n B/n)p7.化学计量式和化学计量数O = ΣνB B ;νBB8.反应进度(ξ)表⽰化学反应进⾏程度的物理量,符号为ξ,单位为mol。
随着反应的进⾏,任⼀化学反应各反应物及产物的改变量:Δn B = νBξ9.状态函数状态函数的改变量只与体系的始、终态有关,⽽与状态变化的途径⽆关。
10.热和功体系和环境之间因温差⽽传递的热量称为热。
除热以外,其它各种形式被传递的能量称为功。
11.热⼒学能(U)体系内部所含的总能量。
12.能量守恒定律孤⽴体系中能量是不会⾃⽣⾃灭的,它可以变换形式,但总值不变。
13.热⼒学第⼀定律封闭体系热⼒学能的变化:ΔU = Q + WQ > 0, W > 0, ΔU > 0;Q < 0, W< 0, ΔU < 0。
14.恒压反应热(Q p)和反应焓变(Δr H m)H(焓) ≡ U + pV, Q p= Δr H m15.赫斯定律Q p= ∑Q B, Δr H m= ∑Δr H m(B)B B16.标准状况:p = 101.325kPa, T = 273.15 K标准(状)态:pθ= 100kPa下⽓体:纯⽓体物质液体、固体:最稳定的纯液体、纯固体物质。
溶液中的溶质:摩尔浓度为1mol·L-1标准态下17.标准摩尔⽣成焓()最稳定的单质─────—→单位物质的量的某物质=18.标准摩尔反应焓变()⼀般反应cC + dD = yY + zZ=[y(Y) + z(Z)] - [c(C)+ d(D)]=Σνi(⽣成物) + Σνi(反应物)第⼆章化学反应的⽅向、速率和限度[学习指导]1.反应速率:单位体积内反应进⾏程度随时间的变化率,即:2.活化分⼦:具有等于或超过E c能量(分⼦发⽣有效碰撞所必须具备的最低能量)的分⼦。