中級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)第二、三章

中級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)第二、三章CATALOGUE目錄原子結(jié)構(gòu)與元素周期律化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu)配位化合物酸堿反應(yīng)與沉淀溶解平衡氧化還原反應(yīng)與電化學(xué)基礎(chǔ)01原子結(jié)構(gòu)與元素周期律盧瑟福模型在原子的中心有一個(gè)很小的核，叫原子核，原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里，帶負(fù)電的電子在核外空間里繞著核旋轉(zhuǎn)。湯姆孫模型提出原子是一個(gè)帶正電荷的球，電子鑲嵌在里面，發(fā)現(xiàn)了電子。玻爾模型電子只能在一些特定的軌道上運(yùn)動(dòng)，在這些軌道上運(yùn)動(dòng)的電子既不吸收能量，也不放出能量，這些軌道叫做定態(tài)軌道。原子結(jié)構(gòu)模型在多電子原子中，根據(jù)電子的能量差異和通常運(yùn)動(dòng)區(qū)域離核的遠(yuǎn)近不同，將核外電子分成不同的電子層。通過(guò)對(duì)原子光譜的研究發(fā)現(xiàn)，原子核外電子的能量是不連續(xù)的，由此可知核外電子所處的位置也是不連續(xù)的，即分成不同的能層(電子層)，常用符號(hào)K、L、M、N、O、P等表示。能層序號(hào)數(shù)等于該能層所容納的電子數(shù)。同一能層里電子的能量也可能不同，又將其分成不同的能級(jí)，通常用s、p、d、f等表示，同一能層里，各能級(jí)的能量按s、p、d、f的順序依次升高，即E(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf)。電子云輪廓圖給出了電子在核外經(jīng)常出現(xiàn)的區(qū)域。這種電子云輪廓圖稱為原子軌道。能層能級(jí)原子軌道原子核外電子排布元素周期表有7個(gè)橫行，叫周期，人們又把元素周期表分為長(zhǎng)周期、短周期和不完全周期，其中第1、2、3周期稱為短周期，第4、5、6周期為長(zhǎng)周期，第7周期為不完全周期（尚未排滿）。元素周期表中有18個(gè)縱行，分為16個(gè)族，7個(gè)主族、7個(gè)副族、第8族和0族。元素周期表元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈周期性的遞變規(guī)律。隨著原子序數(shù)的增加，元素的性質(zhì)呈周期性的遞變規(guī)律：在同一周期中，元素的金屬性從左到右遞減，非金屬性從左到右遞增，在同一族中，元素的金屬性從上到下遞增，非金屬性從上到下遞減；同一周期中，元素的最高正氧化數(shù)從左到右遞增（沒(méi)有正價(jià)的除外），最低負(fù)氧化數(shù)從左到右逐漸增高；同一族的元素性質(zhì)相近。元素周期律元素周期表與周期律02化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu)通過(guò)正、負(fù)離子間的靜電引力形成，通常存在于金屬與非金屬元素之間。離子鍵的形成離子晶體的特點(diǎn)離子晶體的結(jié)構(gòu)高熔點(diǎn)、硬度大、脆性、導(dǎo)電性差（固態(tài)），但在熔融狀態(tài)或水溶液中可導(dǎo)電。離子晶體中，正、負(fù)離子交替排列，構(gòu)成一定的空間結(jié)構(gòu)，如NaCl型、CsCl型等。030201離子鍵與離子晶體分子晶體的特點(diǎn)較低的熔點(diǎn)、硬度小、具有揮發(fā)性，一般不導(dǎo)電。分子晶體的結(jié)構(gòu)分子間通過(guò)分子間作用力（范德華力、氫鍵）相互結(jié)合，分子的排列和取向影響晶體的物理性質(zhì)。共價(jià)鍵的形成通過(guò)共用電子對(duì)形成，存在于非金屬元素之間。共價(jià)鍵與分子晶體123自由電子與金屬陽(yáng)離子之間的相互作用形成。金屬鍵的形成良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性和塑性。金屬晶體的特點(diǎn)金屬原子通過(guò)金屬鍵形成晶體，常見(jiàn)的金屬晶體結(jié)構(gòu)有簡(jiǎn)單立方、面心立方和體心立方等。金屬晶體的結(jié)構(gòu)金屬鍵與金屬晶體03配位化合物由中心原子或離子與配體通過(guò)配位鍵結(jié)合形成的化合物。配位化合物的定義中心原子或離子、配體和配位數(shù)。配位化合物的組成遵循一定的命名規(guī)則，包括前綴、配體名稱、中心原子或離子名稱和后綴等。配位化合物的命名配位化合物概述03配位化合物的空間構(gòu)型根據(jù)配位數(shù)和配體的排列方式，形成不同的空間構(gòu)型，如八面體、四面體等。01配位鍵的形成通過(guò)中心原子或離子提供空軌道，配體提供孤對(duì)電子形成配位鍵。02配位鍵的性質(zhì)具有一定的鍵能、鍵長(zhǎng)和鍵角，且受中心原子和配體的性質(zhì)影響。配位化合物的化學(xué)鍵理論ABCD配位化合物的應(yīng)用催化作用作為催化劑，加速化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，如金屬有機(jī)催化劑、酶催化劑等。生物化學(xué)在生物體內(nèi)發(fā)揮重要作用，如血紅蛋白中的鐵卟啉配合物、葉綠素中的鎂卟啉配合物等。分析化學(xué)用于分離和鑒定金屬離子、陰離子和有機(jī)物等，如絡(luò)合滴定法、分光光度法等。材料科學(xué)用于制備具有特殊功能的材料，如熒光材料、超導(dǎo)材料等。04酸堿反應(yīng)與沉淀溶解平衡酸堿定義酸指能給出質(zhì)子的物質(zhì)，堿是能接受質(zhì)子的物質(zhì)。酸堿反應(yīng)是質(zhì)子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)。酸堿指示劑酸堿指示劑用于檢測(cè)溶液的酸堿性。常見(jiàn)的酸堿指示劑有酚酞、甲基橙等。酸堿滴定酸堿滴定是一種通過(guò)滴定操作確定溶液酸堿度的方法，廣泛應(yīng)用于化學(xué)分析等領(lǐng)域。酸堿反應(yīng)概述酸堿平衡的移動(dòng)是指溶液中酸堿度發(fā)生變化的過(guò)程。例如，向酸性溶液中加入堿，溶液中的氫離子濃度降低，酸堿平衡向右移動(dòng)。酸堿平衡的移動(dòng)影響酸堿平衡的因素包括溫度、濃度、溶劑種類等。溫度升高，促進(jìn)酸堿電離，平衡向右移動(dòng)；濃度改變會(huì)影響溶液中離子活度，從而影響平衡移動(dòng)；不同溶劑對(duì)酸堿電離程度的影響也不同。影響因素酸堿平衡的移動(dòng)及影響因素沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡是指難溶電解質(zhì)在溶液中的溶解與析出達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài)。此時(shí)，溶液中離子的濃度乘積等于該難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)（Ksp）。影響因素影響沉淀溶解平衡的因素主要有溫度、濃度和pH值等。溫度升高，多數(shù)難溶電解質(zhì)的溶解度增大；濃度改變會(huì)影響溶液中離子活度，從而影響沉淀溶解平衡；pH值的變化會(huì)影響某些難溶電解質(zhì)的溶解度，如氫氧化物、弱酸鹽等。沉淀溶解平衡及影響因素05氧化還原反應(yīng)與電化學(xué)基礎(chǔ)氧化還原反應(yīng)的定義有電子轉(zhuǎn)移（得失或偏移）的反應(yīng)，是化學(xué)反應(yīng)中一類重要的反應(yīng)類型。氧化劑與還原劑氧化劑是得到電子的物質(zhì)，還原劑是失去電子的物質(zhì)。氧化數(shù)與氧化態(tài)氧化數(shù)表示元素在化合物中的氧化態(tài)，反映元素的化合價(jià)。氧化還原反應(yīng)概述電解池的工作原理在外加電源作用下，電解質(zhì)溶液中的陰陽(yáng)離子分別向兩極遷移并在電極上發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過(guò)程。原電池與電解池的比較二者都是利用氧化還原反應(yīng)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，但方向相反。原電池的工作原理將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，其構(gòu)成包括電解質(zhì)溶液、兩個(gè)電極和導(dǎo)線。原電池與電解池的工作原理電池的應(yīng)用干電池、蓄電池、燃料電池等，廣泛應(yīng)用于日常生活、工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。電鍍與電冶金利用電