wentian大化復(fù)習(xí)

1、第一章第一章 化學(xué)反應(yīng)基本規(guī)律化學(xué)反應(yīng)基本規(guī)律一、熱力學(xué)第一定律一、熱力學(xué)第一定律U = Q + W1、數(shù)學(xué)表達式、數(shù)學(xué)表達式系統(tǒng)內(nèi)能系統(tǒng)內(nèi)能吸熱吸熱Q0Q0放熱放熱Q0Q0分體積功，非體積功分體積功，非體積功化學(xué)反應(yīng)一般僅做體積功化學(xué)反應(yīng)一般僅做體積功系統(tǒng)對環(huán)境做功系統(tǒng)對環(huán)境做功W0W0W02、狀態(tài)函數(shù)、狀態(tài)函數(shù)描述規(guī)定系統(tǒng)狀態(tài)性質(zhì)的物理量。描述規(guī)定系統(tǒng)狀態(tài)性質(zhì)的物理量。特征：特征：（1 1）系統(tǒng)狀態(tài)一定，狀態(tài)函數(shù)就有確定值。）系統(tǒng)狀態(tài)一定，狀態(tài)函數(shù)就有確定值。（2 2）在系統(tǒng)狀態(tài)變化時，狀態(tài)函數(shù)的改變量）在系統(tǒng)狀態(tài)變化時，狀態(tài)函數(shù)的改變量只與系統(tǒng)的始、末態(tài)有關(guān)而與過程無關(guān)。只與系統(tǒng)的始、末

2、態(tài)有關(guān)而與過程無關(guān)。如：如： U、 H、 S、 G、T、P、V、n3、化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)熱、化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)熱定容：定容： QV = U 定壓：定壓：QP =H 對任一化學(xué)反應(yīng)對任一化學(xué)反應(yīng): aA+bBgG+dD在在298.15K298.15K時時, ,反應(yīng)的標準摩爾焓變反應(yīng)的標準摩爾焓變: :rHm =gfHm(G) +dfHm(D) afHm (A)+bfHm(B)注意注意（1）參考態(tài)單質(zhì)的標準摩爾生成參考態(tài)單質(zhì)的標準摩爾生成焓為零。焓為零。（2）rHm (T)rHm(298.15K)；二、化學(xué)反應(yīng)進行的方向二、化學(xué)反應(yīng)進行的方向1、熵變、熵變對任一化學(xué)反應(yīng)對任一化學(xué)反應(yīng): aA+bBgG+dDr

3、Sm =gSm(G) +dSm(D) aSm (A)+bSm(B)（1 1）298.15K時，時，態(tài)元素的標準摩爾熵不等于態(tài)元素的標準摩爾熵不等于零零注意：注意：298.15K298.15K時，反應(yīng)的標準摩爾熵變：時，反應(yīng)的標準摩爾熵變：rSm rSm(298.15(298.15K) )（2）2 2、吉布斯函數(shù)、吉布斯函數(shù)（1）定義式）定義式G = H - TS定溫定壓下定溫定壓下系統(tǒng)狀態(tài)變化時：系統(tǒng)狀態(tài)變化時：G =H- TS（2）判斷反應(yīng)自發(fā)的方向）判斷反應(yīng)自發(fā)的方向G 0 非自發(fā)過程非自發(fā)過程 G = 0 平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)條件條件: : 定溫、定壓、只做體積功定溫、定壓、只做體積功rGm

4、,B (298.15)的計算：的計算： （3）吉布斯函數(shù)變的計算吉布斯函數(shù)變的計算對任一化學(xué)反應(yīng)對任一化學(xué)反應(yīng): aA+bBgG+dDrGm =gfGm(G) +dfGm(D) afGm (A)+bfGm(B)A： 在標準狀態(tài)下在標準狀態(tài)下, ,B： 用用rGm=rHm-TrSm計算計算注意單位注意單位rGm,B (T)的計算：的計算： rGm (T) rHm(298.15K)-TrSm(298.15K) TrHm(298.15298.15K)rSm(298.15298.15K)=rGm(T)=rGm (T)+RTlnB(pB/p)B式中式中: :p pB B為物質(zhì)為物質(zhì)B B在任意狀態(tài)下的在

5、任意狀態(tài)下的分壓力分壓力B B 與平衡常數(shù)表達式相同與平衡常數(shù)表達式相同任意狀態(tài)下的摩爾吉布斯函數(shù)變：任意狀態(tài)下的摩爾吉布斯函數(shù)變：三、化學(xué)反應(yīng)進行的程度三、化學(xué)反應(yīng)進行的程度1、化學(xué)平衡、化學(xué)平衡（1）平衡常數(shù)的書寫規(guī)則）平衡常數(shù)的書寫規(guī)則例如，對于反應(yīng)例如，對于反應(yīng): :K 是量綱為是量綱為1 1的量。的量。Z(l)Y(aq)X(g) C(s)B(aq)A(g)zyxcbaby/bBb/pAp/bYb/ppK()()(X)ax) 根據(jù)書寫規(guī)則，在已知根據(jù)書寫規(guī)則，在已知平衡分壓或濃度時，會平衡分壓或濃度時，會計算標準平衡常數(shù)計算標準平衡常數(shù)(2)多重平衡原理：多重平衡原理：反反應(yīng)應(yīng)（3 3

6、）反反應(yīng)應(yīng)（2 2）反反應(yīng)應(yīng)（1 1） 反應(yīng)（3）反應(yīng)（3）反應(yīng)（2）反應(yīng)（2）m m反應(yīng)（1）反應(yīng)（1） 213/ KKKm）（反應(yīng)（3）反應(yīng)（3）m m反應(yīng)（2）反應(yīng)（2）反應(yīng)（1）反應(yīng)（1） mKKK）（213/反應(yīng)（3）反應(yīng)（3）m m反應(yīng)（2）反應(yīng)（2）（反應(yīng)（1）（反應(yīng)（1） mKKK）（213213KKK(3)平衡組成及轉(zhuǎn)化率計算平衡組成及轉(zhuǎn)化率計算該反應(yīng)物初始用量該反應(yīng)物初始用量該反應(yīng)物已消耗量該反應(yīng)物已消耗量轉(zhuǎn)化率轉(zhuǎn)化率1002.303RTTGT K)(mr)(lg(4)吉布斯函數(shù)變與平衡常數(shù)吉布斯函數(shù)變與平衡常數(shù)注意單位注意單位四、化學(xué)平衡的移動四、化學(xué)平衡的移動總壓力增加

7、時總壓力增加時:平衡右移；平衡右移；BB 0 的反應(yīng)，的反應(yīng)， KppBBB /平衡左移；平衡左移；平衡不受影響。平衡不受影響。BB =0 的反應(yīng)，的反應(yīng)， KppBB B B /在反應(yīng)系統(tǒng)中提高某在反應(yīng)系統(tǒng)中提高某反應(yīng)物反應(yīng)物的分壓，則：的分壓，則：分壓力的影響：分壓力的影響：平衡向右移動平衡向右移動( (正方向自發(fā)正方向自發(fā)) )平衡向左移動平衡向左移動( (逆方向自發(fā)逆方向自發(fā)) )KppBVBB/KppBVBB/在反應(yīng)系統(tǒng)中提高某在反應(yīng)系統(tǒng)中提高某生成物生成物的分壓，則：的分壓，則：溫度對化學(xué)平衡的影響溫度對化學(xué)平衡的影響211212mrlgTTTT2.303RHKK按上式可知：按上式

8、可知：對于對于放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)(rHmT1）,K2 0 ): 升溫時升溫時（T2T1）,K2 K1 , ,平衡右移平衡右移。五、化學(xué)反應(yīng)速率五、化學(xué)反應(yīng)速率1.化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法d dt td dc cB BB B1 1v2.濃度對反應(yīng)速率的影響濃度對反應(yīng)速率的影響如：如：aA + bB = gG + dD 為基元反應(yīng)，為基元反應(yīng)， BAbackcv 質(zhì)量作用定律數(shù)學(xué)表達式：質(zhì)量作用定律數(shù)學(xué)表達式：（a+ba+b）稱為反應(yīng)級數(shù)；為整數(shù)、分數(shù)、零。）稱為反應(yīng)級數(shù)；為整數(shù)、分數(shù)、零。第二章第二章 溶液與離子平衡溶液與離子平衡溶液的蒸汽壓下降值溶液的蒸汽壓下降值:x(B)p

9、p 一、稀溶液的通性一、稀溶液的通性2、溶液的沸點上升和凝固點下降、溶液的沸點上升和凝固點下降沸點上升值沸點上升值: tbp=KbpbB凝固點下降值凝固點下降值 : tfp=KfpbB3 3、溶液的滲透壓、溶液的滲透壓VRTnB 蒸汽壓下降、沸點上升、凝固點下降、蒸汽壓下降、沸點上升、凝固點下降、滲透壓滲透壓與一定量溶劑中的物質(zhì)的量成正比與一定量溶劑中的物質(zhì)的量成正比, ,即即與溶質(zhì)的粒子數(shù)成正比與溶質(zhì)的粒子數(shù)成正比, ,與溶質(zhì)的本性無關(guān)。與溶質(zhì)的本性無關(guān)。4 4、依數(shù)定律、依數(shù)定律條件：條件：（1 1）溶質(zhì)必須是難揮發(fā)的非電解質(zhì)）溶質(zhì)必須是難揮發(fā)的非電解質(zhì) （2 2）溶液必須是稀溶液）溶液必

10、須是稀溶液注意點：注意點：（1 1）濃溶液濃溶液具有蒸汽壓下降、沸點上升、凝具有蒸汽壓下降、沸點上升、凝固點下降、滲透壓等性質(zhì)，但不符合稀溶液固點下降、滲透壓等性質(zhì)，但不符合稀溶液定律表達的定量關(guān)系。定律表達的定量關(guān)系。（2 2）電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液，由于電離使單位體積內(nèi)溶，由于電離使單位體積內(nèi)溶質(zhì)的微粒數(shù)增多，實驗測得的蒸汽壓下降、質(zhì)的微粒數(shù)增多，實驗測得的蒸汽壓下降、沸點上升、凝固點下降、滲透壓值比按稀溶沸點上升、凝固點下降、滲透壓值比按稀溶液定律計算的數(shù)值大。液定律計算的數(shù)值大。（3 3）可用）可用濃溶液、電解質(zhì)溶液濃溶液、電解質(zhì)溶液蒸汽壓下降、沸點上升、凝固點下降情況進蒸汽壓下降、沸點

11、上升、凝固點下降情況進行估算，排序。行估算，排序。補充題補充題1:1:將下列水溶液按其沸點、凝固點高低將下列水溶液按其沸點、凝固點高低排列排列: :溶質(zhì)溶質(zhì)濃度濃度molkg-1沸點沸點(高至低高至低)凝固點凝固點 (高至低高至低)NaCl1H2SO41C6H12O61CaCl21CH3COOH11 1、一元弱電解質(zhì)溶液中的解離平衡、一元弱電解質(zhì)溶液中的解離平衡HAcH+Ac-H2OH+OH-H+來源：來源： (1) (1) 酸的自身解離酸的自身解離 (2) (2) 溶劑水的解離溶劑水的解離100% 初初始始濃濃度度已已解解離離的的濃濃度度同離子效應(yīng)、鹽效應(yīng)對解離平衡的影響同離子效應(yīng)、鹽效應(yīng)對

12、解離平衡的影響弱酸弱酸弱酸鹽弱酸鹽（HAc+NaAc ）)/()/()/(HabbbbKbb鹽鹽酸酸 (鹽)(鹽)(酸)(酸)a abbKlgpH p pc一定,緩沖比越緩沖比越1,緩沖容量越大緩沖容量越大緩沖溶液緩沖溶液 溶液的溶液的pHpH值能在一定范圍內(nèi)不因稀值能在一定范圍內(nèi)不因稀釋或加入少量強酸或強堿而發(fā)生顯著變化。釋或加入少量強酸或強堿而發(fā)生顯著變化。3、酸堿質(zhì)子理論、酸堿質(zhì)子理論（1 1）酸堿定義）酸堿定義 給出質(zhì)子酸給出質(zhì)子酸 接受質(zhì)子堿接受質(zhì)子堿共軛酸堿對共軛酸堿對（2 2）酸堿離解平衡）酸堿離解平衡v共軛酸堿對酸堿強弱的關(guān)系共軛酸堿對酸堿強弱的關(guān)系v解離平衡常數(shù)只隨溫度而變解

13、離平衡常數(shù)只隨溫度而變?nèi)⑷?難溶電解質(zhì)的溶解平衡難溶電解質(zhì)的溶解平衡1 1、溶度積的概念、溶度積的概念nAm+mBn-溶解溶解沉淀沉淀AnBm(s)KS (AnBm)=b(Am+)/b nb(Bn-)/b m平衡常數(shù)：平衡常數(shù)：KS (AnBm）溶度積常數(shù)溶度積常數(shù)2 2、溶度積規(guī)則、溶度積規(guī)則溶液飽和，溶液飽和，無沉淀；無沉淀；B(bB/b )B = KsB(bB/b ) B KS 溶液過飽和，溶液過飽和， 有沉淀析出。有沉淀析出。3 3溶度積和溶解度間的換算溶度積和溶解度間的換算平衡：平衡：molkg-13S2SKSCa3(PO4)2=(3S)3(2S)2 Ca3(PO4)2(s) 3

14、Ca2+(aq)+2 PO43-(aq)解：解：間的關(guān)系間的關(guān)系與與的的例：例：求求243)(POCaSKs5108 S Ks4 4、分步沉淀和沉淀分離、分步沉淀和沉淀分離沉淀完全,kgmol101.01-5 b（1 1）哪種離子先沉淀）哪種離子先沉淀（2 2）兩種離子是否能分開）兩種離子是否能分開判據(jù)判據(jù)先沉淀離子的濃度：先沉淀離子的濃度：5 5、介質(zhì)對溶解度的影響、介質(zhì)對溶解度的影響如如：Cu3(PO4)2在何介質(zhì)中溶解度最大在何介質(zhì)中溶解度最大(1)0.01molkg-1 Na3 PO4(2) 0.01molkg-1 NH3H2O(3) 0.01molkg-1 CuCl2 (4)(4)純

15、水純水四、四、 配位平衡配位平衡命名：命名：化學(xué)式：化學(xué)式：Pt(en)2ONOClSO4名稱：硫酸一氯名稱：硫酸一氯一亞硝酸根一亞硝酸根二乙二胺合鉑（二乙二胺合鉑（）中心離子：中心離子：Pt4+配位體：配位體：en，ONO-，Cl-配位原子：配位原子：N，O,Cl配位數(shù)：配位數(shù)：6配離子電荷數(shù)：配離子電荷數(shù)：+21 1、電池符號書寫規(guī)則、電池符號書寫規(guī)則 負極在左，符號負極在左，符號(-);(-);正極在右正極在右, ,符號符號(+)(+)； 離子在中間，導(dǎo)體在外側(cè)；離子在中間，導(dǎo)體在外側(cè)；“|”|”表示不同物相界面，表示不同物相界面， 表示鹽橋表示鹽橋; ;溶液溶液標明質(zhì)量摩爾濃度，標明質(zhì)

16、量摩爾濃度，氣體氣體標明分壓。標明分壓?！?”第三章第三章 氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng) 電化學(xué)電化學(xué) 金屬導(dǎo)體如金屬導(dǎo)體如 Cu、Zn 惰性導(dǎo)體如惰性導(dǎo)體如 Pt、石墨棒、石墨棒電極電極一、原電池和電極電勢一、原電池和電極電勢 ( (- -) )Z Zn n Z Zn n2 2+ +(b(b1 1) ) C Cu u2 2+ + C Cu u( (+ +) )(b(b2 2) ) ( (- -) )P Pt t S Sn n2 2+ +( (b b1 1) ), , S Sn n4 4+ +( (b b2 2) )F Fe e3 3+ +( (b b 1 1) ), , F Fe e2 2+ +

17、( (b b 2 2) )P Pt t( (+ +) )電極反應(yīng)：電極反應(yīng)：（- -） Zn-2e- Zn2+（+ +） Cu2+ + 2e- Cu電池反應(yīng)：電池反應(yīng)：Cu2+ + Zn Cu+ Zn2+2、電極及電池反應(yīng)、電極及電池反應(yīng)3 3能斯特方程應(yīng)用能斯特方程應(yīng)用（1 1）標準電極電勢）標準電極電勢標準狀態(tài)：溶液標準狀態(tài)：溶液: :b=1.0molkg-1, ,氣體氣體: :P=100kPa（2 2）標準電池電動勢）標準電池電動勢E =E+- E-還原態(tài)還原態(tài)氧化態(tài)氧化態(tài)+ze-（3 3）電極反應(yīng)的能斯特方程）電極反應(yīng)的能斯特方程 ( (還還原原態(tài)態(tài)) )/ /( (氧氧化化態(tài)態(tài)）/

18、/z z0 0. .0 05 59 92 2bb bb EElgV4 4、影響電極電勢的因素、影響電極電勢的因素)()( bb，還原型還原型氧化型氧化型)( b，還原型還原型)( b，氧化型氧化型或或 E則：則： 氧化型或還原型的濃度或分壓氧化型或還原型的濃度或分壓 介質(zhì)的酸堿性介質(zhì)的酸堿性O(shè)4HMn 5e8HMnO224 例：例：82842424)()(Mn)(H)(MnOlg50.0592)/Mn(MnO)/Mn(MnO bbbbEE（1 1） 判斷原電池的正負極和計算電動勢判斷原電池的正負極和計算電動勢負極：發(fā)生氧化負極：發(fā)生氧化(-e-)反應(yīng)，反應(yīng)， 是是E小的電對。小的電對。正極：發(fā)生還原正極：發(fā)生還原(+e-)反應(yīng)，反應(yīng)， 是是E E大的電對；大的電對；原電池電動勢原電池電動勢E = E+ - E-（2 2）比較氧化劑和還原劑的相對強弱）比較氧化劑和還原劑的相對強弱 E 小的小的電對電對對應(yīng)的還原型物質(zhì)還原性強；對應(yīng)的還原型物質(zhì)還原性強；E 大的大的電對電對對應(yīng)的氧化型物質(zhì)氧化性強。對應(yīng)的氧化型物質(zhì)氧化性強。（3 3）判斷氧化還