无机化学复习重点归纳.doc
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1、-_第一篇:化学反应原理第一篇:化学反应原理第一章:气体第一章:气体第一节:理想气态方程 1、气体具有两个基本特性:扩散性和可压缩性。主要表现在: 气体没有固定的体积和形状。不同的气体能以任意比例相互均匀的混合。气体是 最容易被压缩的一种聚集状态。2、理想气体方程: 为气体摩尔常数,数值为=8.314nRTPV RR11KmolJ3、只有在高温低压条件下气体才能近似看成理想气体。 第二节:气体混合物 1、对于理想气体来说,某组分气体的分压力等于相同温度下该组分气体单独占有与混合气 体相同体积时所产生的压力。 2、Dlton 分压定律:混合气体的总压等于混合气体中各组分气体的分压之和。 3、(0
2、=273.15K STP 下压强为 101.325KPa = 760mmHg = 76cmHg)第二章:热化学第二章:热化学第一节:热力学术语和基本概念 1、 系统与环境之间可能会有物质和能量的传递。按传递情况不同,将系统分为: 封闭系统:系统与环境之间只有能量传递没有物质传递。系统质量守恒。 敞开系统:系统与环境之间既有能量传递以热或功的形式进行又有物质传递。 隔离系统:系统与环境之间既没有能量传递也没有物质传递。 2、 状态是系统中所有宏观性质的综合表现。描述系统状态的物理量称为状态函数。状态 函数的变化量只与始终态有关,与系统状态的变化途径无关。 3、 系统中物理性质和化学性质完全相同而
3、与其他部分有明确界面分隔开来的任何均匀部 分叫做相。相可以由纯物质或均匀混合物组成,可以是气、液、固等不同的聚集状态。4、 化学计量数对于反应物为负,对于生成物为正。 5、反应进度=,单位:mol0)(nnsaiket化学计量数反应前反应后-第二节:热力学第一定律 0、 系统与环境之间由于温度差而引起的能量传递称为热。热能自动的由高温物体传向低 温物体。系统的热能变化量用 Q 表示。若环境向系统传递能量,系统吸热,则 Q0;若 系统向环境放热,则 QO;系统对环境做功,W,则反应逆向进行。K 第三节:化学平衡的移动 1、浓度对化学平衡的影响:浓度虽然可以使化学平衡发生移动,但并不能改变化学平衡
4、常数的数值,因为在一定温度下,值一定。当反应物浓度增加或产物浓度减少时,平K 衡正向移动;当反应物浓度减少或产物浓度增加时,平衡逆向移动。 2、压力对化学平衡的影响:综合考虑各反应物和产物分压是否改变及反应前后气体分子数 是否改变。 3、温度对化学平衡都影响:温度变化引起标准平衡常数的改变,从而使化学平衡移动。温 度对标准平衡常数的影响用 vant Hoff 方程描述。 211211 TTRH KKmr第四节:自发变化和熵 1、自发变化的基本特征: 在没有外界作用或干扰的情况下,系统自身发生的变化称为自发变化。 有的自发变化开始时需要引发,一旦开始,自发变化将一直进行达到平衡,或者说自 发变化
5、的最大限度是系统的平衡状态。 自发变化不受时间约束,与反应速率无关。 自发变化必然有一定的方向性,其逆过程是非自发变化。两者都不能违反能量守恒定 律 。 非自发变化和自发变化都是可能进行的。但是只有自发变化能自动发生,而非自发变 化必须借助一定方式的外部作用才能发生。没有外部作用非自发变化将不能继续进行。 2、在反应过程中,系统有趋向于最低能量状态的倾向,常称其为能量最低原理。相变化也 具有这种倾向。 3、 系统有趋向于最大混乱度的倾向,系统混乱度的增加有利于反应的自发进行。4、 纯物质完整有序晶体在 0K 时熵值为零;.015.298,KaqHSm5、 熵与物质聚集状态有关。同一种物质气态熵
6、值最大,液态次之,固态熵值最小。有相似分子结构且相对分子质量又相近的物质,其值相近。分子结构相近而相对 mS分子质量不同的物质,其标准摩尔熵值随分子质量增大而增大。 物质的相对分子质量相近时,分子构型越复杂,其标准摩尔熵值越大。 6、反应的标准摩尔熵变等于各生成物的标准摩尔熵值之和减去各反应物的标准摩尔熵值之 和 7、在任何自发过程中,系统和环境的熵变化总和是增加的。即: 0huanjingxitongzongSSS自发变化0zongS非自发变化0zongS-_平衡状态0zongS8、THShuanjing第五节:Gibbs 函数 1、 Gibbs 函数被定义为:,被称为 Gibbs 自由能。
7、TSHGG 2、 在不做体积功和定温定压条件下,在任何自发变化中系统的 Gibbs 函数是减少的,由 得STHG 当0 时反应能正向进行。HS 当0,0,40时反应大多逆向 mfG1molKJ mfG1molKJ进行;-40孤对电子对成键 电子对成键电子对成键电子对 多重键的存在虽然不能改变分子的几何形状,但对键角有一定影响,排斥作 用随多重键键型不同而有所差异:叁键双键单键。 2、 分子几何构型预测:确定中心原子价层电子对数。中心原子的价层电子对数可以用下式计算:AVPN=中心原子的价电子数+提供的价电子数离子电荷数(负加正减) ;VPN21AX式中中心原子的价电子数等于中心原子所在的族数,
8、VSEPR 理论讨论的共价分子AA 主要针对主族化合物,它们分别属于 28 主族,它们作为中心原子提供的价电子数分 别为 28(He 除外) 。作为配位原子的元素通常是氢,卤素,氧和硫。计算配位原X 子提供的价电子数时,氢和卤素记为 1,氧和硫原子当做不提供共用电子处理,故X 价电子数记为 0。 确定中心原子的孤对电子数,用以下公式计算:n=(中心原子的价电子数-与配位原子成键用去的价电子数之和)n21AAX然后根据上表确定价层电子对排布方式。注:若,分子几何构型与价层电子对的空间构型不同。0n 3、 杂化轨道数(a)等于参与杂化但未成键的孤对电子数(b)与端极原子数(c)之和,即 a=b+c
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