,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,1,章 物质结构基础,1.1,原子结构及核外电子的排布,1、微观粒子的特性,波粒二象性 运动的统计性,2、波函数,主量子数,n1、2、3,决定着,副量子数,l=0,1,2,.n-1,轨道能级,（,角量子数）,s p d,.,决定轨道形状,磁量子数,m=-l,0,.+l,=,2l+1,轨道数目及延伸方向,自旋量子数,m,s,=+1/2,-1/2,3、,核外电子的排布,轨道能级,电子在轨道中排列的规则 三条原则,原子核外的电子图,4、元素的周期性,第1章 物质结构基础1.1原子结构及核外电子的排布,1.2,化学键和分子构型,1、化学键,离子键,离子的极化,共价键,价键理论，杂化轨道理论,金属键,最密堆积,2、分子构型,杂化轨道理论,SP,杂化、,SP,2,杂化、,SP,3,杂化、,键,、,键,价层电对互斥理论,ABn,型分子的几何构型,1.3,分子间力和氢键,色散力 诱导力 取向力,氢键,Van der Waals,力,1.4,晶体结构,离子晶体 分子晶体 原子晶体 金属晶体 混合键型晶体,1.2 化学键和分子构型 1、化学键 离子键,2.1,基本概念,第,2,章 化学反应的能量关系,系统与环境,状态,标准状态,状态函数及,性质,强度性质和容量性质,状态变化,过程,只确定于始态与终态，与途径无关,2.1 基本概念第2章 化学反应的能量关系系统与环境,2.2,热力学第一定理,1、内能,U,热力学能,系统内部的原子和分子的各种形式能量的总和。,包括：分子振动、转动能；,分子内原子的作用能键能；,电子的能量；,质子运动的平动能；,核内粒子间的作用能核能,2、,热力学第一,定理,能量守恒定理,2.2 热力学第一定理 1、内能U 热力学能,3、焓,H,大多数过程都伴有,P,V,变化，故定义：,H,U+PV,同样焓是状态函数，无法获得绝对值，只需求焓变,H.,4、,焓变,H,的计算,焓变,H,在数值上等与可逆过程的热效应,HQ,可,标准生成热,（焓），,f,H,标准燃烧热,（焓），,c,H,标准反应热,（焓），,r,H,m,5、,盖斯定律,（,Hess）,3、焓H,2.3,热力学第二定律,过程自发进行的方向和限度,1 混乱度,与,熵,S,S=k ln,=Q,r,/T,1）熵的性质,S,g,S,l,S,s,；,S,高温物,S,低温物；,S,低压,S,高压；,S,0,（,0K，,完整晶体）,=0；,S=S,T,-S,0,=S,T,规定熵（绝对熵）,2）标准摩尔熵,1mol,某纯物质（单质或化合物）在标准压力下的规定熵称为,标准摩尔熵,S,J/mol,K（,附录二）,3）标准态下反应的熵变,r,S,=,（,S,）,生成,-（,S,）,反应,2.3 热力学第二定律 过程自发进行的方向和限度1 混乱度,2、,Gibbs,函数,G,H-TS,自然界的规律：自发过程总是趋于能量最低、熵最大,G=,H-T,S,=,-,Wmax=,-,W,r,（,等温方程式）,1)标准生成,Gibbs,函数变，,f,G,，,kJ/mol,在标准状态下由指定单质生成1,mol,化合物时的,Gibbs,函数变。规,定,P,下，1,mol/L,理想溶液中,H,+,的,f,H,（,H,+,）、,f,G,（,H,+,）、,S,（,H,+,）,都等于0。,2)化学反应的,Gibbs,函数变,r,G,mT,=,(,f,G,),生成,-(,f,G,),反应,=,r,H,mT,-T,r,S,m,T,r,H,m,298,-T,r,S,m298,r,G,m T,=,r,G,mT,+2.303RTlg,J,2、Gibbs函数 G H-TS自然界的规律：,3)Gibbs,函数判据,1.判断反应的方向和限度,2.判断物质的稳定性,3.估计反应进行的温度,V，,U，H，S，G,等都是容量性质的状态函数,与化学反方程式的写法有关，或与体系的大小有关,。,3)Gibbs函数判据1.判断反应的方向和限度,第,3,章 化学平衡和化学反应速率,3.1,、化学平衡,Dalton,分压定律。,化学平衡的特点,则：,K,取决于物质属性和温度,注意,J,K,的表达式,对于反应,K,也是容量性质，注意不同反应方程的,K,的关系,第3章 化学平衡和化学反应速率,化学反应的判据,r,G,mT,在标准状态下,r,G,mT,r,G,mT,也可为判据,化学平衡的移动,Le Chatelier,原理,浓度对化学平衡的影响,压力对化学平衡的影响,温度对化学平衡的影响,Vant Hoff,方程式,与化学平衡相关的计算,J,化学反应的判据rGmT在标准状态下J,3.2,、化学反应速率,化学反应速率的表示,反应进度,影响化学反应速率的因素,浓度对化学反应速率的影响,基元反应,除零级反应外，反应速率随浓度的增大而增大,质量作用定律,一级反应,半衰期,反应级数,温度对化学反应速率的影响,加热是最常用的提高反应速率的有效方法。,阿仑尼乌斯(,Arrhenius),公式 或,催化剂对化学反应速率的影响,3.2、化学反应速率化学反应速率的表示 反应,第,4,章 溶液,4.1,单相离子平衡,1、稀溶液的通性（依数性）,只,取决于溶质的粒子数,蒸气压下降,拉乌尔定理,P=,X,1,P*,=（1-,X,2,)P*,P=,X,2,P*,亨利定律,沸点升高,凝固点下降,具有一定的渗透压,=,c,RT,2、水的离解和溶液的,pH,值,水的离子积,溶液的,PH,值,3、单相离子平衡,K,a,(,K,b,),的含义及相关计算,C(H,+,),第4章 溶液4.1单相离子平衡,同离子效应,缓冲溶液,4.2 多相离子平衡,1溶度积,AmBn,(S),mA,n,(aq),nB,m,(aq),2溶度积与溶解度,S,的关系,同离子效应缓冲溶液,3、溶度积规则,比较,J,与,K,SP,的大小,4、溶度积的应用,沉淀的生成、沉淀的溶解、沉淀的转化,4.3,配位平衡,1.基本概念,配合物的组成 配合物的命名,2.配离子的离解平衡,Ag(NH,3,),2,Ag,2NH,3,K,不,=,K,不,1,.,K,不,2,Ag,2NH,3,Ag(NH),2,K,稳,=,K,稳1,.,K,稳2,=,n,3.配合物的应用,3、溶度积规则 比较J与KSP的大小,第,5,章 电化学基础,1、氧化数,氧化环原反应的配平,半反应,还原电对.,2、电极,电极的类型,组成，符号,电极电势,a,氧化态+,ne b,还原态,标准电极电势 标准氢电极电势,电极反应 半电池反应,3、原电池,原电池的组成，原电池符号，原电池两极上的反应,原电池电动势,写出电池反应,将氧化还原反应转换成原电池,E,=,E,+,E,-,+lg,0.0592,Ox,1,a,Red,2,b,n,Red,1,c,Ox,2,d,第5章 电化学基础1、氧化数,氧化环原反应的配平,半反应,a,氧化态,+ne b,还原态,则有,E=E,-Ln,=,E,-Lg,或,E,=,E,-Lg,0.0592,n,还原态,b,氧化态,a,RT,n,F,还原态,b,氧化态,a,0.0592,n,生成物,b,反应物,a,能斯特方程,a氧化态+ne b还原态0.0592n 还原,