普通化学知识点总结

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普通化学复习资料

3.1物质的结构与物质的状态

3.1.1原子结构

1.核外电子的运动特性

核外电子运动具有能量量子化、波粒二象性和统计性的特征,不能用经典的牛顿力学来描述核外电子的运动状态。2.核外电子的运动规律的描述

由于微观粒子具有波的特性,所以在量子力学中用波函数Ψ来描述核外电子的运动状态,以代替经典力学中的原子轨道概念。

(1)波函数Ψ(原子轨道):用空间坐标来描写波的数学函数式,以表征原子中电子的运动状态。

一个确定的波函数Ψ,称为一个原子轨道。

(2)概率密度(几率密度):Ψ2表示微观粒子在空间某位置单位体积内出现的概率即概率密度。

(3)电子云:用黑点疏密的程度描述原子核外电子出现的概率密度(Ψ2)分布规律的图形。黑点较密的地方,表示电子出现的概率密度较大,单位体积内电子出现的机会较多。(4)四个量子数:波函数Ψ由n.l.m三个量子数决定,三个量子数取值相互制约:

1)主量子数n的物理意义:

n的取值:n=1,2,3,4……∞ ,

意义:表示核外的电子层数并确定电子到核的平均距

离;确定单电子原子的电子运动的能量。

n = 1,2,3,4, ……∞,对应于电子层K,L,M,N, ···

具有相同n值的原子轨道称为处于同一电子层。

2)角量子数ι:

ι的取值:受n的限制,ι= 0,1,2……n-1 (n个)。

意义:表示亚层,确定原子轨道的形状;对于多电子原

子,与n共同确定原子轨道的能量。…

ι的取值: 1 , 2 , 3 , 4

电子亚层:s, p, d, f……

轨道形状:球形纺锤形梅花形复杂

图3-1

3)磁量子数m:

m的取值:受ι的限制, m=0 ,±1,±2……±ι(2ι+1个) 。

意义:确定原子轨道的空间取向。

ι=0, m=0, s轨道空间取向为1;

ι=1, m=0 ,±1, p轨道空间取向为3;

ι=2, m=0 ,±1,±2 , d轨道空间取向为5;

……

n ,ι相同的轨道称为等价轨道。

s 轨道有1个等价轨道,表示为:

p 轨道有3个等价轨道,表示为:

d 轨道有5个等价轨道,表示为:

……

一个原子轨道是指n 、ι、m 三种量子数都具有一定数值时的一个波函数Ψ(n,ι,m ),例如Ψ(1,0,0)代表基态氢原子的波函数。

n 、ι、m 取值合理才能确定一个存在的波函数,亦即确定电子运动的一个轨道。

n 、ι、m 的取值与波函数: n=1(1个), ι=0,m=0, Ψ(1,0,0)

n=2(4个), ι={(2,1,-1)

(2,1,1),(2,1,0),(2,0,0)

,,1,00,,

10ψψψψ±==m m

n=3(9

个), ι={)

2,2,3(),2,2,3()

1,2,3()1,2,3()0,2,3()1,1,3(),1,1,3(),0,1,3()

0,0,3(2,1,01,00,,

,

210-ψψ-ψψψ-ψψψψ±±=±==m m m n=4(16个)

……

波函数Ψ数目=n 2

在一个确定的原子轨道下,电子自身还有两种不同的运动状态,这由m S 确定. 4)自旋量子数m s :

m s 的取值:m s ={2

121

-+

意义:代表电子自身两种不同的运动状态(习惯以顺、逆自旋两个方向形容这两种不同的运动状态,可用↑↑ 表示自旋平行,↑↓表示自旋反平行。

这样n 、ι、m 、m S 四个量子数确定电子的一个完整的运动状态,以Ψ(n,ι,m, m S )表示。

例:Ψ(1,0,0,+2

1),Ψ(1,0,0,-2

1) ,Ψ(2,1,1,+2

1) ,

Ψ(2,1,1, -2

1) 等等。

3.原子核外电子分布三原则

(1)泡利不相容原理:一个原子中不可能有四个量子数完全相同的两个电子.

因为同一个轨道的电子,n 、ι、m 三个量子数已相同,第四个量子数

m s ={2

121

-+

必不相同 由此可得出:一个原子轨道中最多能容纳自旋方向相反的两个电子。表示为:

根据每层有n 2

个轨道,每个轨道最多能容纳两个电子,由此可得出每一层电子的最大容量为2 n 2

(2)最低能量原理:电子总是尽先占据能量最低的轨道。

电子依据轨道近似能级图由低到高依次排布。轨道近似能级图为:

7s……

6s 4f 5d 6p 5s 4d 5p 4s 3d 4p 3s 3p 2s 2p 1s

(3)洪特规则:在n 和ι值都相同的等价轨道中,电子总是尽可能分占各个轨道且自旋平行。 如2p 3:

洪特规则特例:当电子的分布处于全充满、半充满或全空时,比较稳定。

全充满: p 6

或d 10

或f 14

↑ ↑ ↑

半充满: p 3或d 5或f 7

全空: p 0

或d 0

或f 0

例如, 24Cr 1S 2

2S 2

2P 6

3S 2

3P 6

3d 5

4S 1

, 半充满比较稳定。

29

Cu 1S 22S 22P 63S 23P 63d 104S 1, 全充满比较稳定。

(4)核外电子分布式:

原子的核外 原子的 离子的核外 离子的

电子分布式 外层电子分布式 电子分布式 外层电子分布式

(价电子构型)

Na 111s

2

2s 22p 63s

1

3s 1

Na +:1s 22s 22p 6

2s 22p 6

S

16

1s 22s 22p 63s 23p

4

3s 23p

4

S 2-

:1s 2

2s 2

2p 6

3s 2

3p 6

3s 23p 6

Fe

26

1s 22s 22p 6

3s 23p 6

3d 6

4S

2

3d 64s

2

Fe 3+

:1s 2

2s 2

2p 6

3s 2

3p 6

3d

5

3s 2

3p 6

3d

5

24Cr 1S 2

2S 2

2P 6

3S 2

3P 6

3d 54S 1 3d 54S 1 24Cr 3

:1S 2

2S 2

2P 6

3S 2

3P 6

3d

3

3S 23P 63d 3

29Cu 1S 2

2S 2

2P 6

3S 2

3P 6

3d 10

4S 1

3d 10

4S 1

29Cu

2

:1S 22S 22P 63S 23P 63d

9

3S 23P 63d 9

根据电子的排布,还可判断出轨道中未成对电子的数目。 例:根据Fe 原子的价电子构型3d 6

4s

2

,判断其轨道图中,

未配对的电子数。

3d 6

4s 2

可见未成对电子数为 4。

(3)原子、离子的电子式及分子结构式

电子式:在元素符号周围用小黑点(或×)来表示原子或离子的最外层电子的式子。例如:

H. Na. .Mg. .Ca. :C:

分子结构式:用“—”代表一对共用电子对的分子式。例如:

N ≡N ,O=C=O ,Cl-Cl ,H —Cl

3.1.4气体定律

1.理想气体状态方程 PV = nRT

式中 P: 压力, Pa;( 1 atm = 1.01×105

Pa ; 1 atm = 760毫米汞柱)

V: 体积, m 3

;(1 m 3

=103

L) T: 绝对温度, K ; n: 摩尔数, mol;

R: 气体常数, R =8.314JK -1

mol -1

注意:若压力单位为“kPa ”,体积单位对应使用升“L ”.

↑ ↑ ↑ ↑ ↑↑↓

⑴当n 一定时,P 、V 、T 变则有 2

221

1

1T V P T V

P =

⑵n,T 一定时,P 1V 1=P 2V 2 ⑶n,P 一定时,2

1

1

2T V T V =

⑷T ,P 一定时,2

12

1

V V n n =

⑸PV =RT M

m ,ρ=V

m ,

P =

RT M

ρ

,M =P

RT PV

mRT ρ=

式中

m: 质量 ,克;

M: 摩尔质量, g/mol ; ρ:气体密度,g/ m 3

;

实际气体在高温低压下,接近理想气体。

例1:已知在1.0×105

Pa ,27O

C 时,0.6克的某气体占0.5升,试求此气体的分子量.

解: m=0.6g ,T =273+27=300K ,V=0.5升=0.5×10-3

m 3

, 据理想气体状态方程M =mol g PV

mRT /93.2910

5.0100.1300

314.86.03

5=?????=

- 例2.已知10 O

C 时,水的蒸汽压为1.227kPa,在10 O

C 、101。3 kPa 下,于水面上收集到1.5L 某气体,则该气体的物质量为多少mol? 解:

)(1038.6)

10273(314.85

.1)227.133.101(2mol RT PV n -?=+??-==

2.分压定律

⑴分压:气体混合物中每一种气体的压力,等于该气体单独

占有与混合气体相同体积时所产生的压力。

⑵道尔顿分压定律:适于各组分互不反应的理想气体。

1)气体混合物总压力等于混合物中各组分气体分压的总和。

P 总=P A +P B +……

2)混合气体中某组分气体的分压,等于总压力乘以该组分气体的摩尔分数。

P i =

总总

P n n i =χi P

总=V V n n i i P A =总总

P V V i

分压定律可用来计算混合气体中组份气体的分压、摩尔数或在给定条件下的体积。

例:有一混合气体(N 2、CO 2、O 2)其总压力为101.325kPa ,此气体的组成为:N 225%、CO 215%、O 260%(体积百分比),试计算混合气体中各组分的分压。 解:P N2 =P

×摩尔分数=P

×体积分数=101.325×

25%=25.33kPa ;

P CO2 = 101.325×15%=15.20kPa ; P O2 = 101.325×60%=60.80kPa ;

3.2.1溶液浓度 1.质量分数(%)=

100)

( g g 溶液的质量)

溶质的质量(% 2.物质的量浓度(C)=)

溶液的体积()溶质的物质的量(3dm mol ,mol.dm -3

3.质量摩尔浓度(m)=)溶剂的质量()溶质的物质的量(kg mol ,mol.kg -1

4.摩尔分数(x)=

)

()mol mol mol 溶剂的物质的量溶质的物质的量()的量(溶质(或溶剂)的物质+ 3.2.2稀溶液的通性 1.溶液的蒸汽压下降

(1)蒸汽压(饱和蒸汽压)P 0

:在一定温度下,液体和它的蒸汽处于平衡时,蒸汽所具有的压力。

试验现象: 一封闭钟罩中放一杯纯水A 和一杯糖水B ,静止足够长时间发现,A 杯变成空杯,B 杯中水满后溢出。此试验证明:溶液的蒸汽压总是低于纯溶剂的蒸汽压,其差值称为溶液的蒸汽压下降(ΔP )。

2)拉乌尔定律:在一定温度下,难挥发的非电解质稀溶液的蒸汽压下降(ΔP )和溶质(B )的摩尔分数成正比。 ΔP=

0P n n n B

A B

+ (2)溶液的的沸点上升和凝固点下降

1)沸点:液相的蒸汽压等于外界压力时的温度。 2)凝固点:液向蒸汽压和固相蒸汽压相等时的温度。 3)汽化热:恒温恒压下,液态物质吸热汽化成气态,所吸收的热量称为汽化热。

试验证明:溶液的沸点总是高于纯溶剂的沸点;溶液的凝固点总是低于纯溶剂的凝固点。

利用凝固点下降的原理,冬天可在水箱中加入乙二醇作为防

冻剂。

4)拉乌尔定律:难挥发非电解质稀溶液的沸点上升(ΔT b )和凝固点下降(ΔT f )与溶液的质量摩尔浓度(m )成正比。

ΔT b =k b m ΔT f =k f m

k b : 溶剂的摩尔沸点上升常数;k f : 溶剂的摩尔凝固点下降常数.

拉乌尔定律可用来计算溶液的沸点、凝固点或溶质的摩尔质量。

例:将18.0g 葡萄糖C 6H 12O 6溶于100.0g 水中,计算此溶液的凝固点和沸点。

解:葡萄糖的摩尔质量为180.0g,其质量摩尔数浓度为:

kg mol m /000.110000

.1000.1800

.18=?=;水的摩尔沸点上升常数k b =0.52

ΔT b =k b m =0.52×1.000=0.52O

C; 因此溶液的沸点为:100+0.52=100.52 O

C; 水的凝固点下降常数k f =1.85,

ΔT f =k f m=1.85×1.000=1.85 O

C; 因此溶液的凝固点为:0-1.85=-1.85 O

C;

(3)渗透压

1)半透膜:动物的肠衣、细胞膜、膀胱膜等只允许溶剂分子透过,而不允许溶质分子(或离子)透过的膜称半透膜.

2)渗透现象:溶剂透过半透膜而浸入溶液的现象.

若在溶液的液面上施加一定的压力,则可阻止溶剂的渗透.为了使渗透停止必须向溶液液面施加一定的压力.

3) 渗透压(π):为维持被半透膜所隔开的溶液与纯溶剂之间的渗透平衡而需要的额外压力。

4)渗透压的规律:当温度一定时,稀溶液的渗透压和溶液的摩尔浓度c成正比;当浓度一定时,稀溶液的渗透压π和温度T成正比。

πv=nRT π=cRT

渗透压的规律可用来计算溶液的渗透压和溶质的摩尔质量。

溶液的蒸汽压下降、沸点上升、凝固点下降和渗透压这些性质,与溶质的本性无关,只与溶液中溶质的粒子数有关,称为溶液的依数性。

(4)说明:电解质溶液,或者浓度较大的溶液也与非电解质稀溶液一样具有溶液蒸汽压下降、沸点上升、凝固点下降和渗透压等依数性.但是,稀溶液定律所表达的这些依数性与溶液浓度的定量关系不适用于浓溶液和电解质溶液。对于电解质稀溶液,蒸汽压下降、沸点上升、凝固点下降和渗透压的数值都比同浓度的非电解质稀溶液的相应数值要大。

对同浓度的溶液来说,沸点高低或渗透压大小顺序为:

1)A2B或AB2型强电解质溶液>AB型强电解质溶液>弱电解质溶液>非电解质溶液

对同浓度的溶液来说,蒸汽压或凝固点的顺序正好相反:

2)A 2B 或AB 2型强电解质溶液<AB 型强电解质溶液<弱电解质溶液<非电解质溶液

例1, 将质量摩尔浓度均为0.10 mol·kg -1的BaCl 2, HCl, HAc, 蔗糖水溶液的粒子数、蒸气压、沸点、凝固点和渗透压按从大到小次序排序: 解:按从大到小次序排序如下:

粒子数 : BaCl2 →HCl → HAc → 蔗糖 蒸气压 : 蔗糖 → HAc → HCl → BaCl2 沸点: BaCl2 → HCl → HAc → 蔗糖 凝固点 : 蔗糖→ HAc → HCl → BaCl2 渗透压: BaCl2 → HCl → HAc → 蔗糖 例2,下列水溶液蒸气压及凝固点的高低顺序为:

0.1mol kg -1蔗糖﹥0.1mol kg -1HAc ﹥0.1mol kg -1NaCl ﹥0.1mol kg -1CaCl 2

3.2.3可溶电解质单相电离平衡

1.水的电离平衡:H 2O (ι)===== H +

(aq) + OH -

(aq) (1)水的离子积: K wW =w C(H +

)·C(OH -

) 250

C K wW =1.0×10

-14

例,在0.1000mol.dm -3

HCl 溶液中, C(H +

)=0.1000mol.dm -3

, C(H +

)·C(OH -

)= K wW C(OH

-)=()

3

1314.100.11000.0100.1---+

?=?=dm mol H

C K W

(2) pH 值: pH=-lg{C(H +)}, pOH=-lg{C(OH -)},

pH + pOH=14

例, 0.1000mol.dm -3

HCl 溶液,pH=1,pOH=14-1=13 2.酸碱质子理论

(1)酸:凡能给出H +

的物质称为酸。 (2)碱:凡能接受H +

的物质称为碱。

一个酸给出质子变为其共轭碱, 一个碱给出质子变为其共轭酸.

HA ===== H + + A -

共轭酸 共轭碱

例如, 共轭酸碱对:HAc —NaAc 、HF —NH 4F 、NH 4Cl —NH 3、H 2CO 3—HCO 3-、HCO 3-—CO 32-

、 H 2PO 4-—HPO 42-

等。

有的物质既可作为酸给出质子,又可作为碱得到质子,因此具有两性。如,

HCO 3-、H 2PO 4-、HPO 42-

等。

3.一元弱酸的解离平衡:如,HAc(aq) ===== H + (aq) + Ac -

(aq)

弱酸的解离常数: K a =)

()().(HAc C Ac C H C

eq eq eq

-+

若弱酸比较弱,K a <10-4

则:c eq

(H +

)≈

C K a .;

解离度α=

解离前溶质的总量

已解离的溶质量×100% ,c eq (H +

)=c α;

HAc(aq) ===== H +

(aq) + Ac -

(aq)

平衡浓度/mol·dm -3

c -c α c α c α 若弱酸比较弱,K a ≈c α2

α≈

C K a

…….称溶液的稀释定律

说明:

(1)K a 越大则酸性越强。K a 只与温度有关,在一定温度下, K a 为一常数,K a 不随浓度变化而变。

(2)在一定的温度下, 解离度α大小可随浓度c 而变,溶液稀释时,浓度c 下降, 则解离度α升高;

(3)稀释虽然增加了解离度,但由于体积增大,总浓度却减少,一般,解离度增大的程度比浓度减少的程度要小的多,因此总的说来,溶液稀释, H +降低.

例1. 求0.100mol.dm -3

HAc 溶液的PH 值。(K a =1.8×10-5

) 解: c eq

(H +

)≈

C K a .=335.1034.1100.0108.1---?=??dm mol

pH =2.88

例2.某温度时, 已知0.100mol.dm -3

HCN 的电离度为0.010%,则该温度时,HCN 的解离常数Ka 是多少? 解:Ka =c α2

=0.100×(0.010%)2

=1.00×10-9

4.一元弱碱的解离平衡:如,NH 3(aq)+H 2O(ι) ===== NH 4+

(aq)+OH -

(aq)

弱碱的解离常数:K b =

)

()().(34NH C OH C NH C eq eq eq -+

若弱碱比较弱,K b <10-4

则: C eq (OH -

)≈碱

C K b C eq

(H +

)=)

(-

OH C K eq

W

例:求0.100mol.dm -3

氨水溶液的PH 值。(K b =1.8×10-5

) 解:C eq

(OH -

)≈碱

C K b =

335.1034.1108.1100.0---?=??dm mol

C eq

(H

+)=)

(-OH C K eq W

=L mol /1046.71034.1100.1123

14

---?=?? PH =11.13

5.多元弱酸解离平衡:

多元弱酸碱二级解离往往比一级解离弱得多,可近似按一级解离处理。如,

H 2S(aq)=H +

(aq)+HS -

(aq),Ka 1=9.1×10-8

HS -

(aq)= H +

(aq)+ S 2-

(aq),Ka 2=1.1×10-12

Ka 1>>Ka 2,忽略二级解离,按一级解离处理:

c eq (H +)≈

C K a .1

因c eq

(H +

)≈c eq

(HS -

),根据二级解离平衡, 故 c eq

(S 2-

)≈Ka 2 6.盐类水解平衡及溶液的酸碱性

(1)强碱弱酸盐的水解: 强碱弱酸盐水解生成弱酸和强碱,

溶液呈碱性。

例如NaAc水解: Ac-+H2O=HAc+OH-

(2)强酸弱碱盐的水解: 强酸弱碱盐水解生成弱碱和强酸,溶液呈酸性。

例如NH4Cl水解: NH4++H2O=NH3.H2O+H+

(3)弱酸弱碱盐水解:水解生成弱酸和弱碱,溶液酸碱性视弱酸Ka和弱碱Kb相对强弱大小。

例如NH4Ac水解溶液呈中性: NH4Ac+ H2O= NH3.H2O+HAc

(4)强酸强碱盐水解:溶液呈中性。如NaCl溶液, pH=7。7.缓冲溶液

(1)同离子效应:在弱电解质溶液中,加入与弱电解质具有相同离子的强电解质,使弱电解质的解离度降低,这种现象叫做同离子效应。

在弱酸的溶液中,加入该酸的共轭碱,或在弱碱的溶液中加入该碱的共轭酸,则弱酸或弱碱解离度降低。

例如,在HAc溶液中加入NaAc,使HAc解离平衡向左移动,即

HAc(aq) ===== H+(aq) + AC-(aq)

← AC-(加入NaAc),从而使HAc解离度α降低(解离常数Ka不变),H+浓度降低,溶液pH值升高。

同理,在氨水溶液中加入氯化铵,增加NH 4+

浓度,使氨水解离度降低, OH -

降低, 溶液pH 值升高。溶液pH 值降低。 (2)缓冲溶液:由弱酸及其共轭碱(如,弱酸与弱酸盐)或弱碱及其共轭酸(如,弱碱与弱碱盐)所组成的溶液,能抵抗外加少量强酸、强碱或稍加稀释而使本身溶液pH 值基本保持不变,这种对酸和碱具有缓冲作用的溶液称缓冲溶液。 说明: 缓冲溶液的缓冲能力是有限的,当加入大量的酸碱时,溶液的pH 值将发生变化. 3)缓冲溶液种类:

a.弱酸-弱酸盐:如HAc -NaAc ,HF -NH 4F;过量的弱酸和强碱.如过量的HAc 和NaOH 混合,反应后,过剩的HAc 和生成的NaAc 组成缓冲溶液。

b.弱碱-弱碱盐:如NH 3 - NH 4Cl ;过量的弱碱和强酸.如过量的NH 3.H 2O 和HCl 混合,反应后,过剩的NH 3和生成的NH 4Cl 组成缓冲溶液。。

c.多元酸-酸式盐,多元酸的两种不同的酸式盐:如H 2CO 3-NaHCO 3,

NaHCO 3- Na 2CO 3;NaH 2PO 4-Na 2HPO 4. 4) 缓冲溶液pH 值计算:

b

a

a a

eq C C K C C K H C ==+)()

()(共轭碱共轭酸=

b

a a a

C C

pK C C Pk

pH lg )()(lg

-=-=共轭碱共轭酸

a

b b b

eq C C K C C K OH C ==-)()()(共轭酸共轭碱

,

a

b

b b C C

pK C C pK pOH lg )()(lg

-=-=共轭酸共轭碱

其中,pK a =-lg Ka ; ,pK b =-lg K b

例1.将100ml 0.20 mol.dm -3

HAc 和50ml 0.20 mol.dm -3

NaAc 混合,求混合后溶液pH 值.

已知HAc 的解离常数Ka =1.76×10-5

解: 混合后:

3

3

.067.0150

20.050.133.0150

20

.0100--=?==?=dm mol C dm mol C NaAc

HAc

45.430.075.4067

.0133

.0lg 1076.1lg lg

5=-=-?-=-=-NaAc HAc a C C pK pH

例2.将100ml 0.20mol.dm -3

HAc 和50ml 0.20 mol.dm -3

NaOH 混合,求混合后溶液pH 值.

已知HAc 的解离常数Ka =1.76×10-5

解: 混合后,剩余HAc 浓度为:

3.067.0150

20

.0)50100(-=?-=

dm mol C HAc

HAc 和NaOH 反应后生成的NaAc 浓度为:

3.067.0150

20

.050-=?=

dm mol C NaAc 75.4067

.0067

.0lg 1076.1lg lg

5=-?-=-=-NaAc HAc a C C pK pH

例3.将100ml 0.20 mol.dm -3

NH 3和50ml 0.20 mol.dm -3

NH 4Cl 混合,求混合后溶液pH 值.

已知NH 3的解离常数K b =1.76×10-5

解: 混合后:

3

43

.067.0150

20.050.133.0150

20

.01003--=?==?=dm mol C dm mol C Cl

NH NH

55

.945.4141445.4067

.0133

.0lg 1076.1lg lg

543=-=-==-?-=-=-pOH pH C C pK pOH Cl NH NH b

例4.将100ml 0.20 mol.dm -3

NH 3和50ml 0.20 mol.dm -3

NaOH 混合,求混合后溶液pH 值.

已知NH 3的解离常数K b =1.76×10-5

解: 混合后,剩余NH 3浓度为:

3067.0150

20

.0)50100(3-=?-=

moldm C NH

NH 3和NaOH 反应后生成的NH 4Cl 浓度为:

34.067.0150

20

.050-=?=

dm mol C Cl NH

25

.975.4141475.4067

.0067

.0lg 1076.1lg lg

543=-=-==-?-=-=-pOH pH C C pK pOH Cl NH NH b

(4) 缓冲溶液的配制:当组成缓冲溶液的共轭酸碱对的浓度相当时,即当Ca=C b 时,缓冲溶液缓冲能力最大,此时pH=pKa ,此即为选择缓冲溶液的原则。

例如,配制pH=5左右的缓冲溶液,可选HAc —NaAc 混合溶液(pKa =4.74);

配制pH=9左右的缓冲溶液 , 可选NH 3—NH 4Cl 混合溶

高考理综化学知识点归纳整理

1 高中化学所有知识点整理 一.中学化学实验操作中的七原则 掌握下列七个有关操作顺序的原则,就可以正确解答“实验程序判断题”。 1.“从下往上”原则。以Cl2实验室制法为例,装配发生装置顺序是:放好铁架台→摆好酒精灯→根据酒精灯位置固定好铁圈→石棉网→固定好圆底烧瓶。 2.“从左到右”原则。装配复杂装置应遵循从左到右顺序。如上装置装配顺序为:发生装置→集气瓶→烧杯。 3.先“塞”后“定”原则。带导管的塞子在烧瓶固定前塞好,以免烧瓶固定后因不宜用力而塞不紧或因用力过猛而损坏仪器。 4.“固体先放”原则。上例中,烧瓶内试剂MnO2应在烧瓶固定前装入,以免固体放入时损坏烧瓶。总之固体试剂应在固定前加入相应容器中。 5.“液体后加”原则。液体药品在烧瓶固定后加入。如上例中浓盐酸应在烧瓶固定后在分液漏斗中缓慢加入。 6.先验气密性(装入药口前进行)原则。 7.后点酒精灯(所有装置装完后再点酒精灯)原则。 二.中学化学实验中温度计的使用分哪三种情况以及哪些实验需要温度计 1.测反应混合物的温度:这种类型的实验需要测出反应混合物的准确温度,因此,应将温度计插入混合物中间。 ①测物质溶解度。②实验室制乙烯。 2.测蒸气的温度:这种类型的实验,多用于测量物质的沸点,由于液体在沸腾时,液体和蒸气的温度相同,所以只要测蒸气的温度。①实验室蒸馏石油。②测定乙醇的沸点。 3.测水浴温度:这种类型的实验,往往只要使反应物的温度保持相对稳定,所以利用水浴加热,温度计则插入水浴中。 ①温度对反应速率影响的反应。②苯的硝化反应。 三.常见的需要塞入棉花的实验有哪些 需要塞入少量棉花的实验: 热KMnO4制氧气 制乙炔和收集NH3 其作用分别是:防止KMnO4粉末进入导管;防止实验中产生的泡沫涌入导管;防止氨气与空气对流,以缩短收集NH3的时间。 四.常见物质分离提纯的10种方法 1.结晶和重结晶:利用物质在溶液中溶解度随温度变化较大,如NaCl,KNO3。

(完整版)初中化学金属知识点总结

金属和金属材料复习教案 [考点梳理] 考点1 金属材料 1.金属材料包括纯金属(90多种)和合金(几千种)两类。 金属属于金属材料,但金属材料不一定是纯金属,也可能是合金。 2.金属制品是由金属材料制成的,铁、铜、铝及其合金是人类使用最多的金属材料。 考点2 金属材料的发展史 根据历史的学习,我们可以知道金属材料的发展过程。商朝,人们开始使用青铜器;春秋时期开始冶铁;战国时期开始炼钢;铜和铁一直是人类广泛应用的金属材料。在100多年前,又开始了铝的使用,因铝具有密度小和抗腐蚀等许多优良性能,铝的产量已超过了铜,位于第二位。 金属分类:重金属:如铜、锌、铅等 轻金属:如钠、镁、铝等; 黑色金属:通常指铁、锰、铬及它们的合金。Fe、Mn、Cr(铬) 有色金属:通常是指除黑色金属以外的其他金属。 考点3 金属的物理性质 1.共性:大多数金属都具有金属光泽,密度和硬度较大,熔沸点较高,具有良好的延展性和导电、导热性,在室温下除汞为液体,其余金属均为固体。 (1)常温下一般为固态(汞为液态),有金属光泽。 (2)大多数呈银白色(铜为紫红色,金为黄色) (3)有良好的导热性、导电性、延展性 2.一些金属的特性:铁、铝等大多数金属都呈银白色,铜呈紫红色,金呈黄色;常温下大多数金属都是固体,汞却是液体;各种金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差异较大;银的导电性和导热性最好,锇的密度最大,锂的密度最小,钨的熔点最高,汞的熔点最低,铬的硬度最大。 (1)铝:地壳中含量最多的金属元素(2)钙:人体中含量最多的金属元素 (3)铁:目前世界年产量最多的金属(铁>铝>铜)(4)银:导电、导热性最好的金属(银>铜>金>铝)(5)铬:硬度最高的金属(6)钨:熔点最高的金属(7)汞:熔点最低的金属 (8)锇:密度最大的金属(9)锂:密度最小的金属 检测一:金属材料(包括和 ) 1、金属的物理性质

大学有机化学B知识点总结(精编版)

有机化学期末复习总结 一、有机化合物的命名 命名是学习有机化学的“语言”,因此,要求学习者必须掌握。有机合物的命名包括俗名、习惯命名、系统命名等方法,要求能对常见有机化合物写出正确的名称或根据名称写出结构式或构型式。 1.俗名及缩写:要求掌握一些常用俗名所代表的化合物的结构式,如: 甘油、石炭酸、蚁酸、水杨醛、水杨酸、草酸、呋喃、吡咯、吡啶、甘氨酸、丙氨酸、葡萄糖、果糖等。 2、习惯命名法:要求掌握“正、异、新”、“伯、仲、叔、季”等字头的含义及用法,掌握常见烃基的结构,如:烯丙基、丙烯基、正丙基、异丙基、异丁基、叔丁基、苄基等。 3、系统命名法:系统命名法是有机化合物命名的重点,必须熟练掌握各类化合物的命名原则。其中烃类的命名是基础,几何异构体、光学异构体和多官能团化合物的命名是难点,应引起重视。要牢记命名中所遵循的“次序规则”。 4、次序规则:次序规则是各种取代基按照优先顺序排列的规则 (1)原子:原子序数大的排在前面,同位素质量数大的优先。几种常见原子的优先次序为:I>Br>Cl>S>P>O>N>C>H (2)饱和基团:如果第一个原子序数相同,则比较第二个原子的原子序数,依次类推。常见的烃基优先次序为:(CH3)3C->(CH3)2CH->CH3CH2->CH3(3)不饱和基团:可看作是与两个或三个相同的原子相连。不饱和烃基的优先次序为: -C≡CH>-CH=CH2>(CH3)2CH- 次序规则主要应用于烷烃的系统命名和烯烃中几何异构体的命名 烷烃的系统命名:如果在主链上连有几个不同的取代基,则取代基按照“次序规则”依次列出,优先基团后列出。 按照次序规则,烷基的优先次序为:叔丁基>异丁基>异丙基>丁基>丙基>乙基>甲基。 (4)、几何异构体的命名:烯烃几何异构体的命名包括顺、反和Z、E两种方法。简单的化合物可以用顺反表示,也可以用Z、E表示。用顺反表示时,相同的原

分析化学课程知识点总结

第二章误差和分析数据处理 - 章节小结 1.基本概念及术语 准确度:分析结果与真实值接近的程度,其大小可用误差表示。 精密度:平行测量的各测量值之间互相接近的程度,其大小可用偏差表示。 系统误差:是由某种确定的原因所引起的误差,一般有固定的方向(正负)和大小,重复测定时重复出现。包括方法误差、仪器或试剂误差及操作误差三种。 偶然误差:是由某些偶然因素所引起的误差,其大小和正负均不固定。 有效数字:是指在分析工作中实际上能测量到的数字。通常包括全部准确值和最末一位欠准值(有±1个单位的误差)。 t分布:指少量测量数据平均值的概率误差分布。可采用t 分布对有限测量数据进行统计处理。 置信水平与显著性水平:指在某一t值时,测定值x落在μ±tS范围内的概率,称为置信水平(也称置信度或置信概率),用P表示;测定值x落在μ±tS范围之外的概率(1-P),称为显著性水平,用α表示。 置信区间与置信限:系指在一定的置信水平时,以测定结果x为中心,包括总体平均值μ在内的可信范围,即μ=x±uσ,式中uσ为置信限。分为双侧置信区间与单侧置信区间。 显著性检验:用于判断某一分析方法或操作过程中是否存在较大的系统误差和偶然误差的检验。包括t检验和F检验。

2.重点和难点 (1)准确度与精密度的概念及相互关系准确度与精密度具有不同的概念,当有真值(或标准值)作比较时,它们从不同侧面反映了分析结果的可靠性。准确度表示测量结果的正确性,精密度表示测量结果的重复性或重现性。虽然精密度是保证准确度的先决条件,但高的精密度不一定能保证高的准确度,因为可能存在系统误差。只有在消除或校正了系统误差的前提下,精密度高的分析结果才是可取的,因为它最接近于真值(或标准值),在这种情况下,用于衡量精密度的偏差也反映了测量结果的准确程度。 (2)系统误差与偶然误差的性质、来源、减免方法及相互关系系统误差分为方法误差、仪器或试剂误差及操作误差。系统误差是由某些确定原因造成的,有固定的方向和大小,重复测定时重复出现,可通过与经典方法进行比较、校准仪器、作对照试验、空白试验及回收试验等方法,检查及减免系统误差。偶然误差是由某些偶然因素引起的,其方向和大小都不固定,因此,不能用加校正值的方法减免。但偶然误差的出现服从统计规律,因此,适当地增加平行测定次数,取平均值表示测定结果,可以减小偶然误差。二者的关系是,在消除系统误差的前提下,平行测定次数越多,偶然误差就越小,其平均值越接近于真值(或标准值)。 (3)有效数字保留、修约及运算规则保留有效数字位数的原则是,只允许在末位保留一位可疑数。有效数字位数反映了测量的准确程度,绝不能随意增加或减少。在计算一组准确度不等(有效数字位数不等)的数据前,应采用“四舍六入五留双”的规则将多余数字进行修约,再根据误差传递规律进行有效数字的运算。几个数据相加减时,和或差有效数字保留的位数,应以小数点后位数最少(绝对误差最大)的数据为依据;几个数据相乘除时,积或商有效数字保留的位数,应以相对误差最大(有效数字位数最少)的数据为准,即在运算过程中不应改变测量的准确度。

材料化学总结

第一章绪论 ●材料和化学药品 化学药品的用途主要基于其消耗; 材料是可以重复或连续使用而不会不可逆地变成别的物质。 ●材料的分类 按组成、结构特点分:金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料 按使用性能分:Structural Materials ——主要利用材料的力学性能;Functional Materials ——主要利用材料的物理和化学性能 按用途分:导电材料、绝缘材料、生物医用材料、航空航天材料、能源材料、电子信息材料、感光材料等等●材料化学的主要内容:结构、性能、制备、应用 第二章材料的结构 2.1 元素和化学键 ●了解元素的各种性质及其变化规律:第一电离能、电子亲和势、电负性、原子及离子半径 ●注意掌握各种结合键的特性及其所形成晶体材料的主要特点 ●了解势能阱的概念: 吸引能(attractive energy,EA):源于原子核与电子云间的静电引力 排斥能(repulsive energy,ER):源于两原子核之间以及两原子的电子云之间相互排斥 总势能(potential energy):吸引能与排斥能之和 总势能随原子间距离变化的曲线称为势能图(势能阱) 较深的势能阱表示原子间结合较紧密,其对应的材料就较难熔融,并具有较高的弹性模量和较低的热膨胀系数。 2.2 晶体学基本概念 ●晶体与非晶体(结构特点、性能特点、相互转化) 晶体:原子或原子团、离子或分子在空间按一定规律呈周期性地排列构成(长程有序) 非晶体:原子、分子或离子无规则地堆积在一起所形成(长程无序、短程有序) 晶态与非晶态之间的转变 ? 非晶态所属的状态属于热力学亚稳态,所以非晶态固体总有向晶态转化的趋势,即非晶态固体在一定温度下会自发地结晶,转化到稳定性更高的晶体状态。 ? 通常呈晶体的物质如果将它从液态快速冷却下来也可能得到非晶态。 ●晶格、晶胞和晶格参数 周期性:同一种质点在空间排列上每隔一定距离重复出现。 周期:任一方向排在一直线上的相邻两质点之间的距离。 晶格(lattice):把晶体中质点的中心用直线联起来构成的空间格架。 结点(lattice points):质点的中心位置。 空间点阵(space lattice):由这些结点构成的空间总体。 晶胞(unit cell):构成晶格的最基本的几何单元。 ●晶系 熟记7个晶系的晶格参数特征 了解14种空间点阵类型 ●晶向指数和晶面指数 理解晶面和晶向的含义 晶面——晶体点阵在任何方向上分解为相互平行的结点平面称为晶面,即结晶多面体上的面。

大学普通化学复习知识点

配浙大普通化学第五版复习,根据注册结构师考试摘选课本内容编辑。 .1物质的结构和物质状态 原子结构的近代概念;原子轨道和电子云;原子核外电子分布;原子和离子的电子结构;原子结构和元素周期律;元素周期表;周期;族;元素性质及氧化物及其酸碱性。离子键的特征;共价键的特征和类型;杂化轨道与分子空间构型;分子结构式;键的极性和分子的极性;分子间力与氢键;晶体与非晶体;晶体类型与物质性质。 3.2溶液 溶液的浓度;非电解质稀溶液通性;渗透压;弱电解质溶液的解离平衡;分压定律;解离常数;同离子效应;缓冲溶液;水的离子积及溶液的pH值;盐类的水解及溶液的酸碱性;溶度积常数;溶度积规则。 3.3化学反应速率及化学平衡 反应热与热化学方程式;化学反应速率;温度和反应物浓度对反应速率的影响;活化能的物理意义;催化剂;化学反应方向的判断;化学平衡的特征;化学平衡移动原理。 3.4氧化还原反应与电化学 氧化还原的概念;氧化剂与还原剂;氧化还原电对;氧化还原反应方程式的配平;原电池的组成和符号;电极反应与电池反应;标准电极电势;电极电势的影响因素及应用;金属腐蚀与防护。 3.5;有机化学 有机物特点、分类及命名;官能团及分子构造式;同分异构;有机物的重要反应:加成、取代、消除、氧化、催化加氢、聚合反应、加聚与缩聚;基本有机物的结构、基本性质及用途:烷烃、烯烃、炔烃、;芳烃、卤代烃、醇、苯酚、醛和酮、羧酸、酯;合成材料:高分子化合物、塑料、合成橡胶、合成纤维、工程塑料。;第1章 热化学与能源 系统环境 按照系统与环境之间有无物质和能量交换,可将系统分成三类: (1)敞开系统与环境之间既有物质交换又有能量交换的系统,又称开放系统。 (2)封闭系统与环境之间没有物质交换,但可以有能量交换的系统。通常在密闭容器中的系统即为封闭系统。热力学中主要讨论封闭系统。 (3}隔离系统与环境之间既无物质交换又无能量交换的系统,又称孤立系统。绝热、密闭的恒容系统即为隔离系统。 系统中具有相同的物理性质和化学性质的均匀部分称为相。所谓均匀是指其分散度达到分子或离子大小的数量级。相与相之间有明确的界面,超过此相界面,一定有某些宏观性质(如密度、折射率、组成等)要发生突变。 系统的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。用来描述系统状态的物理量称为状态函数。

分析化学知识点归纳 第五章

第五章 酸碱滴定法 1、离子的活度和活度系数 离子的活度是指其在化学反应中表现出来的有效浓度。由于溶液中离子间存在静电作用,它们的自由运动和反应活性因此受到影响,这样它们在反应中表现出来的浓度与实际浓度间存在一定差别。如果以i c 表示第i 种离子的平衡浓度,i a 表示活度。它们之间的关系可表示为i i i c a γ=,比例系数i γ称为i 的活度系数,它反映了实际溶液与理想溶液之间偏差的大小。对于强电解质溶液,当溶液的浓度极稀时,离子间距离变得相当大,以至于它们之间的作用力小至可以忽略不计。这时可将其视为理想溶液, 离子的活度系数可视为1,即i i c a =。对于稀溶液(< 0.11 -?L mol )中离子的活度系 数,可以采用德拜—休克尔公式来计算,即?? ? ? ?? +=-I a B I z i i &1512.0lg 2 γ,其中i z 为,i 离子的电荷数;B 是常数,25℃时为0.00328;a &为离子体积参数,约等于水化离子有效半径,以( ) m pm 12 10 -记,一些常见离子的a &值表列于下表;I 为溶液的离子强度。 当例子强度较小时,可不考虑水化离子的大小,活度系数可按德拜—休克尔公式的极限式计算,即I z i i 2512.0lg =-γ。离子强度与溶液中各种离子的浓度及所带的电荷 数有关,稀溶液的计算式为∑==n i i i z c I 1 2 21;溶液中中性分子的活度系数近似等于1。 离子的 &值

2、溶液中的酸碱反应与平衡常数 ⑴酸碱反应的种类 ① 溶剂分子之间的之子转移反应称为质子自递反应,其平衡常数叫做溶剂分子的质 子自递常数。 ② 酸碱溶质与溶剂分子之间的反应叫做酸碱的解离,其平衡常数叫做溶质的解离常 数。 ③ 酸碱中和反应的反应常数叫做酸碱反应常数。 ④ 水解反应。(碱越强,其共轭酸越弱;酸越强,其共轭碱越弱) ⑵用活度或同时用活度和浓度表示反应平衡常数。 假设溶液中的化学反应为+ -+=+HB A B HA 当反应物及生成物均以活度表示时,其平衡常数为HA A H B A a a a a K + --=ο ,ο K 称为活度常 数,又叫热力学常数,它的大小与温度有关。 各组分都用平衡浓度表示时,则[][][][] HA B A HB K c - + = ,c K 称为浓度常数,其大小不仅与 温度有关,还与溶液的离子强度有关。ο K 与c K 之间的关系为 [][][][] - + - + + -≈? =-= - + A H B c HA B A HB HA A H B A K HA B A HB a a a a K γγγγγγο 。 若+ HB 用活度表示,其他组分用浓度表示,则述反应的平衡常数表达式为

高考化学重要知识点详细全总结

高 中 化 学 重 要 知 识 点 一、俗名 无机部分: 纯碱、苏打、天然碱、口碱:Na2CO3小苏打:NaHCO3大苏打:Na2S2O3石膏(生石膏):CaSO4.2H2O 熟石膏:2CaSO4·.H2O 莹石:CaF2重晶石:BaSO4(无毒)碳铵:NH4HCO3 石灰石、大理石:CaCO3生石灰:CaO 食盐:NaCl 熟石灰、消石灰:Ca(OH)2芒硝:Na2SO4·7H2O (缓泻剂) 烧碱、火碱、苛性钠:NaOH 绿矾:FaSO4·7H2O 干冰:CO2明矾:KAl (SO4)2·12H2O 漂白粉:Ca (ClO)2、CaCl2(混和物)泻盐:MgSO4·7H2O 胆矾、蓝矾:CuSO4·5H2O 双氧水:H2O2皓矾:ZnSO4·7H2O 硅石、石英:SiO2刚玉:Al2O3 水玻璃、泡花碱、矿物胶:Na2SiO3铁红、铁矿:Fe2O3磁铁矿:Fe3O4黄铁矿、硫铁矿:FeS2铜绿、孔雀石:Cu2 (OH)2CO3菱铁矿:FeCO3赤铜矿:Cu2O 波尔多液:Ca (OH)2

和CuSO4石硫合剂:Ca (OH)2和S 玻璃的主要成分:Na2SiO3、CaSiO3、SiO2过磷酸钙(主要成分):Ca (H2PO4)2和CaSO4重过磷酸钙(主要成分):Ca (H2PO4)2天然气、沼气、坑气(主要成分):CH4水煤气:CO和H2硫酸亚铁铵(淡蓝绿色):Fe (NH4)2 (SO4)2溶于水后呈淡绿色 光化学烟雾:NO2在光照下产生的一种有毒气体王水:浓HNO3与浓HCl按体积比1:3混合而成。 铝热剂:Al + Fe2O3或其它氧化物。尿素:CO(NH2) 2 有机部分: 氯仿:CHCl3电石:CaC2电石气:C2H2 (乙炔) TNT:三硝基甲苯酒精、乙醇:C2H5OH 氟氯烃:是良好的制冷剂,有毒,但破坏O3层。醋酸:冰醋酸、食醋CH3COOH 裂解气成分(石油裂化):烯烃、烷烃、炔烃、H2S、CO2、CO等。甘油、丙三醇:C3H8O3 焦炉气成分(煤干馏):H2、CH4、乙烯、CO等。石炭酸:苯酚蚁醛:甲醛HCHO 福尔马林:35%—40%的甲醛水溶液蚁酸:甲酸HCOOH 葡萄糖:C6H12O6果糖:C6H12O6蔗糖:C12H22O11麦芽糖:C12H22O11淀粉:(C6H10O5)n 硬脂酸:C17H35COOH 油酸:C17H33COOH 软脂酸:C15H31COOH 草酸:乙二酸HOOC—COOH 使蓝墨水褪色,强酸性,受热分解成CO2和水,使KMnO4酸性溶液褪色。 二、颜色 铁:铁粉是黑色的;一整块的固体铁是银白色的。Fe2+——浅绿色Fe3O4——黑色晶体Fe(OH)2——白色沉淀Fe3+——黄色Fe (OH)3——红褐色沉淀Fe (SCN)3——血红色溶液 FeO——黑色的粉末Fe (NH4)2(SO4)2——淡蓝绿色Fe2O3——红棕色粉末FeS——黑色固体 铜:单质是紫红色Cu2+——蓝色CuO——黑色Cu2O——红色CuSO4(无水)—白色CuSO4·5H2O ——蓝色Cu2 (OH)2CO3—绿色Cu(OH)2——蓝色[Cu(NH3)4]SO4——深蓝色溶液 BaSO4、BaCO3、Ag2CO3、CaCO3、AgCl 、Mg (OH)2、三溴苯酚均是白色沉淀 Al(OH)3白色絮状沉淀H4SiO4(原硅酸)白色胶状沉淀 Cl2、氯水——黄绿色F2——淡黄绿色气体Br2——深红棕色液体I2——紫黑色固体 HF、HCl、HBr、HI均为无色气体,在空气中均形成白雾 CCl4——无色的液体,密度大于水,与水不互溶KMnO4--——紫色MnO4-——紫色 Na2O2—淡黄色固体Ag3PO4—黄色沉淀S—黄色固体AgBr—浅黄色沉淀 AgI—黄色沉淀O3—淡蓝色气体SO2—无色,有剌激性气味、有毒的气体 SO3—无色固体(沸点44.8 0C)品红溶液——红色氢氟酸:HF——腐蚀玻璃 N2O4、NO——无色气体NO2——红棕色气体NH3——无色、有剌激性气味气体 三、现象: 1、铝片与盐酸反应是放热的,Ba(OH)2与NH4Cl反应是吸热的; 2、Na与H2O(放有酚酞)反应,熔化、浮于水面、转动、有气体放出;(熔、浮、游、嘶、红) 3、焰色反应:Na 黄色、K紫色(透过蓝色的钴玻璃)、Cu 绿色、Ca砖红、Na+(黄色)、K+(紫色)。 4、Cu丝在Cl2中燃烧产生棕色的烟; 5、H2在Cl2中燃烧是苍白色的火焰; 6、Na在Cl2中燃烧产生大量的白烟; 7、P在Cl2中燃烧产生大量的白色烟雾; 8、SO2通入品红溶液先褪色,加热后恢复原色; 9、NH3与HCl相遇产生大量的白烟;10、铝箔在氧气中激烈燃烧产生刺眼的白光; 11、镁条在空气中燃烧产生刺眼白光,在CO2中燃烧生成白色粉末(MgO),产生黑烟; 12、铁丝在Cl2中燃烧,产生棕色的烟;13、HF腐蚀玻璃:4HF + SiO2 =SiF4 + 2H2O 14、Fe(OH)2在空气中被氧化:由白色变为灰绿最后变为红褐色; 15、在常温下:Fe、Al 在浓H2SO4和浓HNO3中钝化; 16、向盛有苯酚溶液的试管中滴入FeCl3溶液,溶液呈紫色;苯酚遇空气呈粉红色。 17、蛋白质遇浓HNO3变黄,被灼烧时有烧焦羽毛气味; 18、在空气中燃烧:S——微弱的淡蓝色火焰H2——淡蓝色火焰H2S——淡蓝色火焰 CO——蓝色火焰CH4——明亮并呈蓝色的火焰S在O2中燃烧——明亮的蓝紫色火焰。 19.特征反应现象: 20.浅黄色固体:S或Na2O2或AgBr 21.使品红溶液褪色的气体:SO2(加热后又恢复红色)、Cl2(加热后不恢复红色) 22.有色溶液:Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO4-(紫色) 有色固体:红色(Cu、Cu2O、Fe2O3)、红褐色[Fe(OH)3] 黑色(CuO、FeO、FeS、CuS、Ag2S、PbS)蓝色[Cu(OH)2] 黄色(AgI、Ag3PO4)白色[Fe(0H)2、CaCO3、BaSO4、AgCl、BaSO3] 有色气体:Cl2(黄绿色)、NO2(红棕色) 四、考试中经常用到的规律:

计算机在材料化学中的应用知识点总结

计算机在材料化学中的应用 第一章绪论 1.工程模拟:在模型的基础上观察客观世界的各种系统并进行实验研究的技术。 2.模型的构造 (1)模型的分类:物理模型(动、静);描述性模型;数学模型(动、静;数值法、解析法)(2)模型的构造方法: a.理论分析; b.类比分析; c.数据分析:使用系统回归分析的方法利用若干能表征系统规律,描述系统状态的数据来建立系统的数学模型。 d.人工假设:基于对系统的了解,将系统中不确定的因素假定为若干组确定的取值,而建立系统模型。 3.过程模拟(流程模拟) a.稳态流程模拟; b.动态流程模拟:利用计算机技术、图形原理和成像方法在屏幕上以动态、直观、立体、彩色的方式显示物体运动的过程模拟。 4.工程模拟研究的步骤: 问题描述; 设定目标和总体方案; 构造模型; 数据收集; 编制程序; 程序验证; 模型确认; 实验确认。 5.相关英文简称 CAD:计算机辅助设计。 CAM:计算机辅助制造。 CAPP:计算机辅助工艺过程设计(computer aided process planning)。 在化学领域CAPP:计算机辅助合成路线设计。 DCS:分散控制系统。 6.分子模拟的方法中主要有四种:量子力学方法、分子力学方法、分子动力学方法、分子蒙特卡洛方法。 7.分子模拟法是用计算机以原子水平的分子模型来模拟分子的结构和行为,进而模拟分子系统的各种物理与化学性质。(定义)

8.分子模拟方法与高分子理论和材料设计的关系 第二章数值计算 方程求根 1.二分法 原则:保持新区间两端的函数值异号,对分n次得到第n个区间的长度为最初区间长度(x1-x0)的1/2n ,在误差允许范围内,取In的中点为方程的根,则误差小于1/2(n+1) (x1-x0),这种对分区间,不断缩小根的搜索范围的方法叫二分法。 此法简单、快速、不易丢根。 二分法求根原则(跳出条件): (1)函数f(x)的绝对值小于指定的e1; (2)最后的小区间的一半宽度小于指定的自变量容差e2。 二分法函数: V oid root(float a,float b,int*n,float fa,float fb,float e1,float e2,float rt[20]) { float a0,f0;a0=(a+b)/2;f0=f(a0); While((fabs(a-b)>e2)&&(f0>e1)) { if(f0*fa>0){a=a0;fa=f0;} If(f0*fb>0){b=a0;fb=f0} a0=(a+b)/2;f0=f(a0); } *n=*n+1;rt[*n]=a0; } 弦截法求根:不取区间的中点,而取AB与X轴的交点为根的估算值。 优点:比原来趋近根的速度快 2.迭代法 方法概述:二分法和弦截法实质上就是迭代法,在迭代的每一步都是利用两个初始的―x‖去求一个新的―x‖值,能否在迭代的每一步只用一个―x‖值去求新的―x‖呢?这就是一点迭代法,通常简称为迭代法。 3牛顿法 方法原理:将f(x)在x=x0附近按泰勒级数展开; f (x) = f (x0) + (x-x0) f′(x0) + !2)0 (2 x x f〞(x0) + …

分析化学考研体会

分析化学考研复习不完全攻略 2009-09-07 16:22 分析化学是化学四大学科之一,也是化学、化工、药学、检验等专业考研必考的专业课之一,其重要性不言而喻。但是,分析化学内容分散、范围广泛、理论晦涩、记忆内容多,历来是考研复习的老大难之一。 本文就结合笔者自己的心得,探索一下破解这些困难的途径。讨论重心主要在药学分析化学范畴,也可供分析化学专业或考分析化学的非分析专业考生参考。 一、准备 有的放矢,谋定后动。前期充足的准备可以为后期复习进程减少很多麻烦,提高复习的效率。我们要准备的材料包括:指定教材、历年真题、相关复习资料、习题集、笔记本与其他参考书。 指定教材。这是最重要的书,将伴随我们走完复习的全程。这本书一定要精读、细读,读明白,读透彻。可以毫不客气地说,三遍是最起码的要求。 历年真题与考试大纲。有些院校的真题对外公布,可以买到或从学校网站上下载,一定要认真研究。有些院校则不公布,此时指定教材及其配套习题集就成了唯一救命稻草。此外,有些名校或院所(如北大、清华、中山、中科大、中科院等)的真题做一下只有好处没坏处。如果有考试大纲,建议获取一份。 相关复习资料。有些是针对某些学校或某些教材编写并公开出版,有些则是高校的内部资料。 习题集。光看书和做真题远远不够,需要做一定量习题。建议使用与指定教材配套的习题集。有些相关复习资料中已经包含了大量习题,没必要再买习题集。笔记本。做笔记非常重要!越到复习后期,对笔记的依赖程度越高。 其他参考书。分析化学本质上是一门技术,它极端依赖其他学科(无机、物化、统计、原子物理)的基础理论.因此在复习过程中如果一些理论问题搞不明白, 就要去查阅相关学科的教材,即使仅将相关章节泛读一遍,也会令你豁然开朗。二、复习进程 一般进行三轮复习,时间从7月到次年1月。根据不同情况可以走更多轮次或安排更多时间。但建议第一轮复习花的时间稍多一些,第三轮复习控制在一个月左右。 第一轮复习:夯实基础,构建网络。把教材看完至少一遍,并且做一定量习题。第二轮复习:大量做题,模拟训练。整合知识,做真题或者一些较难、较综合的习题。 第三轮复习:最后冲刺,查漏补缺。以回顾基础知识为主,不再做太难的题目。 在正式开始复习之前,有必要回顾近年真题,确定考试大致范围和重点。再做一套带答案的试题,对自己的基础进行评估,根据自己的基础和试题的难度制定复习计划。 留出两份带答案的试题(如果真题带答案更好),每轮复习结束后作为自测并评分。 要重视网络的作用。像免费考研论坛、小蚂蚁、小木虫、丁香园等网站(论坛)都有大量的分析化学资料可供利用,还有许多高手聚集,是提高水平的好场所。

高中高考化学知识点总结

高中高考化学知识点总结 高中高考化学知识点总结化学是一门历史悠久而又富有活力的学科,与人类进步和社会发展的关系非常密切,它的成就是社会文明的重要标志。以下是为你整理的全国高考化学知识点的总结和归纳,希望能帮到你。 低价态的还原性 2SO2 + O2 === 2SO3 2SO2 + O2 + 2H2O === 2H2SO4 (这是SO2在大气中缓慢发生的环境化学反应) SO2 + Cl2 + 2H2O === H2SO4 + 2HCl SO2 + Br2 + 2H2O === H2SO4 + 2HBr SO2 + I2 + 2H2O === H2SO4 + 2HI SO2 + NO2 === SO3 + NO 2NO + O2 === 2NO2 NO + NO2 + 2NaOH === 2NaNO2 (用于制硝酸工业中吸收尾气中的NO和NO2) 2CO + O2 === 2CO2 CO + CuO === Cu + CO2 3CO + Fe2O3 === 2Fe + 3CO2 CO + H2O === CO2 + H2 2020高考化学必考知识点总结:氧化性 SO2 + 2H2S === 3S + 2H2O SO3 + 2KI === K2SO3 + I2

NO2 + 2KI + H2O === NO + I2 + 2KOH (不能用淀粉KI溶液鉴别溴蒸气和NO2) 4NO2 + H2S === 4NO + SO3 + H2O 2NO2 + Cu === 4CuO + N2 CO2 + 2Mg === 2MgO + C (CO2不能用于扑灭由Mg、Ca、Ba、Na、K等燃烧的火灾) SiO2 + 2H2 === Si + 2H2O SiO2 + 2Mg === 2MgO + Si 2020高考化学必考知识点总结:与水的作用 SO2 + H2O === H2SO3 SO3 + H2O === H2SO4 3NO2 + H2O === 2HNO3 + NO N2O5 + H2O === 2HNO3 P2O5 + H2O === 2HPO3 P2O5 + 3H2O === 2H3PO4 (P2O5极易吸水、可作气体干燥剂 P2O5 + 3H2SO4(浓)=== 2H3PO4 + 3SO3) CO2 + H2O === H2CO3高考化学知识点大全1.碱金属元素原子半径越大,熔点越高,单质的活泼性越大 错误,熔点随着原子半径增大而递减 2.硫与白磷皆易溶于二硫化碳、四氯化碳等有机溶剂,有机酸则较难溶于水 3.在硫酸铜饱和溶液中加入足量浓硫酸产生蓝色固体

九年级化学第八章金属知识点总结

艰第八单元 金属和金属材料 第一节 金属材料 ● 金属材料:金属材料包括纯金属以及它们的合金。 ● 金属的物理性质 ? 在常温下一般为固态(汞为液态),有金属光泽(大多数金属呈银白色,铜呈紫红色,金呈黄色); ? 导电性、导热性、熔点较高、有延展性、能够弯曲、硬度较大、密度较大。 ● 金属之最 ? 地壳中含量最多的金属元素——铝 ? 人体中含量最多的金属元素——钙 ? 目前世界年产量最多的金属——铁(铁>铝>铜) ? 导电、导热性最好的金属——银(银>铜>金>铝) ? 熔点最高的金属——钨 ? 熔点最低的金属——汞 ? 硬度最大的金属——铬 ? 密度最大的金属——锇 ? 密度最小的金属——锂 ● 金属的分类 ● 金属的应用 物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但这不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时,还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利,以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。 ? 铜、铝——电线——导电性好、价格低廉 ? 钨——灯丝——熔点高 ? 铬——电镀——硬度大 ? 铁——菜刀、镰刀、锤子等 ? 汞——体温计液柱 ? 银——保温瓶内胆 ? 铝——“银粉”、锡箔纸 ● 合金:由两种或两种以上的金属或金属与非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质。 合金是混合物。金属氧化物不是合金。 ● 目前已制得的纯金属只有90多种,而合金已达几千种。 ● 合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大,抗腐蚀性强。 ● 合金的熔点一般比组成它的纯金属的熔点低。 ● 黑色金属:通常指铁、锰、铬及它们的合金。 有色金属:通常是指除黑色金属以外的其他金属。 重金属:如铜、锌、铅等 轻金属:如钠、镁、铝等

高考化学知识点归纳总结

高考化学知识点归纳总结 氧气 【常考点】①性质:(物理性质)通常情况下,氧气是一种无色无味的气体,密度比空气密度略大,不易溶于水。一定条件下,可液化成淡蓝色液体或固化成淡蓝色固体。(化学性质)氧气的化学性质比较活泼,是一種常见的氧化剂。 ②常见制法:加热高锰酸钾;过氧化氢(双氧水)分解,二氧化锰催化;加热氯酸钾,二氧化锰催化。实验室制取氧气时,需要从药品、反应原理、制取装置、收集装置、操作步骤、检测方法等多方面考虑。 氯气 【常考点】①性质:(化学性质)氯气在常温常压下为黄绿色,是有强烈刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,可溶于水,易压缩,可液化为金黄色液态氯,可作为强氧化剂。 ②常见制法:二氧化锰与浓盐酸共热;高锰酸钾与稀盐酸反应;氧气通入浓盐酸的饱和食盐溶液制备氯气。实验室制取氯气时,需要了解氯气的验满方法,还需要了解在制取氯气时尾气的处理。 电解质与非电解质 【常考点】①概念:电解质是在水溶液或熔融状态下能导电的化合物,如酸、碱、盐、金属氧化物等:非电解质是在水溶液或熔融状态下不能导电的化合物,如有机物、非金属氧化物等。 ②性质:电解质和非电解质都是化合物,单质和混合物既不是电解质也不是非电解质;电解质本身可能不导电,在水或熔融状态下能导电即可;能导电的物质不一定是电解质;难溶性化合物不一定就是弱电解质。 ③常见易溶强电解质:三大强酸(H2SO4、HCI、HNO3),四大强碱NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2],可溶性盐。 金属 【常考点】①共性与特性:(共性)多数金属有金属光泽,密度和硬度较大,熔沸点较高,具有良好的延展性和导电、导热性。(特性)铁、铝等多数金属呈银白色,铜呈紫红色,金呈黄色;常温下多数金属都是固体,汞却是液体;各种金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差异较大。

材料化学考试重点整理

第一章 1、材料的基本概念 材料是人类赖以生存的基础,材料的发展和进步伴随着人类文明发展和进步的全过程。材料是国民经济建设,国防建设和人民生活不可缺少的重要组成部分,是社会现代化的物质基础与先导。 材料,尤其是新材料的研究、开发与应用反映着一个国家的科学技术与工业水平。 材料特别是新材料与社会现代化及现代文明的关系十分密切,新材料对提高人民生活,增加国家安全,提高工业生产率与经济增长提供了物质基础,因此新材料的发展十分重要。 材料是一切科学技术的物质基础,而各种材料的起点主要来源于材料的化学制备和化学改性。 2、什么是材料科学工程 具有物理学、化学、冶金学、金属学、陶瓷学、计算数学等多学科交叉与结合的特点,并且具有鲜明的工程性。 3、什么是材料化学 材料化学在研究开发新材料中的作用,就是用化学理论和方法来研究功能分子以及由功能分子构筑的材料的结构与功能关系,使人们能够设计新型材料,提供的各种化学合成反应和方法使人们可以获得具有所设计结构的材料。 采用新技术和新工艺方法,合成新物质和新材料,通过化学反应实现各组分在原子或分子水平上的相互转换过程。涉及材料的制备、组成、结构、性质及其应用的一门科学。 材料化学既是材料科学的一个重要分支,也是材料科学的核心内容。同时又是化学学科的一个组成部分,具有明显的交叉学科、边缘学科的性质。是材料学专业学生的一门重要的专业基础知识课程。 4、材料的分类 (1)按照材料的使用性能:可分为结构材料与功能材料两类 结构材料的使用性能主要是力学性能; 功能材料的使用性能主要是光、电、磁、热、声等功能性能。 (2)以材料所含的化学物质的不同将材料分为四类:金属材料、非金属材料、高分子材料及由此三类材料相互组合而成的复合材料。 第二章 1、原子结合---键合 两种主要类型的原子键:一次键和二次键。 (1)一次键的三个主要类型:离子键、共价键和金属键。(一次键都涉及电子的转移,或者是电子的共用。)一次键通常比二次键强一个数量级以上。 ①金属键:自由电子和正离子组成的晶体格子之间的相互作用就是金属键。没有方向性和饱和性的。 ②离子键:包含正电性和负电性两种元素的化合物最通常的键类型为离子键。阴阳离子的电子云通常都是球形对称的,故离子键没有方向性和饱和性。 ③共价键:由两个原子共有最外层电子的键合,使每个原子都达到稳定的饱和电子层。共价键具有方向性和饱和性。 (2)二次键:范德华键(二次键既不涉及电子的转移,也不涉及电子的共用。) 以弱静电吸引的方式使分子或原子团连接在一起的,比前3种键合力要弱得多。包含色散效应、分子极化、氢键。 ①色散效应:对称的分子和惰性气体原子,由于电子运动的结果,有时分子或原子的内部会发生电子的偏离而引起瞬时的极化,形成诱导瞬间电偶极子,就会产生很弱的吸引力,这样的吸引力在其它力不存在时能使分子间产生结合。 ②分子极化:原子、离子及分子的电荷并不是固定在一定部位上,它们在相互靠近时,电荷会发生偏移,形成

最新分析化学实验理论考试八个实验汇总复习

实验一分析天平称量练习 1、用分析天平称量的方法有哪几种?固定称量法和递减称量法各有何优缺点?在什么情况下选用这两种方法? 答:称量有三种方法:直接称量法,固定质量称量法,递减称量法。 固定质量称量法:此方法称量操作的速度很慢,适于称量不易吸潮,在空气中能稳定存在的粉末状或小颗粒(最小颗粒应小于0.1mg)样品,以便容易调节其质量。在直接配制标准溶液和试样分析时经常使用固定称量法。 递减称量法:此称量操作比较繁琐。主要用于称量过程中样品易吸水、易氧化或易与空气中的CO2发生反应的试样。 2、称量时,应每次将砝码和物体放在天平盘的中央,为什么? 因为是等臂天平.放在天平盘的中央,才能保证等臂,使称量准确. 3、使用称量瓶时,如何操作才能保证试样不致损失? 答:将称量瓶取出,在接收器的上方,倾斜瓶身,用称量瓶盖轻敲瓶口上部使试样慢慢落入容器中。当顷出的试样接近所需量时,一边继续用瓶盖轻敲瓶口,一边逐渐将瓶身竖直,使粘附在瓶口上的试样全部进入称量瓶中,然后再盖好瓶盖,称量。 4、本实验中要求称量偏差不大于0.4mg, 为什么? 因为称量一次,绝对误差小于正负0.1mg的偏差,需要称量回收两次。 实验二滴定分析操作练习 1、配制NaOH溶液时,应选用何种天平称取试剂?为什么? 感量为0.1g的台秤.因为是粗配溶液 2、HCI和NaOH溶液能直接配制准确浓度吗?为什么? 不能.因浓HCI易挥发,浓度不确定. NaOH易吸收空气中的CO2和水分. 3、在滴定分析实验中,滴定管和移液管为何需用滴定剂和待移取的溶液润洗几次?锥形瓶是否也要用滴定剂润洗? (1)防止待移取的溶液浓度被稀释(2)润洗2~3次。(3)不能.相当于多加了滴定剂,在 滴定之前,这部分滴定剂已和待测物质发生了反应,影响分析结果的准确度 4、为什么用HCl滴定NaOH时采用甲基橙作为指示剂,而用NaOH滴定HCl溶液时却使用酚酞作为指示剂?. 答:甲基橙变色范围为pH 3.1~4.4 酚酞变色范围为pH 8.0~9.6. HCI→NaOH 指示剂:甲基橙黄→橙。摇动锥形瓶中的NaOH时, CO2影响大(PH≥5时),用甲基橙可有效消除CO2的影响.用酚酞指示剂,会多消耗NaOH,产生较大误差. 用NaOH →HCI, CO2影响小(滴定管液面与空气接触少),指示剂:酚酞由无色→红色,易观察;而甲基橙,由红色→黄色,难观察.滴定原则遵循由浅到深,便于观测。 实验三有机酸摩尔质量的测定 1、如果NaOH标准溶液在保存过程中吸收了空气中的二氧化碳,用此标准溶液滴定同一种Hcl溶液时,分别选用甲基橙和酚酞指示剂有何区别?为什么? 答:如果以甲基橙为指示剂,刚开始的颜色是红色,终点是橙色,pH在3.1-4.4之间,盐酸

高分子材料化学重点知识点总结只是分享

第一章水溶性高分子 水溶性高分子的性能:水溶性;2.增黏性;3.成膜性;4.表面活性剂功能;5.絮凝功能;6.粘接作用。 造纸行业中的水溶性高分子:(1)聚丙烯酰胺:1)分子量小于100万:主要用于纸浆分散剂;2)分子量在100万和500万之间:主要用于纸张增强剂;3)分子量大于500万:造纸废水絮凝剂(超高分子量);(2)聚氧化乙烯:用作纸浆长纤维分散剂,用作餐巾纸、手帕纸、茶叶袋滤纸,湿强度很高;(3)聚乙烯醇:强粘结力和成膜性;用作涂布纸的颜料粘合剂;纸张施胶剂;纸张再湿性粘合剂。 日用品、化妆品行业中的水溶性高分子:对乳化或悬浮状态的分散体系起稳定作用,另外具有增稠、成膜、粘合、保湿功能等。 壳聚糖:优良的生物相容性和成膜性;显著的美白效果;修饰皮肤及刺激细胞再生的功能水处理行业中的水溶性高分子:(1)聚天冬氨酸(掌握其一):1)以天冬氨酸为原料:(方程式);2)以马来酸酐为原料:(方程式);特点:生物降解性好;可用于高热和高钙水。1996年Donlar公司获美国总统绿色化学挑战奖;(2)聚环氧琥珀酸(方程式)特点:无磷、无氮,不会引起水体的富营养化。 第二章、离子交换树脂 离子交换树脂的结构与性能要求:(1)结构要求:1)其骨架或载体是交联聚合物,2)聚合物链上含有可以离子化的功能基。(2)性能要求:a、一定的机械强度;b、高的热稳定性、化学稳定性和渗透稳定性;c、足够的亲水性;d、高的比表面积和交换容量;e、合适的粒径分布。 离子交换树脂的分类:(1)按照树脂的孔结构可以分为凝胶型(不含不参与聚合反应的其它物质,透明)和大孔型(含有不参与聚合反应物质,不透明)。(2)根据所交换离子的类型:阳离子交换树脂(-SO3H);阴离子交换树脂(-N+R3Cl-);两性离子交换树脂 离子交换树脂的制备:(1)聚苯乙烯型:(方程式) 离子交换树脂的选择性:高价离子,大半径离子优先 离子交换树脂的再生:a. 钠型强酸型阳离子交换树脂可用10%NaCl溶液再生;b. OH型强碱型阴离子交换树脂则用4%NaOH溶液再生。 离子交换树脂在水处理中的用:(1)水的软化;(2)水的脱盐。 第三章、高吸液树脂 淀粉接枝聚丙烯腈(丙烯酸) 改性淀粉类高吸水性树脂特点:优点:1)原料来源丰富,2)产品吸水倍率较高,通常都在千倍以上。缺点:1)吸水后凝胶强度低,2)保水性差,3)易受细菌等微生物分解而失去吸水、保水作用。 纤维素类高吸水性树脂的特点:优点:1)原料来源丰富,2)吸水后凝胶强度高。缺点:1)吸水能力比较低,2)易受细菌等微生物分解而失去吸水、保水作用。 壳聚糖类:壳聚糖类高吸水树脂具有好的耐霉变性。 聚丙烯酸型高吸水树脂:(1)丙烯酸直接聚合法:由于强烈的氢键作用,体系粘度大,自动加速效应明显,反应较难控制。(2)聚丙烯腈水解法:可用于废腈纶丝的回收利用,来制备高吸水纤维。(3)聚丙烯酸酯水解法:丙烯酸酯品种多样,反应易控制 聚乙烯醇型高吸水树脂:初期吸水速度较快,耐热性和保水性都较好 高吸水性树脂的吸水机制:亲水作用(亲水性基团);渗透压作用(可离子化基团);束缚作用(高分子网格)

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