结构化学复习讲解材料

结构化学复习提纲第一章量子力学基础了解量子力学的产生背景−黑体辐射、光电效应、玻尔氢原子理论与德布罗意物质波假设以及海森堡测不准原理，掌握微观粒子的运动规律、量子力学的基本假设与一维势阱中粒子的Schrödinger方程及其解。

重点：微观粒子的运动特征和量子力学的基本假设。

一维势阱中粒子的Schrödinger方程及其解。

1. 微观粒子的运动特征a. 波粒二象性：能量动量与物质波波长频率的关系ε = hνp = h/λb. 物质波的几率解释：空间任何一点物质波的强度(即振幅绝对值的平方)正比于粒子在该点出现的几率．c. 量子化（quantization）：微观粒子的某些物理量不能任意连续取值, 只能取分离值。

如能量,角动量等。

d. 定态：微观粒子有确定能量的状态玻尔频率规则：微观粒子在两个定态之间跃迁时，吸收或发射光子的频率正比于两个定态之间的能量差。

即e. 测不准原理: 不可能同时精确地测定一个粒子的坐标和动量(速度)．坐标测定越精确(∆x =0)，动量测定就越不精确(∆px = ∞)，反之动量测定越精确(∆px =0)，坐标测定就越不精确 (∆x = ∞)f. 微观粒子与宏观物体的区别: (1). 宏观物体的物理量连续取值；微观粒子的物理可观测量如能量等取分离值，是量子化的。

(2). 微观粒子具有波粒二象性，宏观物体的波性可忽略。

(3). 微观粒子适用测不准原理，宏观物体不必。

(4). 宏观物体的坐标和动量可以同时精确测量，因此有确定的运动轨迹，其运动状态用坐标与动量描述；微观粒子的坐标和动量不能同时精确地测量，其运动没有确定的轨迹，运动状态用波函数描述。

(5). 宏观物体遵循经典力学；微观粒子遵循量子力学。

(6). 宏观物体可以区分；等同的微观粒子不可区分。

2. 微观粒子运动状态的描述a. 品优波函数的三个要求: 单值连续平方可积波函数exp(i mθ) m的取值？b. 将波函数归一化θ = 0~2πc. 波函数的物理意义ψ|(x, y, z, t)|2d x d y d z表示在t时刻在空间小体积元(x~x+d x, y~y+d y, z~z+d z)中找到粒子的几率d. 波函数的单位*3. 物理量与厄米算符每个物理可观测量都可以用一个厄米算符表示a. 线性算符与厄米算符b. 证明id/dx是厄米算符*c. 写出坐标，动量，能量，动能，势能与角动量的算符d. 写出一个N电子原子，或N电子M核的分子的哈密顿算符电子体系的哈密顿算符(在国际单位或原子单位下)。

结构化学复习资料该复习资料大概分为2个部分吧，第一部分着重于每一章比较重要的知识点（第四章开始），并稍加补充和拓展；第二部分主要是一些习题。

刚开始学结构化学的时候感觉学起来云里雾里的，不过后来多做题目，找到了一些规律，这对理解结构化学的内容有一定的好处，也比较好上手吧。

还有一个重要的点就是同学们可以多参考下课外书，毕竟个人感觉光靠结构化学基础这本书可能会遇到许多问题，或者说许多时候看不懂的东西没有加以解释，结果很容易就会一个不懂接着下一个不懂的点这样子。

所以课外书显得挺重要的。

推荐一下一些参考资料吧☺1.徐光宪先生写的《物质结构》和麦松威先生写的《高等无机结构化学》，这两本书可以说是结构化学的进阶版，讲的很详细，许多课本上的问题都可以在这些书上找到答案。

2.陈慧兰编写的《高等无机化学》，这本书里对于配合物结构和性质部分讲的挺详细的，比如姜泰勒效应，晶体场是怎么裂分的等等，有兴趣的同学可以看一下。

3.结构化学基础第四版的习题答案。

这个大家都懂得☺。

里面提供了几乎所有课后习题的答案，这个对大家都很有帮助。

另外，每一章前面都附带了该章的内容提要，这在复习的时候可以当作大纲来使用，效果也是挺好的。

4.课件。

老师给的课件可以帮助大家从书里大段大段的文字里找出重点的内容。

另外提供了南开大学孙宏伟教授的结构化学课件以及一些习题和考试题，孙教授主页上还有视频课程可以看，大家有空的时候也可以看看视频复习一下。

5.数据库。

很多时候不是光看书就能解决的问题可以通过查找数据库得到答案，特别是知网上有很多关于结构化学的内容，有很多老师在上面发表了对于一些习题的简单解决方法，这对于解题来讲很有帮助。

数据库在这里也包括了百度文库，豆丁网等。

这些共享性的资料库可以说是一个习题库，找找题目练练手也是挺好的，虽然题目答案可能有误需要小心辨别。

大概就说这么多，下面进入正题。

可能在输入过程中会有错误，大家复习的时候如果发现有冲突还是按照老师的课件和课本为主。

结构化学知识点总结一、化学元素的基本概念化学元素是指由相同种类的原子组成的物质，是构成物质的基本单位。

目前已知的化学元素有118种，其中92种是自然存在的元素，其余的都是人工合成的。

每种化学元素都有其独特的原子序数和原子量。

二、原子结构原子是构成物质的基本单位，由电子、质子和中子组成。

电子带负电荷，质子带正电荷，中子是中性的。

原子的结构包括原子核和围绕原子核运动的电子。

原子核由质子和中子构成，质子的数量决定了原子的原子序数，中子的数量决定了原子的质量数。

三、周期表周期表是按照元素的原子序数排列的化学元素表。

元素周期表有7个周期和18个族，按照原子序数的增加顺序排列。

周期表中的元素按照其性质和化学反应的相似程度排列。

四、化学键化学键是原子之间的连接力，是构成分子和晶体的基本力。

化学键的种类有离子键、共价键和金属键。

在化学反应中，原子之间会发生化学键的形成和断裂。

五、分子和离子分子是由原子通过共价键连接而成的结构，是化学反应的基本单位。

离子是由原子通过离子键连接而成的结构，是带电荷的化学粒子。

六、溶液和溶解度溶解是指某种物质在另一种物质中完全散布开，在其中不再分辨出原来的微粒，这种现象叫做溶解。

当溶质在溶剂中的最大溶解度称为该溶质在该溶剂中的溶解度。

七、化学平衡化学平衡是指在一个化学反应中，反应物和产物的浓度或者压力在一定条件下保持不变的状态。

化学反应达到平衡后，反应速率也会保持不变。

八、化学反应化学反应是指一种或者多种物质转变成另一种或者另几种的过程，包括原子的重新排列，化学键的形成与断裂等。

化学反应的速率和方向由反应物的浓度、温度、催化剂等因素决定。

九、酸碱中和酸碱中和是指酸和碱在一定条件下相互反应，生成盐和水的化学反应。

酸碱中和反应需要满足酸碱反应的化学条件，包括氢离子和氢氧根离子的结合等。

十、氧化还原反应氧化还原反应是指发生氧化还原化学反应的化学变化，包括氧化和还原。

在氧化还原反应中，氧化剂会接受电子，还原剂会失去电子，从而发生电子转移的反应。

《基础结构化学》第一章 量子力学基础 ~15%一．微观粒子的基本特征1．量子，量子化，量子论(1). Planck 的能量子假设能量子： ε0＝hνE=n* ε0h 为普朗克常数量子化：对于微观粒子，某些物理量如能量，动量的变化不再是连续的，这些物理量有最小单位，称为量子。

这些物理量则是量子的整数倍。

这就是量子论。

量子假设看起来简单，它的提出具有划时代的意义。

在量子论中，能量的表达是和经典的电磁理论是完全不同的。

,E n ν∝与频率和量子数相关。

在经典的电磁理论下，2E A ∝与振幅相关。

光电效应最终合理的解释就直接地说明在微观世界中，,E n ν∝与频率和量子数相关，而与振幅无关。

Einstein 光子假设的提出正好解释光电效应实验现象。

(2). Einstein 的光子假设a)光子，λh mc p ==，光的强度正比于单位内光子数(光子密度ρ)。

b)光电效应：20k 01h W E h mv 2νν=+=+ (光子碰撞电子)功函数：0h W ν=电子的动能与光强度无关，与光子的频率成正比。

光电子动能的计算(包括光电离) 。

c)光子的波粒二象性，0220h m ,m =0c c εν==λh mc p ==。

(光子的粒子性)(3). Bohr 的原子结构理论定态假设：原子中的电子在某些特定的轨道上运动，电子有固定的能量，不辐射能量，处于稳定状态，也就是定态。

Bohr 的原子结构理论不仅提到能量量子化，还进一步提出角动量也是量子化。

拉曼谱系(n 1→的电子跃迁导致的发射光谱)2. 物质波由Einstein 光子学说，我们可得出光既具有波动性也具有粒子性，这两种特性并不矛盾。

在Einstein 光子假设中，λh mc p ==，就显示光具有波动性也具有粒子性。

德布罗意由类比法，提出物质也具有波动性。

实物粒子的波长 h p λ=实物粒子具有波粒二象性，有时表现出粒子性，有时变为波动性。

实际上微观粒子既不是经典粒子，也不是经典波。

结构化学复习提纲一. 微观离子的运动特征1. 光与微观粒子都有波粒二象性。

联系波动性与粒子性的两个公式是什么？2. Born提出了物质波的统计解释或几率解释。

试叙述之。

3. 写出坐标和动量满足的测不准关系，并叙述其物理意义。

4. 试叙述宏观物体与微观粒子的区别。

答：(1). 微观粒子具有波粒二象性，经典客体的波性可忽略。

(2). 微观粒子适用测不准原理，经典客体不必。

(3). 宏观物体的坐标和动量可以同时精确测量，因此有确定的运动轨迹，其运动状态用坐标与动量描述；微观粒子的坐标和动量不能同时精确地测量，其运动没有确定的轨迹，运动状态用波函数描述。

(4). 宏观物体遵循经典力学；微观粒子遵循量子力学。

(5). 宏观物体可以区分；等同的微观粒子不可区分。

(6). 宏观物体的物理量连续取值；微观粒子的物理可观测量如能量等取分离值，是量子化的。

二. 量子力学基本假设1. 微观粒子运动状态用波函数描述。

品优波函数要满足什么条件？2. 叙述波函数的物理意义。

3. 在量子力学中，力学量用什么表示？什么是线性算符？什么是自轭算符？写出坐标, 动量和能量的算符。

4. 叙述自轭算符的性质。

即本征值与本征函数的性质5．物理量的平均值的计算公式。

6. Pauli原理三. 一维无限深势井中的粒子1. 能量本征值公式，定态波函数公式及其性质。

2. 用此模型研究丁二烯等π共轭体系。

四. 氢原子1. 氢原子的能级公式以及氢原子光谱的计算。

2. 氢原子的量子数n, l, m的物理意义。

3. 氢原子波函数ψnlm是那些物理量的本征函数？本征值分别是多少？4. 氢原子波函数的径向分布函数D nl，径向分布图及其意义。

5. 氢原子波函数的原子轨道等值线图，特别是s, 2p, 3d原子轨道轮廓图。

五. 多电子原子1. 多电子原子的基态电子排布，给定电子组态的全反对称波函数即Slater行列式。

2. 相对论效应对元素周期性质的影响：6s电子稳定效应3. 原子光谱（不作要求了）(1). 电子组态：给定电子组态所包含的量子态数(2). 光谱项：给定电子组态的光谱项的推求，如s1, p1, p2, s1p1等。

全国高考结构化学知识点归纳高考化学是高中生命科学的一门重要学科，学生在备考高考时，结构化知识点的掌握是至关重要的。

本文将对全国高考结构化化学知识点进行归纳，共分为46个细分知识点。

1.元素和元素符号：理解元素的概念，掌握元素符号的命名规则。

2.原子结构：了解原子的结构，包括质子、中子、电子的分布。

3.元素周期表：熟悉元素周期表的排列规律和元素的分类。

4.分子和离子：区分分子和离子的概念，了解它们的化学性质。

5.化学键：掌握化学键的种类，了解共价键和离子键的形成。

6.化学方程式：掌握化学方程式的书写和平衡方法。

7.氧化还原反应：理解氧化还原反应的定义和特点，学会平衡氧化还原反应。

8.电负性：了解元素的电负性，掌握电负性对化学键性质的影响。

9.氣體的性质：了解气体的物理性质和化学性质，包括气体的压强、体积和温度的关系。

10.气体的混合物：理解气体混合物的概念，了解气体的分压定律。

11.气体的摩尔体积：掌握气体摩尔体积的计算方法和应用。

12.气体的状态方程：了解气体的状态方程，包括理想气体状态方程和实际气体状态方程。

13.气体的分子速度：了解气体分子速度与温度的关系，掌握气体分子速度的计算方法。

14.气体的扩散和扩散速率：熟悉气体的扩散过程和扩散速率的计算方法。

15.胞是板是区分烃类、卤代烃、醇、醚的基本区别，了解它们的性质和反应。

16.烃类的还原反应：了解烃类的还原反应，包括烃类的氧化和还原。

17.烃类的裂解反应：掌握烃类的裂解反应，了解裂解反应的产物。

18.烃类的取代反应：了解烃类的取代反应，包括烃类的卤代取代反应。

19.脂肪族与芳香族化合物：理解脂肪族和芳香族化合物的区别，了解芳香族化合物的特性。

20.烃类的物理性质：了解烃类的物理性质，包括沸点、熔点和密度。

21.卤代烃的制备和性质：掌握卤代烃的制备方法和性质，包括卤代烃的稳定性和反应性。

22.醇和醚的制备和性质：了解醇和醚的制备方法和性质，包括它们的溶解性和还原性。

高考化学必背知识点《结构化学》结构化学1、H 的第一电离能大于C2、结构化学概念辨析电子空间运动状态——轨道数电子运动状态——核外电子数能量种类——能级个数（如1s22s22p6，有3 种能量的电子）伸展方向——轨道数运动范围——电子层数3、电负性Cl＞C＞H（可以联想CCl4，CH4）4、孤电子对排斥力>孤电子与成键电子排斥力>成键电子排斥力5、O-H 键比S-H 键电子云重叠程度大，键长更短，键能更大，更稳定6、过氧化氢分子是“书本结构”，不是平面结构7、硝基中的氮是sp2 杂化8、壁虎爬墙是范德华力9、氢键是一种分子间作用力，不是化学键10、HNO3 形成的是分子内氢键11、冰中1 个分子水含2 个氢键12、CH3+是sp2 杂化，CH3-是sp3 杂化13、碳碳叁键两端的碳均为sp 杂化，直线型，写结构简式时不要写成折线14、键角：H2O>H2 S（分析：中心原子杂化方式相同，电负性O>S）15、16、配位数不一定等于配体数，如二齿配体、多齿配体、螯合物等，一个配体有多个配位点17、气态团簇分子的分子式，就是晶胞内的原子数，不能约分。

第 1 页共 2 页18、由原子直接构成的共价晶体中没有分子, 如SiO2 中不含SiO2 分子19、氮化铝是共价晶体20、共价晶体延展性差，因为共价键具有方向性21、晶格和晶胞不是同一个概念，晶格可能会出现重复单元22、结构单元不等于晶胞23、1 cm=107 nm=1010pm24、晶体熔沸点判断方法：①判断晶体类型：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体（一般）②原子晶体：半径小、共价键长短，键能大，熔沸点高离子晶体：阴阳离子电荷越多，离子半径越小，离子键越强，熔沸点越高分子晶体：氢键→相对分子质量→分子极性（均正相关）。

结构化学复习提纲第一章量子力学基础了解量子力学的产生背景黑体辐射、光电效应、玻尔氢原子理论与德布罗意物质波假设以及海森堡测不准原理，掌握微观粒子的运动规律、量子力学的基本假设与一维势阱中粒子的Schrödinger方程及其解。

重点：微观粒子的运动特征和量子力学的基本假设。

一维势阱中粒子的Schrödinger方程及其解。

1. 微观粒子的运动特征a. 波粒二象性：能量动量与物质波波长频率的关系e = h n p = h/lb. 物质波的几率解释：空间任何一点物质波的强度(即振幅绝对值的平方)正比于粒子在该点出现的几率．c. 量子化（quantization）：微观粒子的某些物理量不能任意连续取值, 只能取分离值。

如能量,角动量等。

d. 定态：微观粒子有确定能量的状态玻尔频率规则：微观粒子在两个定态之间跃迁时，吸收或发射光子的频率正比于两个定态之间的能量差。

即e. 测不准原理: 不可能同时精确地测定一个粒子的坐标和动量(速度)．坐标测定越精确(D x =0)，动量测定就越不精确(D px= ¥)，反之动量测定越精确(D px =0)，坐标测定就越不精确(D x = ¥)f. 微观粒子与宏观物体的区别: (1). 宏观物体的物理量连续取值；微观粒子的物理可观测量如能量等取分离值，是量子化的。

(2). 微观粒子具有波粒二象性，宏观物体的波性可忽略。

(3). 微观粒子适用测不准原理，宏观物体不必。

(4). 宏观物体的坐标和动量可以同时精确测量，因此有确定的运动轨迹，其运动状态用坐标与动量描述；微观粒子的坐标和动量不能同时精确地测量，其运动没有确定的轨迹，运动状态用波函数描述。

(5). 宏观物体遵循经典力学；微观粒子遵循量子力学。

(6). 宏观物体可以区分；等同的微观粒子不可区分。

2. 微观粒子运动状态的描述a. 品优波函数的三个要求: 单值连续平方可积波函数exp(i m) m的取值？b. 将波函数归一化q = 0~2pc. 波函数的物理意义y|(x, y, z, t)|2d x d y d z表示在t时刻在空间小体积元(x~x+d x, y~y+d y, z~z+d z)中找到粒子的几率d. 波函数的单位*3. 物理量与厄米算符每个物理可观测量都可以用一个厄米算符表示a. 线性算符与厄米算符b. 证明id/dx是厄米算符*c. 写出坐标，动量，能量，动能，势能与角动量的算符d. 写出一个N电子原子，或N电子M核的分子的哈密顿算符如写出H2电子体系的哈密顿算符(在国际单位或原子单位下)。