郇伟伟无机及分析化学复习知识点

程式中•判断氧化还原反应进行的方向△rG0，电动势80,E+E—反应正向进行m△「Gm=O，电动势8=0，E+=E—反应处于平衡△rG0，电动势€0,EE-反应逆向进行氧化还原反应的平衡常数的计算m+（；））反应中转移的电子数e_nF/_n E-E\n--g―

2.303RT—

0.0592氧化还原滴定法（可看可不看）的自动催化反应、诱导反应KMnCU氧化还原滴定突跃:化学计量点前后范围内滴定剂和待测物两个氧化还原电对的电势的急剧变化影响氧化还原滴定突跃范围的因素氧化还原滴定中影响电势突跃的主要因素是反应完全程度，即是两个电对的条件电极电势差，两个电对的条件电极电势差越大，反应越完全氧化还原滴定法中的指示剂自身指示剂（）、特殊指示剂（淀粉）、氧化还原指示剂KMnCU氧化还原指示剂的变色原理和变色范围及选择（与酸碱指示剂相似）氧化还原指示剂指示剂的变色区间全部或部分存在于突跃区间内由于指示剂的变色区间很小，常直接用指示剂的条件电位来进行选择常用的氧化还原滴定法碘量法（直接碘量法、间接碘量法、淀粉指示剂加入的时机）碘量法指示剂加入的时机直接碘量法滴定开始即加入淀粉，终点出现蓝色

1.,间接碘量法接近终点（浅黄色）时加入淀粉，终点蓝色消失2第九章配位平衡与配位滴定•配位化合物的基本概念形成体、配体、配位原子、单齿配位体、多齿配位体、配位数、命名配离子在溶液中的解离平衡外界与内界之间完全理解，形成体（中心）和配体之间部分解离（逐级解离）思考[Cu（NH3）4]SO4溶液的组成SO2-,[C U（NH）4]2+,[C U（NH）]2+,[Cu（NH）]2+，433332[C（NH）]2+,C2+,等U UNH33配离子的转化一种配离子能转化为更稳定的另一种配离子乙二胺四乙酸简称EDTA，通常用HdY表示，由于乙二胺四乙酸溶解度小，所以滴定时HOOCH2c用的是乙二胺四乙酸二钠，还是称为EDTAH OOCH2c酸度较高时，还可在接受两个质子，相当于六元弱酸则溶液中用•EDTA H6Y2+,EDTA种存在形式2+,+,,；2-,3；4-7H YH YH YH YH YHY Y65432有个配原子个氨氮配位原子、个竣氧配位原子•EDTA624金属配合物的特点•EDTA

1.普遍性，EDTA几乎能与所有的金属离子形成络合物2组成一定，一般11配位；稳定性高，挈较大（除去碱金属和部分碱土金属）可溶性

2.颜色，与无色的金属离子形成无色的络合物，与有色的金属离子形成颜色更深的络合

5.EDTA物稳定常数稳定常数是与反应生成的平衡常数，平衡常数与浓度无关，那么发生副反应时，M YMY主反应的反应程度会发生变化，但是稳定常数的数值不会改变所以稳定常数不能准确K%Kt表示有副反应存在时主反应的进行程度，以及此时的稳定性;稳定常数只能表示没有副反MY应时主反应的反应程度，以及没有副反应时的稳定性MY配位滴定法配位滴定突跃化学计量点前后范围为参与主反应的金属离子各种存在形式pMY总浓度的负对数）的急剧变化影响滴定突跃的因素C,K（即滴定反应完全程度）•M YC越大，滴定突跃越大，K越大突跃范围也越大M Y金属离子能被准确滴定的条件是K；（MY）108金属指示剂的变色原理•滴定前加入指示剂In+M--Mln游离态颜色络合物颜色滴定开始至终点前Y+M--MY无色或浅色，以形成背景颜色MY Mln终点Y+Mln--MY+In络合物颜色游离态颜色络合物颜色（的颜色）一游离态颜色（的颜色）+MY+MY•Ca2\Mg2+混合溶液中Ca2+的测定调节pH12,Mg+变成Mg（OH）2从而不干扰Ca2+的滴定---------沉淀掩蔽•AF+的测定—返滴定法（AF+与EDTA反应慢，AP+要封闭指示剂，AM很容易水解）（过量）（一定量过量）Zn2+__飞十章吸光|苑度分柝法Zn-EDTAn—n.nAI EDTAzn、晾在勿以口山匕十工以吸收色与呈现色互补；1TJ/TJI I测定依据朗伯一比耳定律（〉=A=lg Io/1a bc符号意义与单位A=-lg T=eb c注意朗伯一比尔定律的应用和有关计算偏离朗伯一比尔定律的原因物理原因一一入射的单色光不纯所引起的化学原因一一溶液本身的化学变化、分光光度计的基本构造一般包括光源、单色光器、吸收池、检测器、显示器五大部分紫2外、可见的器件不同、分光光度测定的方法标准曲线法，标准对照法，吸光系数法

3、显色反应条件，显色剂用量的选择（三种情况），酸度、温度、时间等因素

44、吸光度最佳范围（A7）误差＜2%

（1）内因反应的活化能大小；

（2）外因浓度、温度、催化剂（不要求计算）•标准平衡常数K0⑴K°表达式的书写c溶液用相对平衡浓度表示，-J-即平衡浓度除以c°（1molL-1）c气体用相对平衡分压表示，即平衡分压除以p（100kPa）,标准平衡常数是量纲为1的量P复相反应中，固体、纯液体和溶剂不写入式中，即用力”表示

（2）Y的求算a通过表达式求得；b由=—RTlnK，求得（）此式把动力学与热力学联系起来，只要知道了某温度下反应的标准摩尔吉布斯函数变1就可以求出反应的标准平衡常数K%⑵AG值愈小（越负），则K0值愈大，反应达到平衡时进行得愈完全非标态下化学反应方向的判据为A G0反应正向自发；ArGm=0处于平衡状态;r m当A Gm0反应正向非自发r多重平衡规则若干反应方程式相加（减）所得到的反应的平衡常数为这些反应的平衡常数之积（商）反应仁反应2+反应3K；=K；.K；反应1二反应2-反应3K=K K；反应反应=（《）〃？l=mx2K化学平衡的移动（吕・查德里原理）.浓度（分压）、总压力对化学平衡的影响（此时温度不变，因而父为定值）

1.温度对化学平衡的影响（影响心）2升高温度，平衡向吸热反应方向移动，降低温度，平衡向放热反应方向移动，有关化学平衡的计算.写出反应方程式；.找出各物质的初始浓度（分压）；.设定未知数表示出各物质的平衡浓123度（分压）,表示出平衡常数（标准平衡常数或实验平衡常数）一得到方程.求解方程解出未45知数（例）p874-10第五章物质结构基础•微观粒子运动的特征是波粒二象性，具体体现为量子化（能量不连续）和统计性•微观粒子质量小，运动速度大，如电子在原子核为10-10m的范围内以106〜i（）8m/s的速度运动（没有固定的轨迹，不服从牛顿定律）一微观粒子的位置与动量不能同时准确测定•微观粒子运动的统计性单个电子的位置和动量不能同时准确测定，但是一个电子的多次运动，或大量电子的运动是有规律的即电子在原子核外任何空间都能出现，只是在某些空间范围出现的概率大，某些空间范围出现的概率小•波函数

（1）波函数叭r,e,（|））和其对应的能量E代表了核外电子的一种运动状态，所以波函数又称为原子轨道（函），原子轨道不再是经典力学中描述的某种确定的几何轨迹⑵波函数甲任,没有明确的物理意义，只是电子的运动状态满足波函数的函数式0,即|表示空间某处体积内电子出现的概率（即概率密度）2原子轨道（波函数）的角度分布图将波函数角度部分（）随（的变化作图，即得波函数的角度分布图，即原子轨道的角Y0,09,p度分布图作图方法是从原点（原子核）引出不同（）的直线，直线的长度为将所有直线的端点0,|Y|,连接起来，在空间则形成一个封闭的曲面，并给曲面标上值的正、负号Y则曲面上任意一点到原点的距离就是此时（9,

（1））对应的Y（0,函数值的绝对值（）原子轨道的角度分布图——球面形，即轨道角度部分函数值在在一定时，每个方向l sS r上取值相同

（2）p原子轨道的角度分布图——双球面形，d原子轨道的角度分布图——四橄榄形即p、d、原子轨道角度部分函数值在一定时，在各个方向上有大小、正负不同的分布f r电子云的角度分布图电子云角度分布图是波函数角度部分函数丫伊，）的平方|Y|2随

0、（I）角度变化的图形作图方法与波函数角度分布图一样，只是线段的长度为|Y|2与原子轨道角度分布图的区别在于⑴原子轨道角度分布图中有正、负之分，而电子云角度分布图中全为正y r|2

（2）由于丫1,r|2Z，电子云角度分布图要比原子轨道角度分布图稍“瘦”些表示电子在核外空间某处出现的概率密度，

（八）=凡」（厂）,乂皿（）4则表示一定时电子在核外空间某方向上出现的概率（密度）（方向一定，体积为单位体积）|Y|2r轨道上电子在离核的距离一定时，在每个方向上出现的概率相同S轨道上电子在离核的距离一定时，在不同方向上出现的概率有一定大小分布，某些方向上p,d,f（对称轴）出现的概率最大电子云的径向分布图表示方向（时一定时电子，电子离核远近不同时出现的概率密度，离核越远，电子出现的|R|20,体积空间越大，则概率=概率密度体积；即概率二产⑺兀户x.4R2⑺.4兀/对r作图即可得电子云径向分布图，电子云的径向分布图反映电子在核外空间出现的概率离核远近的变化⑴当相同时.越大，主峰（具有最大值的吸收峰）距核越远，即电子出现的最大概率区域离核的I距离越远（）当〃相同时不同时，主峰离核的距离相近，即电子出现的最大概率区域离核的距离相近2,1一电子（最大概率区域）分层分布四个量子数的取值及物理意义

（1）主量子数〃取值:123,…n等正整数描述原子中电子（出现概率最大区域）离核的远近,越大，电子（出现概率最大区域）离核的距离越远，能量越高，同时决定电子层n n

（2）角量子数

10123...n-1物理意义1决定波函数角度分布图和电子云角度分布图的形状物理意义2在多电子原子中与主量子数n一起决定电子的能量n相同，/越大能级越高EnsEnpEnd...（）磁量子数3m I物理意义波函数和电子云角度分布图在空间的伸展方向，即取向数目相同，不同的轨道叫等价轨道（简并轨道）n,l m

（4）自旋量子数ms，电子有两种自旋方向；n=+1/2或ms=-1/2；图不用箭头T、J符号表示•、、三个量子数决定一个原子轨道（波函数）；、、、四个量子数决定一个电子n1m n1m ms的运动状态•能级组Is2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p核外电子分布的一般原则能量最低原理、泡利不相容原理、洪特（Hund）规则注意洪特规则（不容易理解）当电子在相同的数个等价轨道上分布时，每个电子尽可能占据磁量子数不同的轨道且自旋平行洪德规则的补充简并轨道全充满、半充满或全空的状态比较稳定，全充满p6,d10,f14半充满p3,d5,f7全空p°,d°,能级交错时（）可以轨道未填满，而让简并轨道半满，全满,4s3d,5s4d,6s4f5d,7s5f6d,s这时能量更低更稳定，如24Cr[Ar]3d54s1^29Cu

[4]3〃43电子层结构与元素周期律（通过电子排布式能知道元素在周期表中的位置，反之亦然）.能级组与元素周期（行）1⑴各周期元素数目二对应能级组中原子轨道的电子最大容量⑵原子的电子层数=原子所在的周期数（钿除外）Pd.价电子构型与元素周期表中族的划分（列）2价电子原子发生化学反应时参与形成化学键的电子价电子构型价电子层的电子排布主族元素（）最后一个电子填入或轨道的元素A:ns np主族元素的价电子最外层电子（）（也称零族）nsnp IA〜VniA VniA副族元素最后一个电子填入或轨道的元素B:n-ld n-2f副族元素的价电子最外层电子，及电子甚至电子s n-ld n-2f其中元素有歹IIIB〜VIIIB,I BJIB,VIIIB3U族号数=价电子总数为或』不计入，训VIIIA82,IB IBdiO18〜

10.价电子构型与元素的分区3区最后一个电子填入轨道的元素s s区最后一个电子填入轨道的元素p p区最后一个电子填入轨道且轨道未满的元素d dd区最后一个电子填入轨道且轨道填满的元素ds dd区最后一个电子填入轨道的元素f f•元素基本性质的周期性掌握主族元素原子半径、电离势、电负性的递变规律•离子键离子键——当活泼金属原子和活泼非金属元素原子互相接近时，前者失去电子形成正离子,后者得到电子形成负离子正、负离子通过静电相互作用结合成离子型化合物离子键的本质是静电作用力生成离子键的条件原子间电负性相差足够大，一般要大于左右离子键的特征没有方向性、没有饱和性离子化合物的熔点和沸点离子的电荷越高、半径越小，静电作用力就越强，熔点和沸点就越高价键理论共价键的本质原子轨道发生重叠，两核间电子出现概率增大，降低了两核间的正电排斥,又增强了两核对电子云密度大的区域的吸引，系统能量降低，形成稳定的共价键价键理论要点成键原子的未成对电子自旋相反；•最大重叠原理成键原子的原子轨道重叠程度面积越大，键越牢•对称性匹配原理原子轨道的重叠必须发生在角度分布图中正负号相同的轨道之间•共价键的特征饱和性——电子配对后不再与第三个电子成键方向性——共价键具有方向性的原因是因为原子轨道有一定的方向性,所以必须沿着特p,d,f定的方向重叠，它和相邻原子的轨道重叠才能达到最大重叠•共价键的类型键:原子轨道沿键轴方向“头碰头”式重叠;兀键:原子轨道沿键轴方向“肩并肩”式重叠•键与兀键的识别共价单键为键；共价双键及三键中有一个键，其余为兀键键，重叠程度大，较稳定；兀键，重叠程度小，较活泼杂化轨道理论杂化轨道理论的要点⑴同一原子中若干不同类型、能量相近的原子轨道混合起来，重新组成数目相同、能量完全相同的新轨道一杂化轨道⑵杂化轨道（一头大，一头小）在某些方向上的角度分布更集中，因而杂化轨道比未杂化的原子轨道成键能力强注意只有在形成分子的过程中，中心原子的能量相近的原子轨道才能进行杂化杂化形式中心原子的孤电子对分子空间构型示例键角SP等性0AX直线形C0,BeCl,焕煌180°222等性平面三角形S/0BF3,SO3，120°AX3SP3等性0正四面体CH,NH+烷蜂10928AX444SP3不等性1三角锥NH3TQ3109°28r字形2V H0,SF2109282•极性分子与非极性分子（能区分分子的极性和键的极性；能判断分子的极性）•分子间力（）取向力极性分子中永久偶极间的相互作用力1（）诱导力诱导偶极与永久偶极间的作用力2

（3）色散力瞬间偶极间的作用力极性分子与极性分子间存在取向力、诱导力、色散力极性分子与非极性分子间存在诱导力、色散力♦.非极性分子与非极性分子间存在色散力•分子间力的特征弱作用力、近距离力、无方向性和饱和性•分子间力对物质物理性质的影响结构相似的同系列物质（如卤素、稀有气体等）,分子量越大，瞬间偶极越频繁，分子间作用力越强，物质的熔沸点越高；分子量相等或相近，体积大的变形性大，熔沸点高•氢键（有方向的分子间力）X-H—Y•、代表、、等电负性大而且原子半径较小的原子，可相同，也可不同X YF0N•形成条件⑴分子中有与电负性大,半径小的元素（）成强极性共价键的X H⑵分子中有电负性大，半径小,含孤电子对的Yo•氢键的特点方向性尽量在同一直线上除非其它外力有较大影响时，才改变方向X-H-Y,饱和性一个只能与一个结合H Y•氢键对化合物性质的影响同系列物质中，分子间存在氢键时，大大地影响了分子间的结合力，故物质的熔点、沸点将升高形成分子内氢键相反结构和性质离子晶体原子晶体分子晶体金属晶体晶格结点上的质点正、负离子原子极性或非极性分子金属原子或正离子质点间作用力静电引力共价键范氏力、氢键金属键典型实例金刚石co金属或合金NaCl,KCl2H O2硬度略硬而脆高硬度软多硬、少软熔点较高高低较高、部分低挥发性低挥发难挥发高挥发难挥发导热性不良不良不良良导电性溶、熔导电绝缘体绝缘体良导体机械加工性不良不良不良良好第六章酸碱平衡与酸碱滴定法酸碱质子理论质子酸、质子碱、两性物质；共辄酸碱对酸碱反应的实质两对共胡酸碱对间的质子的传递共胡酸碱对解离平衡常数的关系共辗酸碱对的解离平衡常数乘积为K%•同离”应、盐效应a1各种溶液pH值的计算.一元弱酸（碱）1浓度为的溶液Qmol/L HA一元弱碱完全一样，只是把H+换成OH换成.多元弱酸（碱）2对于多元弱酸（碱）一般K2»七》.・・K%,则可忽略第二级及其以后的解离，多元弱酸可近似当做一元弱酸处理，多元弱碱也可以同样处理.两性物质3溶液；溶液溶液NaHCO NaH2P4Na HPO324（多元弱酸失去一个质子变成的两性物质）（多元弱酸失去两个质子变成的两性物质）.缓冲溶液（能够抵抗加入少量强酸或强碱或稀释而能保持溶液值基本不变的溶液）4pH组成弱电解质的共粗酸碱对原理同时存在抗酸组分和抗碱组分由和构成的缓冲溶液Ca mol/L HBCb mol/L B由弱碱和共加酸构成的缓冲溶液Cb mol/L Cmol/La影响缓冲溶液缓冲能力的因素共粗酸碱对的总浓度、共物酸碱对的浓度比总浓度一定时，浓度比等于时，缓冲能力最强1此时对应的范围称为缓冲溶液的缓冲范围pH缓冲溶液的库择:_+_夕5_夕那邓制域由履陶加最液时,为了使其晶陵碱寸的嫩密匕趟于乎所以要选择pKa接近pH值时妫溶液（的67例子6・17,

6.18）0滴定分析概述定量分析的任务定性分析、定量分析、结构分析定量分析方法的分类重点掌握按测定原理、组分在试样中的相对含量分类按测定原理分类化学分析法（主要有重量分析法和滴定分析法）、仪器分析法按组分在试样中的相对含量分类常量组分分析1%;微量组分分析〜1%；痕量组分分析V•定量分析的一般程序采样一前处理一测定消除干扰一数据处理•滴定分析的方法和滴定方式标准溶液、化学计量点、滴定终点、sp ep终点误差计量点和滴定终点不相吻合而造成的分析误差滴定分析的方法酸碱滴定法、沉淀滴定法、氧化还原滴定法、配位滴定法滴定分析对滴定反应的要求反应必须定量进行、反应必须速进行、有简便可靠的确定终点的方法滴定方式直接滴定法、返滴定法、间接滴定法、置换滴定法标准溶液的配置直接配制法、标定法滴定分析结果的计算物质的量的比等于反应式中系数比•酸碱滴定法.指示剂变色原理、变色范围1示剂的理论变色点pH=pK；HIn变色范围比\}\\pH=±1注意人眼对不同颜色的血感程度不同所以理论变色范围与实际变色范围有一定差别•酸碱滴定曲线强酸强碱的滴定化学计量时产物为则H2O,弱酸的滴定化学计量时产物为该弱酸的共粗碱，，则弱碱的滴定化学计量时产物为该弱碱的共胡酸，，则多元弱酸碱会判断有几个滴定突跃，化学计量点时生成什么物质酸碱滴定突跃化学计量点前后范围内值的急剧变化pH指示剂选择原则指示剂的变色范围全部或部分处于滴定突跃范围之内1变色点与化学计量点尽量接近2指示剂在滴定突跃范围内变色，则滴定的相对误差小于弱酸弱碱滴定突跃的影响因素浓度、解离常数浓度越大、解离常数越大，滴定突跃范围越宽弱酸碱准确滴定的条件cK10eIcK对多元弱酸滴定⑴判断能否准确滴定，根据cK°IO_8；ai2判断能否准确分步滴定，根据K/K%小IO,若条件成立，相邻两步解离相互不影响，则滴定时分别与中和反应，即可以分别滴定2NaOH例滴定下列多元弱酸或弱碱溶液时，有几个滴定突跃《mol/LH2c2O4=

5.4x10-2,=

6.4xlO-5个化学计量点时生成1Na2c2O4mol/LNa2c_K1_30I0-

3.75__^__in-

7.63个化学计量点郃生成既和舐厂研1H3TUmol/LH2s=

1.07xW7,K=

1.3x16%个化学计量点时生成1NaHS•酸碱标准溶液配制与标定盐酸标准溶液基准物质无水碳酸钠和硼砂（Na2B4O7・10H2）氢氧化钠标准溶液基准物质有草酸、邻苯二甲酸氢钾•双指示剂法（酚猷、甲基橙）滴定混合碱（能根据和的大小关系判断混合碱的组成，VI V2并计算各成分的百分含量）混合碱的组成纯、、Na2co3Na2cCh+NaOH Na CO+NaHC0233⑴酚献变色时发生的反应[NaOH+HCl TNaCl+H02⑵甲基橙变色时发生的反应（NaH[NaCO.+HCl NaHCO~+NaCl V22Vi=V组成为Na2co3;V）＞V组成为NaOH+Na2co3;V】v V2组成为Na2cO3+NaHCCh（pl93,22题）17,20第七章沉淀溶解平衡及在分析化学中的应用•溶度积常数aSP•溶度积和溶解度的相互换算（纯水中）初A B（s）=n曲m+（aq）+ifiBn（aq）n m平衡nS mS对同类型的难溶电解质，可用溶度积的大小来比较溶解度的大小但不同类型的难溶电ASP S解质则不宜直接用溶度积的大小来比较溶解度的大小aSP S•溶度积规则＞心时，溶液为过饱和溶液，沉淀析出;时，溶液为饱和溶液，处于平衡状态©〈Qi SP0=asp asp时，溶液为未饱和溶液，沉淀溶解•影响难溶电解质溶解度的因素本性、温度、同离子效应、盐效应（注意不在纯水中，溶解度的计算例例）P1987-3,p2007-7•知道银量法的对应的名称和使用的指示剂第八章氧化还原平衡与氧化还原滴定法•氧化数、氧化还原电对、电极、原电池•离子一电子法（半反应法）配平氧化还原反应方程式•电极电势的绝对值无法测定解决方法就是使用参比电极——标准氢电极规定:标准氢电极的电极电势为0V•标准电极电势石、（住型/还原型标准电极电势电极处于标准态时的电势标准电极电势表示在电极反应条件下，对某物质氧化型得电子或还原型失电子能力的量度电极电势数值越小一还原型的还原能力（失电子倾向）越强电极电势数值越大一氧化型的氧化能力（得电子倾向）越强影响电极电势的因素组成电极的氧化还原电对的性质、溶液的浓度、体系的温度对于一个特定的电极，标准状态时，其组成、浓度（分压）、温度均唯一确定，所以一个电极的标准电极电势唯一确定电动势和吉布斯函数变的关系4G=—nFe标准状态下=—*°•能斯特（NernsS方程]（0氧化型）“£应用Nernst方程的注意事项（p搬哪番%,p2整臂智盟n还原型//）⑴电对中的固体、纯液体用表示，溶液浓度为相对浓度，气体为相对分1lilp/p

（2）如果还有其他物质参加电极反应，如H+、OH,这些物质的浓度也应表示在能斯特方。