普化培训幻灯片.ppt

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1、普通化学,3.1物质的结构与物质的状态 一.原子结构 1.核外电子的运动特性 核外电子运动具有能量量子化、波粒二象性和统计性的特征，不能用经典牛顿力学来描述核外电子的运动状态。 2.核外电子的运动规律的描述 由于微观粒子具有波的特性，所以在量子力学中用波函数来描述核外电子的运动状态。 (1)波函数：用空间坐标(x,y,z)来描写波的数学函数式,以表征原子中电子的运动状态。 一个确定的波函数，称为一个原子轨道。确定电子的一种运动状态. (2)概率密度（几率密度）：用2表示电子在核外空间某单位体积内出现的概率大小。,(3)电子云：用黑点疏密的程度描述原子核外电 子的概率密度(2)分布规律的图形。黑

2、点密的 地方，电子出现的概率密度较大，单位体积内电 子出现的机会多。 氢原子1s电子云（二维投影）,(4)四个量子数:波函数由n,l,m三个量子数决定，即(n,l,m)。三个量子数取值相互制约。 主量子数n：n=1,2,3, 确定原子轨道的能量，和电子离核的远近。 角量子数:=0,1,2n-1(n个),确定原子轨道的形状。 = 0, 1, 2, 3 s, p, d, f 球形 纺锤形 梅花形 复杂,P轨道投影,d轨道投影,磁量子数m: m=0 ,1,2 (2+1个) ,确定原子轨道的空间取向。 = 0， m=0， S轨道空间取向为1； =1, m=0 ,1， P轨道空间取向为3； =2 m=0

3、 ,1,2 , d轨道空间取向为5； ,一个原子轨道：指n、m三种量子数都具有一定数值时的一个波函数。 （n,m）， 例如：(1,0,0)代表基态氢原子的波函数。 n、m取值合理才能确定一个存在的波函数，亦即确定电子运动的一个轨道。,n=1(1个), =0,m=0, (1,0,0) n=2（4个）, = n=3(9个), = n=4(16个) 波函数数目n2,n、m的取值与波函数关系：,n，相同的轨道称为等价轨道。 s轨道有1个等价轨道，表示为： p轨道有3个等价轨道，表示为： d轨道有5个等价轨道，表示为：,4)自旋量子数ms= 代表电子自身两种不同的运动状态(习惯以顺、 逆自旋两个方向形容

4、这两种不同的运动状态）, 可用 表示自旋平行,表示自旋反平行. n, ,m, ms四个量子数确定电子的一个完整的运动状态,以（n,m, ms ）表示。 例：( 1, 0, 0, + ), ( 1, 0, 0, - ),例题: 7.对原子中的电子来说，下列成套的量子数中不可能存在的是_。 A.(3,1,1,-1/2) B.(2,1,-1,+1/2) C.(3,3,0,-1/2) D.(4,3,-3,+1/2) 9.下列量子数的组合中，哪一个是不合理的_。 A. n=2,=2,m=1 B. n=2, =1,m=0 C. n=3, =2,m=1 D. n=3, =0,m=0 19.量子力学中的一个原

5、子轨道是指_。 A.与波尔理论相同的原子轨道 B.n具有一定数值时的一个波函数 C.n、m三种量子数都具有一定数值时的一个波函数 D. 、m二种量子数都具有一定数值时的一个波函数,12.某元素最外层原子轨道4S上有一个电子,其四个量子数表达式正确的是_. A.(4.0,1,+1/2) B.(4,1，0,-1/2) C.(4.0,0,+1/2) D.(4，1,1,-1/2) 24.表示3d的诸量子数为：_ A.n=3 =1 m=+1 mS=-1/2 B.n=3 =2 m=+1 mS=+1/2 C.n=3 =0 m=+1 mS=-1/2 D.n=3 =3 m=+1 mS=+1/2 11p2波函数角

6、度分布形状为: A.双球形 B.球形 C.四瓣梅花形 D.橄榄形,3.原子核外电子分布三原则 (1)泡利不相容原理：一个原子中不可能有四个量子数完全相同的两个电子。 一个原子轨道中只能容纳自旋方向相反的两个电子。 表示为： 根据每层有n2个轨道，每个轨道最多能容纳两个电子，由此可得出 每一层电子的最大容量为：2 n2。,(2)最低能量原理：电子总是尽先占据能量最低的轨道。 电子依据近似能级图由低到高依次排布。,近似能级图:,7s 6s 4f 5d 6p 5s 4d 5p 4s 3d 4p 3s 3p 2s 2p 1s,能量逐渐升高,(3)洪特规则：在n和值都相同的等价轨道中，电子总是尽可能分占

7、各个轨道且自旋平行。 如2p3: 3d6有几个未成对电子？ 洪特规则特例：当电子的分布处于全充满、半充满或全空时，比较稳定。 全充满: p6或d10或f14 半充满: p3或d5或f7 全空: p0或d0或f0 例如: 24Cr 1S22S22P63S23P63d54S1，半充满比较稳定。 29u 1S22S22P63S23P63d104S1, 全充满比较稳定 42Mo、47Ag、79Au,(4)核外电子分布式： 原子的 原子的 离子的 离子外层 电子分布式 外层电子分布式 电子分布式 电子分布式 （价电子构型） 11Na：1s22s22p63s1 3s1 Na+:1s22s22p6 2s22

8、p6 16S：1s22s22p63s23p4 3s23p4 S2-:1s22s22p63s23p6 3s23p6 26Fe：1s22s22p6 3s23p63d64S2 3d64s2 Fe3+:1s22s22p63s23p63d5 3s23p63d5 24Cr： 1S22S22P63S23P63d54S1 3d54S1 Cr3：1S22S22P63S23P63d3 3S23P63d3 29u ：1S22S22P63S23P63d104S1 3d104S1 u2：1S22S22P63S23P63d9 3S23P63d9,例题,130.某元素的+2价离子的外层电子分布式为: 该元素是: C (A)

9、Mn (B)Cr (C)Fe (D)Co 1、24号基态原子的外层电子结构式正确的是（ ） A、2s2 B、3s23p6 C、3s23p4 D、3d54s1 3.Fe3+的外层电子分布式为_。 A.3d34S2 B.3d5 C.3S23P63d5 D.3S23P63d34S2 18.原子序数为25的元素,其+2价离子的外层电子分布为。 A. 3d34s2 B. 3d5 C. 3s23p63d5 D. 3s23p63d34s2,20.原子序数为29的元素，其原子外层电子排布应是： A.3d94s2 B.3d104s2 C.3d104s1 D.3d105s1 26.铁原子的价电子构型为3d64s2

10、，在轭道图中，未配对的电子数为：_ A.0 B.2 C.4 D.6,(5)原子、离子的电子式及分子结构式 电子式:在元素符号周围用小黑点(或)来表示原子或离子的最外层电子的式子。例如: H. Na. .Mg. .Ca. :C: 分子结构式：用“”代表一对共用电子对的分子式。例如: NN，O=C=O，Cl-Cl ，HCl 二.化学键和分子结构 1.化学键：分子或晶体中相邻的原子（离子）之间的强烈的相互作用。化学键一般分为离子键、共价键和金属键。 (1)离子键：由正负离子的静电引力形成的化学键。 离子的外层电子构型大致有： 2电子构型; 8电子构型 ; 917电子构型 ; 18电子构型; （182

11、）电子构型。,(2)共价键：分子内原子间通过共用电子对(电子云重叠)所形成的化学键。 可用价键理论和分子轨道理论来说明。 价键理论要点：价键理论认为典型的共价键是在非金属单质或电负性相差不大的原子之间通过电子的相互配对(共用电子对)而形成。原子中一个未成对电子只能和另一个原子中自旋相反的一个电子配对成键，且成键时原子轨道要对称性匹配,并实现最大程度的重叠。所以共价键具有饱和性和方向性。,键：原子轨道沿两核连线，以“头碰头”方式重叠 S-S: H - H, S-Px: H - Cl , Px-Px: Cl-Cl 键：原子沿两核连线以“ 肩并肩”方式进行重叠。 如 单键 ： Cl-Cl 双键 ：+

12、 -C= C- 三键：+ + NN,键,键,例题: 11.根据价键理论和原子轨道重叠原则，N2的结构为_。 A.一个键,二个键; B.三个键; C.三个键 ; D.一个键,二个键,2.分子的极性与电偶极矩:极性分子和非极性分子用电偶极矩来区别。 =q. q：正负电荷中心带电量； ：正负电荷中心之间的距离。 极性分子：正负电荷中心不重合，0 如： HX, H2O,SO2,H2S,HCN等。 且极性:HFHClHBrHI 非极性分子：正负电荷中心重合，=0。 如:N2,H2 ,CH4, CCl4,CO2,CS2等。,对于双原子分子:分子极性与键的极性一致.即键是极性键,分子是极性分子;键是非极性键

13、,分子是非极性分子. 如： N2,H2、O2非极性分子； HFHClHBrHI极性分子 对于多原子分子:分子是否极性不仅取决于键的极性,而且取决于分子的空间构型(结构对称的为非极性分子) 如： CH4, CCl4,CO2,CS2非极性分子,3.分子空间构型和杂化轨道理论 杂化轨道理论要点: 1）电子在成键原子的作用下，进行激发； 2)能级相近的原子轨道互相杂化; 3)几个轨道参加杂化,形成几个杂化轨道； 4)成键能力更强。 以此用来解释分子的空间构型。,1)sp杂化:,4Be 2s2,图5.18 sp杂化轨道,分子空间构型为直线型，键角180 例如：HgCl2、BeCl2分子。,2) sp2杂

14、化:,5B 2s22p1,附图5.15 sp2杂化轨道,如:BX3,H2C=CH2,BCl3和CH2CH2的空间构型,3)等性sp3杂化:,6C 2s22p2,等性杂化：各个杂化轨道所含成分完全相同。,附图5.16 sp3杂化轨道,sp3杂化轨道成键特征：键角为10928 ，分子空间构型为正四面体。,例如： CH4,CX4,甲烷的空间构型,4)sp3不等性杂化,7N 2s22p3,8O 2s22p4,NH3空间构型为三角锥形, H2O空间构型为“V”形,不等性杂化：各个杂化轨道所含成分不完全相同。,例题,2、用杂化轨道理论推测下列分子空间构型，其中为平面三角形的是（ ） A、NF3 B、AsH

15、3 C、BF3 D、SbH3 5.下列分子中其中心原子采用SP3不等性杂化的是 。 A.BeCl2 B.BCl3 C.PH3 D.CCl4 15.下列分子中，偶极距不为零的是。 AH2O BH2 CCO2 DO2,22. 下列哪些叙述是正确的_。 A.多原子分子中，键的极性越强，分子的极性越强; B.具有极性共价键的分子，一定是极性分子; C.非极性分子中的化学键，一定是非极性共价键; D.分子中的键是非极性键，分子一定是非极性分子. 27 CO2、H2O、NH3三种分子的极性不同：_ CO2属非极性分子，H2O、NH3属极性分子。 CO2、NH3属非极性分子 ，H2O属极性分子 三者均是极性

16、分子 它们均是非极性分子,4.分子间力 非极性分子与非极性分子间的力 色散力：瞬时偶极和瞬时偶极之间产生的分子间的力。 瞬时偶极：由于分子在某瞬间正负电荷中心不重合所产生的一种偶极。 非极性分子与极性分子间的力 色散力; 诱导力：由固有偶极和诱导偶极之间所产生的分子间力。 诱导偶极：由于分子受外界电场包括极性分子固有偶极场的影响所产生的一种偶极。 极性分子与极性分子之间的力 色散力; 诱导力; 取向力：由固有偶极之间所产生的分子间力。,分子间力是色散力、诱导力和取向力的总称。分子间力 也叫范德华力。其中色散力最普遍，也最重要。分子间力 比一般化学键弱得多，没有方向性和饱和性。 同类型分子中，色

17、散力与摩尔质量成正比，故可近似认为分子间力与摩尔质量成正比。 例题: 2.下列各物质分子间只存在色散力的是 。 . H20 . NH3 . SiH4 .HCl 6.HCl分子间的力有_。 A. 色散力 B.色散力、诱导力、取向力 C.诱导力、取向力 D.色散力、诱导力 10.下列分子中,分子间作用力最大的是_。 A.F2 B.Cl2 C.Br2 D.I2,5.氢键：氢原子除能和电负性较大的X原子（如：F、O、N）形成强的极性共价键外，还能吸引另一个电负性较大的Y原子（如：F、O、N）中的孤电子云对形成氢键。 XHY, X、Y电负性较大的原子如(F、O、N) 分子中含有FH键、OH键或NH键的分

18、子能形成氢键。如, HF、H2O、NH3、无机含氧酸(HNO3、H2SO4、H3BO3等) 、有机羧酸（COOH）、醇(OH)、胺(NH2)、蛋白质等分子之间都存在氢键。而乙醛（CH3 CHO）和丙酮（CH3COCH3）等醛、酮、醚分子之间则不能形成氢键。但与水分子之间能形成氢键。,例题,129.下类物质存在氢键的是: B (A)HBr (B)H2SO4 (C)C2H8 (D)CHCl3 1.下列物质中，含有氢键的是 _。 . H2S . NH3 . HCHO . C6H6 4.在下列物质中含有氢键的是_ C _。 A.HCl B.H2S C.CH3CH2OH D.CH3OCH3 6.下列含氢

19、化合物中,不存在氢键的化合物有_. .C2H5OH . C3H8 . NH3 .H3BO3,6.分子间力对物质性质的影响 物质的熔点和沸点：同类型的单质和化合物，其熔点和沸点一般随摩尔质量的增加而增大。因为分子间的色散力随摩而质量的增加而增大。但含有氢键的物质比不含氢键的物质熔点和沸点要高。例如， HF、 HCl、 HBr、 HI 沸点（。）： 、 85 、57、 36 因HF分子间存在氢键，其熔点和沸点比同类型的氢化物要高，出现反常现象。 物质的溶解性：“（极性）相似者相溶” 即极性溶质易溶于极性溶剂；非极性（或弱极性）溶质易溶于非极性（或弱极性）溶剂。溶质和溶剂的极性越相近，越易互溶。例如

20、，碘易溶于苯或四氯化碳，而难溶于水.,例题: 14.下列物质熔点最高的是_。 ACF4 BCCl4 CCBr4 DCI4 51H2O的沸点是100，H2Se的沸点是-42，这种反常现象主要是由下述哪种原因引起的？ _。 .分子间力 .共价键 .离子键 .氢键,三、晶体结构和性质 (一)晶体的基本类型和性质 1.离子晶体 （1） 晶格结点上的微粒正、负离子。 （2） 微粒间作用力离子键。作用力随离子电荷的增多和半径的减少而增强。 （3） 晶体中不存在独立的简单分子。例如NaCl晶体,表示Na+:Cl=1:1。 （4） 晶体的特性熔点高、硬度大；延展性差；一般易溶于极性溶剂；熔融态或水溶液均易导电

21、。 在相同类型的典型离子晶体中，离子的电荷越多，半径越小，晶体的熔点越高，硬度越大。,例1： 例2：,离子与电荷的规律如下： 在同一周期中，自左而右随着正离子电荷数的增多，离子半径逐渐减少, 如， NaMg2;KCa2Sc3 ,同一元素，随着正离子电荷数的增多，离子半经减少。 如 Fe2+Fe3+ 在同一族中，自上而下离子半经逐渐增大。 如，IBrClF,2.原子晶体. (1)晶格结点上的微粒原子。 （2）微粒间作用力共价键。 （3）晶体中不存在独立的简单分子。例如方石英（SiO2）晶体,表示Si:O=1:2。 （4）晶体的特性熔点高、硬度大；延展性差；一般溶剂中不溶；是电的绝缘体或半导体。常

22、见的原子晶体有金刚石（C）和可作半导体材料的单晶硅（Si）、锗(Ge)、砷化镓(GaAs)、以及碳化硅(SiC)和方石英(SiO2)。,3.分子晶体 (1)晶格结点上的微粒极性分子或非极性分子。 （2）微粒间作用力分子间力（还有氢键）。在同类型的分子中，分子间力随分子量的增大而增大。 （3）晶体中存在独立的简单分子。例如CO2晶体,表示一个分子。 (4）晶体的特性熔点抵、硬度小(随分子量的增大而增大)；延展性差；其溶解性遵循“相似者相溶”。(有的易溶于有机溶剂),4金属晶体 (1)晶格结点上的微粒原子或正离子。 （2）微粒间作用力金属键。 （3）晶体中不存在独立的简单分子。 （4）晶体的特性是

23、电和热的良导体，熔点较高、硬度较大；优良的变形性和金属光泽。 (二)过渡型的晶体 1.链状结构晶体 如石棉,链与链之间的作用力弱的静电引力;链内的作用力强的共价键。有纤维性。 2.层状结构晶体 如石墨,层与层之间的作用力大键;层内的作用力SP2SP2键。是热和电的良导体,可作润滑剂。,例题,8.下列氧化物中,熔点最高的是_。 A.MgO B.CaO C.SrO D.SO2 7.下列物质中，熔点由低到高排列的顺序应该是： A.NH3 SrF2 CaF2 MgF2 B.MgF2 CaF2 SrF2 BaF2 C.SrF2 CaF2 BaF2 MgF2 D.CaF2 MgF2 SrF2 BaF2,四

24、.气体定律 1.理想气体状态方程 : PV=nRT P压力（Pa），V体积（m3）,T绝对温度（K）；n摩尔数（mol）,R气体常数R8.314JK-1mol-1 当n一定时，P、V、T变则有 n,T一定时，P1V1P2V2 n,P一定时， T ，P一定时， PV ,M =,2.分压定律 分压：气体混合物中每一种气体的压力，等于该气体单独占有与混合气体相同体积时所产生的压力。 道尔顿分压定律:适于各组分互不反应的理想气体。 气体混合物总压力等于混合物中各组分气体分压的总和。 P总PAPB 混合气体中某组分气体的分压，等于总压力乘该组分气体的摩尔分数。 分压定律可用来计算混合气体中组份气体的分压

25、、摩尔数或在给定条件下的体积。,34.将0.125 dm3压力为6.08104Pa的气体A与0.15 dm3压力为8.11104Pa的气体B,在等温下混合在0.5 dm3的真空容器中,混合后的总压力为: A.1.42105Pa ;B.3.95104Pa C.1.4atm ; D.3.9atm 混合后: PA=6.08104Pa0.125/0.5=1.52104Pa, PB=8.110.15/0.5=2.43104Pa, 混合后的总压力为: P=PA+PB=1.52104Pa+2.43104Pa=3.95104Pa,3.2溶液,3.2溶液 一.溶液浓度的表示 (%)1.质量分数 (C)2.物质的

26、量浓度 (m)3.质量摩尔浓度 (x)4.摩尔分数,二. 稀溶液的通性 1.溶液的蒸汽压下降 （1）蒸汽压（饱和蒸汽压）P0：在一定温度下，液体和它的蒸汽处于平衡时，蒸汽所具有的压力。 试验证明:溶液的蒸汽压总是低于纯溶剂的蒸汽压，其差值称为溶液的蒸汽压下降（P）。 （2）拉乌尔定律：在一定温度下，难挥发的非电解质稀溶液的蒸汽压下降和溶质（B）的摩尔分数成正比。 例题: 108.一封闭钟罩中放一杯纯水A和一杯糖水B，静止足够长时间发现（ B ）。 A、 A杯水减少，B杯中水满后不再变化 B、 A杯变成空杯，B杯中水满后溢出 C、 B杯水减少，A杯水满后不再变化 D、 B杯水减少至空杯，A杯水满

27、后溢出,2.溶液的的沸点上升和凝固点下降 （1）沸点：液相的蒸汽压等于外界压力时的温度。 （2）凝固点：液相蒸汽压和固相蒸汽压相等时的温度。 （3）汽化热：恒温恒压下，液态物质吸热汽化成气态，所吸收的热量称为汽化热。 试验证明:溶液的沸点总是高于纯溶剂的沸点；溶液的 凝固点总是低于纯溶剂的凝固点。 利用凝固点下降的原理,冬天可在水箱中加入乙二醇作为防冻剂。 （3）拉乌尔定律：难挥发非电解质稀溶液的沸点上升和凝固点下降与溶液的质量摩尔浓度（m,）成正比。 Tb=kb.m Tf=kf.m,3.渗透压：为维持被半透膜所隔开的溶液与纯溶剂之间的渗透平衡而需要的额外压力。 半透膜:动物的肠衣、细胞膜、膀

28、胱膜等只允许溶剂分子透过,而不允许溶质分子(或离子)透过的膜称半透膜. v=nRT =CRT,电解质溶液的通性：电解质溶液，或者浓度较大的溶液也与非电解质稀溶液一样具有溶液蒸汽压下降、沸点上升、凝固点下降和渗透压等性质（稀溶液依数性）但是，稀溶液定律所表达的这些依数性与溶液浓度的定量关系不适用于浓溶液和电解质溶液。 对于电解质溶质的稀溶液，蒸汽压下降、沸点上升、凝固点下降和渗透压的数值都比同 浓度的非电解质稀溶液的相应数值要大。,沸点高低或渗透压大小顺序为：对同浓度的溶液来说， A2B或AB2型强电解质溶液AB型强电解质溶液弱电解质溶液非电解质溶液 蒸汽压或凝固点的顺序正好相反：对同浓度的溶液

29、来说， A2B或AB2型强电解质溶液AB型强电解质溶液弱电解质溶液非电解质溶液,例1, 将质量摩尔浓度均为0.10 molkg-1的BaCl2, HCl, HAc, 蔗糖水溶液的粒子数、蒸气压、沸点、凝固点和渗透压按从大到小次序排序: 解：按从大到小次序排序如下： 粒子数 : BaCl2 HCl HAc 蔗糖 蒸气压 : 蔗糖 HAc HCl BaCl2 沸点: BaCl2 HCl HAc 蔗糖 凝固点 : 蔗糖 HAc HCl BaCl2 渗透压: BaCl2 HCl HAc 蔗糖,例题,131. 下类水溶液渗透压最高的是: D (A) (B) (C) (D) 36Tb= Kb.m ,式中

30、m 是 。 A.溶夜的质量百分浓度 B.溶夜的体积摩尔浓度 C.溶夜的摩尔分数浓度 D.溶夜的质量摩尔浓度 39.水箱中加入防冻剂乙二醇，其理由是_。 A.渗 B.凝固点下降 C.沸点上升 D.蒸汽压下降,40.下列哪一种物质的水溶液的蒸气压最大_。 A.0.1mol kg-1NaCl B.0.1mol kg-1蔗糖 C.0.1mol kg-1CaCl2 D.0.1mol kg-1HAc 43下列水溶液中凝固点最低的是_. A.0.01 molkg-1Na2SO4 B.0.01 molkg-1HAC C. 0.1 molkg-1C3H5(OH)3 D. 0.1 molkg-1HCl 45.定性

31、比较下列四种溶液(浓度都是0.1 molkg-1)的沸点，沸点高的是_。 A.Al3(SO4)3 B.MgSO4 C.CaCl2 D.CH3CH3OH,三.可溶电解质单相电离平衡 水的电离：H2O（）=H+(aq) + OH-(aq) (1)水的离子积： KW=C(H+)C(OH) 250C KW=1.010-14 在任何酸碱性的溶液中,皆有 C(H+)C(OH) =1.010-14 (2) pH值:pH=lgC(H+), pOH=lgC(OH), pH + pOH=1,酸碱理论 （） 酸碱电离理论：酸解离时生成的正离子全部是H+。 碱解离时生成的阴离子全部是OH （） 酸碱质子理论：酸凡能给

32、出H+的物质。 碱凡能接受H+的物质。 HA = H+ A 共轭酸 共轭碱 例如, 共轭酸碱对:HAcNaAc、HFNH4F、NH4ClNH3、 H2CO3HCO3、HCO3CO32、H2PO4HPO42等。,(3) 酸碱电子理论：酸凡能接受电子对的物质。 碱凡能给出电子对的物质。 一元弱酸的解离：HAc(aq)= H+(aq)+Ac(aq) 弱酸的解离常数： Ka大则酸性强,Ka只与温度有关,而与浓度无关,在一定温度下,为一常数. 若弱酸比较弱，Ka104则： 在一定的温度下, 随浓度C而变,溶液稀释时,浓度下降, 升高,但解离常数不变.,例题,132. 25C度时, HCN水溶液中的 A

33、(A) 2.210-6mol .dm -3 (B) (C ) (D) 44.对于弱酸来说，溶液越稀则。 A.解离度越大，酸性越强; B.解离度越小，酸性越弱 C.解离度不变，酸性不变; D.解离度越大，酸性大小不定 47.当温度不变，对公式=(Ka/C)1/2的叙述正确的是：_。 A.C不变，则(Ka)1/2 B.Ka不变，则(1/C)1/2 C.C变小，则Ka 变小 D.C增大，则Ka 亦增大 49.在0.05moldm-3的HCN中，若有0.010/0的HCN电离了，则HCN的解离常 数为 _。 .510-10 .510-8 .510-6 .2.510-7,一元弱碱的解离： NH3(aq)

34、H2O(） = NH4(aq)OH(aq) 弱碱的解离常数 Kb= 若弱碱比较弱，Kb104则： ：,多元弱酸： 二级解离比一级解离弱，近似按一级解离处理。 H2S(aq)=H(aq)HS(aq),Ka1=9.1108 HS(aq)= H(aq) S2(aq),Ka2=1.11012 Ka1Ka2,忽略二级解离，按一级解离处理:,6.盐类水解平衡及溶液的酸碱性 (1) 强碱弱酸盐的水解: 水解生成弱酸和强碱,溶液呈碱性。 例如NaAc水解: AcH2O=HAcOH (2) 强酸弱碱盐的水解: 水解生成弱碱和强酸,溶液呈酸性。 例如NH4Cl水解: NH4H2O=NH3.H2OH （3）弱酸弱碱

35、盐水解：水解生成弱酸和弱碱,溶液酸碱性视弱酸Ka和弱碱Kb相对强弱大小。 例如NH4Ac水解溶液呈中性： NH4Ac H2O NH3.H2O HAc （4）强酸强碱盐水解：溶液呈中性。如NaCl。,7. 缓冲溶液 （1）同离子效应：在弱电解质溶液中，加入与弱电解质具有相同离子的强电解质，使弱电解质的解离度降低，这种现象叫做同离子效应。在弱酸的溶液中，加入该酸的共轭碱（弱酸盐） ，或在弱碱的溶液中加入该 碱的共轭酸（弱碱盐） ，则弱酸或弱碱解离度降低。 例如，在HAc溶液中加入NaAc，使HAc解离平衡向左移动，即 HAc(aq) = H+ AC(aq) AC（加入NaAc），从而使HAc解离度

36、降低。 （2）缓冲溶液：由弱酸及其共轭碱或弱碱及其共轭酸所组成的溶液，能抵抗外加少量强酸、强碱或稍加稀释而使本身溶液pH值基本保持不变，这种对酸和碱具有缓冲作用的溶液称缓冲溶液。,（3）缓冲溶液种类： 1)弱酸弱酸盐如HAcNaAc，HFNH4F;过量的弱酸和强碱.如过量的HAc和NaOH。 2)弱碱弱碱盐如NH3 NH4Cl；过量的弱碱和强酸.如过量的NH3.H2O和HCl。 3）多元酸酸式盐；多元酸的两种不同的酸式盐。如 H2CO3NaHCO3， NaHCO3 Na2CO3；NaH2PO4Na2HPO4,39.在某温度时,下列体系属于缓冲溶液的是（ ） A、0.100 mol.dm-3的N

37、H4Cl溶液; B、0.100 mol. dm-3的NaAc溶液; C、0.400 mol. dm-3的HCl与0.2 00mol. dm-3NH3.H2O等体积混合的溶液; D、0.400 mol. dm-3的NH3.H2O与0.2 00mol. dm-3HCl等体积混合的溶液. 48.下列溶液不属于缓冲体系的是：_。 A.H2PO4-HPO42- B.NaFHF C.HCO3-H2CO3 D.NaNO3HNO3,(4) 缓冲溶液pH值计算：,例1.将100ml 0.20 mol.dm-3HAc和50ml 0.20 mol.dm-3NaAc混合,求混合后溶液pH值. 已知HAc的解离常数Ka

38、 =1.76105 解: 混合后:,例2.将100ml 0.20mol.dm-3HAc和50ml 0.20 mol.dm-3NaOH混合,求混合后溶液pH值.已知HAc的解离常数Ka =1.76105 解: 混合后,剩余HAc浓度为: HAc和NaOH反应后生成的NaAc浓度为:,(5) 缓冲溶液的配制：当C 共轭酸=C共轭碱时，缓冲溶液缓冲能力最大，此时 pH=pKa，此即为选择缓冲溶液的原则。 例如: 配制pH=5左右的缓冲溶液，选HAcNaAc混合溶液； 配制pH=9左右的缓冲溶液 , 选NH3NH4Cl混合溶液； 配制pH=7左右的缓冲溶液 , 选NaH2PO4Na2HPO4混合溶液。

39、,例题,33 醋酸溶液中,加入适量固体NaAc 后,结果会使_。 A.溶液pH值增大 溶液pH值减小 醋酸解离常数增大醋酸解离常数减小 105.在氨水中加入一些NH4Cl晶体，会使（ D ）。 A、NH3水的解离常数增大 B、NH3水的解离度a增大 C、溶液的pH值增大 D、溶液的pH值减少 38.欲配制500mLpH=5.0的缓冲溶液，应选择下列哪种混合溶液较为合适（ ） A. HAc-NaAc（Ka=1.7510-5） B. NH3H2O-NH4Cl(Kb=1.7410-5) C. NaH2PO4-Na2HPO4(Ka2=6.3110-8) D. NaHCO3-Na2CO3(Ka2=4.6

40、810-11),四.难溶电解质的多相解离平衡 1.难溶电解质的沉淀溶解平衡 AnBm(s) =nA m+(aq)+ mBn-(aq) (1) 溶度积：饱和溶液中离子浓度以计量系数为指数的乘积. Ksp(AnBm)=Ceq(Am+)nCeq(Bn)m =Am+n Bnm 溶度积在一定的温度下为一常数 AgCl(s) = Ag+(aq) + Cl-(aq) KSP(AgCl)=Ceq(Ag+).Ceq(Cl-) Ag+ . Cl- KSP(CaF2)=Ceq(Ca2+ ).Ceq(F-)2= Ca2+ . F- 2 KSPMg(OH)2 =Ceq(Mg2+ ).Ceq(OH-)2= Mg2+ .

41、OH - 2,(2)溶解度S(mol.dm3;mol.L 1)与溶度积Ksp关系： 溶解度S:每dm3 (L)水溶液中含溶质的摩尔数。 AB型沉淀： 如 AgCl,AgBr,AgI,CaSO4等。 A2B或AB2型沉淀： 如 Ag2CrO4,Mg(OH)2等。 对同一种类型的沉淀, 溶度积Ksp越大, 溶解度S越大;对不同类型的沉淀,通过计算S比较溶解度的大小。,例题,42.难溶电解质CaF2饱和溶液的浓度是2.010-4moldm-3,它的溶度 积是。 8.010-8 4.010-8 3.210-11 8.010-12 46.已知KSPPb(OH)2=410-15，则难溶电解质Pb(OH)2

42、的溶解度为_。 A.610-7moldm-3 .210-15moldm-3 .110-5moldm-3 .210-5moldm-3 50.CaC2O4的溶度积2.610-9，如果要使Ca2+浓度为0.02moldm-3的溶液生成沉淀，所需要草酸根离子的浓度为_。 A.1.010-9 moldm-3 B.1.310-7 moldm-3 C.2.210-5 moldm-3 D.5.210-11 moldm-3,2.溶度积规则：判断沉淀的生成和溶解。 QKSP 过饱和溶液，有沉淀析出 注意: 1) Q为任意状态溶液离子浓度如起始浓度以计量系数为指数的乘积. 2)若有几种沉淀,先满足Q=KSP者,先沉

43、淀.同类型沉淀KSP小者先沉淀. 3)沉淀完全(离子浓度10-6) 不等于离子全部沉淀.,例题,107. 在已经产生了AgCl沉淀的溶液中，能使沉淀溶解的方法是（ C ） A、加入HCl溶液 B、加入AgNO3溶液 C、加入浓氨水 D、加入NaCl溶液,沉淀顺序例题,106.CaCO3与PbI2的溶度积非常接近，均为约 110-9，下列叙述中正确的是（ B ）。 （A） 二者的饱和溶液中Ca2+Pb2离子的浓度以接近 （B） 溶液中含Ca2+与Pb2+离子的浓度相同时，逐渐加入浓度均为0.1mol/L的Na2CO3和NaI的混合溶液，首先沉淀的是CaCO3 （C） 二者的饱和溶液中，Ca2+离

44、子的浓度为Pb2+离子的浓度的1/2 （D） 二者在水中的溶解度近似相等,沉淀顺序例题,106. 已知AgCl、AgBr、Ag2CrO4的溶度积分别为1.810-10，5.210-13、3.410-11，某溶液中含有Cl-、Br-、CrO42-的浓度均为0.01molL-1，向该溶液逐滴加入0.01molL-1AgNO3溶液时，最先和最后产生沉淀的分别是（ ）。 A、AgBr和Ag2CrO4 B、AgBr和AgCl C、Ag2CrO4和AgCl D、Ag2CrO4和AgBr,3.同离子效应：在难溶电解质溶液中，加入与难溶电解质具有相同离子的易溶电解质，可使难溶电解质溶解度降低，这种现象叫做同离子效应。例如，在AgCl溶液中，加入NaCl，使AgCl溶解度下降。 例题: 35同离子效应使 _。 A.弱酸的解离度增大,难溶盐的溶解度增大； B.弱酸的解离度减小,难溶盐的溶解度减小； C.弱酸的解离度不变,难溶盐的溶解度增大； D.弱酸的解离度增大，难溶盐的溶解度不变。 41.AgCl沉淀在NaCl溶液中，其溶解度_。 A.由于同离子效应，故增大 B.由于同离子效应，故减小 C.不变，因为这两种盐互不干扰 D.由于稀溶液通性，故减小,3.3周期,一 原子核外电子分布和元素周期系 元素周期表是元素周期系的体现，元素周期表由周期和族组成。 1.每周期元素的数