化學熱力學基礎

1.內能U

△U=Q-W

2.焓HH=U+PV等溫等壓△H=Qp

等壓熱效應等溫等容△U=Qv

等容熱效應298.15K時，對

aA+bB=dD+gG

3.熵S4.吉布斯自由能GG=H-TS吉布斯判據：

〈0自發

〉0非自發

=0平衡吉布斯赫姆霍茲公式：化學反應速率1.定義:瞬時速率instantaneousrate：v=/V=B-1dnBV-1

/dt=B-1dCB/dt平均速率averagerate：

v

=B-1

CB/tv的SI單位為molm-3s-12.濃度對反應速率的影響1)質量作用定律---------v=kc(A)ac(B)b

2)一級反應:由lnc/[c]=-kt+lnc0/[c]可知lnc/[c]與時間t呈直線關系。直線斜率為-k;t1/2=(ln2)/k=0.693/k。3.溫度對反應速率的影響

ln（k/[k]）=–Ea/RT+ln（A/[A]）

lg（k/[k]）=–Ea/2.303RT+lg（A/[A]）

4.催化劑對反應速率的影響

5.速率理論

碰撞理論;過渡狀態理論

化學平衡1.平衡常數平衡常數只受溫度的影響2.多重平衡規則(混合平衡)

A1+B1=C1K1(1)A2+B2=C2K2(2)

A

+B=CK(3)(1)+(2)=(3)K=K1×K23.等溫方程

5.弱電解質的電離平衡（1）一元弱酸的C(H+)計算CHA/Ka≥400C(H+)=（2）多元弱酸的C(H+)計算

CHnA/Ka≥400，Ka1≥

Ka2≥

Ka3……………

C(H+)=C(A2-)=Ka2（3）緩沖溶液的定義，原理和緩沖范圍。pH=pKa-lgc酸/c鹽pOH=pKb-lgc堿/c鹽pH+pOH=146.沉淀的溶解平衡（1）Ks與S(溶解度mol.dm-3)的相互計算

AB2(s)=A2++2B-

s

2sKs=C(A2+)C2(B-)=s×(2s)2=4s3

s==(Ks/4)1/3(2)溶度積規則

C(A+)C(B-)>Ks

有沉淀生成

C(A+)C(B-)=Ks

飽和狀態

C(A+)C(B-)<Ks無沉淀生成或溶解(3)難溶電解質溶性的比較（同類型用Ks,不同類型用s）7.配位化合物的組成及命名

[Cu(NH3)4]SO4

硫酸四氨合銅(Ⅱ)K2[Co(SCN)4]四硫氰合鈷(Ⅱ)酸鉀

[Co(NH3)3H2OCl2]Cl氯化二氯·一水·三氨合鈷(Ⅲ)Co(CO)8

八羰基合鈷

電池符號：Zn︱ZnSO4(C1)‖CuSO4(C1)︱Cu

電化學原理及應用1.原電池組成，電極反應，電池反應，電池符號（圖示）Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu

負極：Zn=Zn2++2e-

正極：Cu2+++2e-=Cu電池反應：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu

2.能斯特方程

㏒3.電池電動勢EE(O/R)增加，O的氧化能力增強，R的還原能力減弱。

氧化還原反應能否發生可直接根據電極電勢的大小進行判斷。4.E與

>0E<0非自發

=0E=0平衡

<0E>0自發

>0<0非自發

=0=0平衡

<0Eθ>0自發5.Eθ與Kθ298.15K時㏒Kθ=6.金屬腐蝕化學腐蝕吸氧腐蝕電化學腐蝕析氫腐蝕生物腐蝕差異充氣腐蝕(濃差)㏒原子結構與周期系

1.原子結構(1)核外電子運動的三大特征：能量量子化，波粒二象性，統計性(2)原子軌道(波函數)ψnlm(rθΦ)n=1,2,3,4………..KLMN電子層

l=0,1,2,3………n-1SPd,f電子亞層

m=0,±1,±2,±3…..±L1,3,5,7,…….軌道數

ms=1/2,-1/2(3)ψnlm(rθΦ)=R(r)×Y(θΦ)R(r)--------原子軌道的徑向方向

Y(θΦ)----原子軌道的角度部分原子軌道角度分布圖——Y(θΦ)隨θ,Φ變化的圖形。S、P原子軌道的角度分布圖。(4)電子云(ψ2)

電子云的角度分布——Y2(θ,Φ)隨θ,Φ變化的圖形。S、P電子云的角度分布圖。(5)核外電子的分布三個規則

-------電子分布式(外層電子構型)

2.核外電子的分布與周期系原子序數電子分布式外層電子構型元素在周期表中的位置(族、周期、區)。3.元素基本性質的周期性（1）有效核電荷數(Zˊ)的計算≥n+1σ=0=nσ=0.35(σ1=0.30)=n-1σ=0.85≤n-2σ=1.0σ總=∑σZˊ=Z-σ總(2)Zˊ，原子半徑，電負性在周期表中的遞變規律

化學鍵與分子結構

1.價鍵理論

(1)基本要點

(2)共價鍵的特征：方向性，飽和性

(3)共價鍵的類型：σ，的形成方式及特征

(4)共價鍵的參數：鍵長，鍵角，鍵能2.雜化軌道理論(1)基本要點(2)雜化類型：sp,sp2,sp3,不等性sp3的雜化軌道空間分布、軌道夾角，解釋分子的空間構型。

3.分子軌道理論

（1）基本要點

（2）物質的穩定性和磁性：H2、N2、O2+

、O2、O2-

、O22-

、O23-

4.配合物的價鍵理論

（1）基本要點

（2）配離子的配位數、穩定性和磁性：

5.分子的極性

離子鍵——極性分子P≠0

共價鍵非極性共價鍵—分極性分子P=0

對稱結構—非極性分子P=0

極性共價鍵

不對成結構—極性分子P≠05.分子間力和氫鍵(1)分子間力：色散力，誘導力，取向力的總稱，以散力為主。沒有方向性，飽和性，影響物質的物理性質(2)氫鍵(X—H……Y)：X，Y可以相同，也可以不同，但必須是原子半徑小，電負性大的元素，具有方向性和飽和性，影響氫化物的物理性質環境與化學1.大氣體的主要污染物有哪些？幾大綜合性環境污染的成因？2.水質的評價指標：電導率，硬度，耗氧量3.現代水處理技術（離子交換、電滲析和反滲透）3.工業廢水的處理—化學法(1)中和法：根據沉淀溶解平衡的相關計算：

a：沉淀某種金屬離子所需的最低pH值；

b：經過處理后的廢水中某種金屬離子的濃度，并根據國家標準判斷廢水是否達到排放要求(2)氧化還原法的原理及常用的氧化劑和還原劑有機高分子材料1.高分子化合物的溫度——形變曲線玻璃態三個狀態高彈態粘流態兩個轉變溫度：Tg—玻璃化溫度

Tf—粘流化溫度

Tg>T室塑料常溫下處于玻璃態

Tg<T室橡膠常溫下處于