大一工科基础化学总复习教学教材
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最新工科基础化学--总复习(S)培训讲学精品课件
1.45
1.45/2.65 1.10/2.65
第十一页，共39页。
则平衡分压为：
p e ( S q 2 ) p O x ( S 2 ) 1 O .3 0 k 2 1 ( 0 P .1 5 /2 .6 a 0 ) 3 . 5 8 k 2 Pa p e ( O q 2 ) p x ( O 2 ) 1 .3 0 k 2 1 ( 1 P .4 5 /2 .6 a 5 ) 5 5 .4 k 5Pa
-393.509 213.74
ΔrSm (298.15 K) = 167.6 J.mol-1·K-1
根据分压定律求得空气中CO2的分压 p ( C 2 ) O p ( C 2 ) O 10k 1 P 0 .3 . a0 2 3P 3 5 00 a % 根据化学反应等温方程，在110℃ 即383 K时
3 固态
液态
1
22.1MPa
2
水的相图 1：水的蒸气压曲线(qūxiàn)；2：冰的升华压曲线(qūxiàn)；3：冰的
熔点曲线(qūxiàn)
第十七页，共39页。
溶液(róngyè)中的酸碱平衡
酸碱理论(lǐlùn)
1) Arrhenius 酸碱电离(diànlí)理论
2)Bronsted-Lowry 酸碱质子理论 3)Lewis 酸碱电子理论
2 计算ΔrGmθ
根据ΔfHmθ和Smθ 计算ΔrHmθ和ΔrSmθ
ΔrGmθ=ΔrHmθ – TΔrSmθ（单位(dānwèi)统一）
3 找实际问题的条件，代入反应商Q中
4 代入ΔrGm=ΔrGmθ+RTlnQ 然后判断，得出结论
Q
(
pC p
)c (
pD p
)d
若ΔrGm < 0 则在给定条件下，反应(能pp A正) a 向 ( pp进B )行b
工科大学化学—有机化学基础B 教学大纲
工科大学化学—有机化学基础B一、课程说明课程编号：150613X10课程名称：工科大学化学—有机化学基础B/ Academic Chemistry—Basic Organic Chemistry B课程类别：公共基础课学时/学分：32/2先修课程：基础化学或无机与分析化学适用专业：冶金、材料、资源加工与安全、冶金工程等专业教材、教学参考书：1. 齐欣，高鸿宾.有机化学简明教程（第二版）.天津：天津大学出版社，2012年.2. 李艳梅，赵圣印，王兰英，等.有机化学(第二版).北京：科学出版社，2014年.3. 王积涛，王永梅，张宝申，等.有机化学（第三版）.天津：南开大学出版社，2009.4．张文勤，郑艳，马宁，等.有机化学（第五版）.北京：高等教育出版社，2014年.二、课程设置的目的意义有机化学是矿冶材料类各专业学生的一门较为重要的基础课，其任务是通过本课程的学习，使学生掌握学习本专业所必须的有机化学基本理论、基本知识和基本技能，以便为学好后续的有关课程，以及在毕业后进一步深造或进行科学研究奠定足够的有机化学的基础，同时培养学生创新意识、自主学习和综合运用能力。
情感态度上，鼓励学生勇于表达自己的观点，激发学生持续学习的热情。
三、课程的基本要求1.掌握各类有机化合物的命名，有机化合物的异构（碳链、位置及官能团异构、构象及顺反异构）。
英文命名：IUPAC法名称的后缀。
2.掌握重要的有机化学反应：取代、加成、氧化、还原、酯化、酰化、缩合、脱羧、偶联等反应。
3.能运用电子效应（诱导与共轭）和空间效应，分析和理解结构与性质的关系。
4.掌握自由基取代、亲电取代、亲核取代、自由基加成、亲电加成及亲核加成反应机理。
5.熟悉杂环化合物结构、名称和化学性质。
6.了解一些重要化合物的工业制备方法。
7.熟悉一些简单有机化合物的合成。
四、教学内容、重点难点及教学设计注：实验单独开课五、实践教学内容和基本要求六、考核方式及成绩评定教学过程中采用讲授、问题讨论、案例分析、类比归纳等多种方式，注重过程考核，考核方式包括：课堂学习状况（讨论及课内互动）、出勤记录、课外作业、网络学习、。
工科基础化学实验系列教材
系统误差往往在误差中占主要地位。我们可以用不同的测量 方法、不同的仪器或不同的实验者进行对比试验找出系统误差。 由于这些试验是互相独立、互不相关的，很难引入相同的系统误 差。如果通过多种途径能得到相近的结果，那么这个测定可被认 为系统误差较小。反之则存在较大的系统误差，需要用种种办法 (如用标准样品作对照，校正仪器，改变实验条件等)仔细探索是 哪方面原因造成的，从而采取相应措施消除它。
实验操作 学生在具体操作实验时要仔细观察实验现象， 详细记录实验数据，严格控制实验条件。整个实验过程中要有严 谨的科学态度，做到清洁整齐，有条有理，一丝不苟；还要积极 思维，善于发现和解决实验中出现的各种问题。
实验数据填写在实验报告的数据记录部分。数据必须准 确、完整、条理分明，不能主观拣选或随意涂改，若确需修改， 可在认为不正确的数据上划一道线，再在旁边注上正确数据。实 验结束后必须将原始记录交教师审查并签字。
∑ (1)平均偏差：V
=
1 n
n
Vi
i =1
∑ (2)标准偏差＝
⎜⎜⎝⎛
n i =1
Vi
2
⎟⎟⎠⎞
/(n
−
1)
用标准偏差表示精密度比用平均偏差好，更能说明数据分 散的程度。 ８．实际误差的估计
基础物化实验中，一个物理量一般只测一次，当然不能准确 地求出可靠的精度。此时若系统误差已消除，操作控制足够精密
其实世界上没有绝对准确的实验结果，误差总是存在，准
•2•
绪论
确是相对的。误差自始至终存在于一切科学实验中，这就是误差 公理。
观测值与真值之差 xi 又叫绝对误差。绝对误差在真值中所
占的百分数称为相对误差
相对误差＝ xi × 100% q0
绝对误差的单位与被测值相同，而相对误差是无单位的纯 数，因此不同物理量的相对误差可以相互比较。 ２．误差的分类
实验操作 学生在具体操作实验时要仔细观察实验现象， 详细记录实验数据，严格控制实验条件。整个实验过程中要有严 谨的科学态度，做到清洁整齐，有条有理，一丝不苟；还要积极 思维，善于发现和解决实验中出现的各种问题。
实验数据填写在实验报告的数据记录部分。数据必须准 确、完整、条理分明，不能主观拣选或随意涂改，若确需修改， 可在认为不正确的数据上划一道线，再在旁边注上正确数据。实 验结束后必须将原始记录交教师审查并签字。
∑ (1)平均偏差：V
=
1 n
n
Vi
i =1
∑ (2)标准偏差＝
⎜⎜⎝⎛
n i =1
Vi
2
⎟⎟⎠⎞
/(n
−
1)
用标准偏差表示精密度比用平均偏差好，更能说明数据分 散的程度。 ８．实际误差的估计
基础物化实验中，一个物理量一般只测一次，当然不能准确 地求出可靠的精度。此时若系统误差已消除，操作控制足够精密
其实世界上没有绝对准确的实验结果，误差总是存在，准
•2•
绪论
确是相对的。误差自始至终存在于一切科学实验中，这就是误差 公理。
观测值与真值之差 xi 又叫绝对误差。绝对误差在真值中所
占的百分数称为相对误差
相对误差＝ xi × 100% q0
绝对误差的单位与被测值相同，而相对误差是无单位的纯 数，因此不同物理量的相对误差可以相互比较。 ２．误差的分类
大学基础化学课件工科05物质的聚集状态
熔融盐，如熔融状态的NaCl，就是由阴、阳离子组成的液体，称为高温离子液体。
室温离子液体，它在-100~200C均呈液体状态，与一般的液态物质不同，它完全是由离子组成的，一般是由有机阳离子和无机阴离子组成。也不同于等离子体，应该是物质的另一种聚集状态。
离子液体
5.2.1 理想气体状态方程
分子本身体积为零的气体
0 g·mol-1
02
例：为了行车的安全，
01
可在汽车中装备
02
上空气袋，防止
03
碰撞时司机受到
04
伤害。这种空气
05
袋是用氮气充胀
06
起来的，所用的
07
氮气是由叠氮化
08
钠与三氧化二铁
09
在火花的引发下
10
反应生成的。总
11
反应是：
12
6NaN3+Fe2O3(s)
3Na2O(s)+2Fe(s)+9N2(g) 在25℃、748 mmHg下，要产生75.0 L的 N2，计算需要叠氮化钠的质量。
的密度为1.03gcm-3，温度为20℃。在这种条件下，若维持O2、He混合气中p(O2) = 21kPa，氧气的体积分数为多少？以 1.000 L混合气体为基准，计算氧气的分体积和氦气的质量。 (重力加速度取9.807m/s2)
2%；52ml；0.63g
1
2
§5.3 溶液
5.3.1 基本单元及溶液浓度
气体的分体积定律(Law of partial volume)
01
组分气体的分体积
02
组分气体 B 单独存在并具有 与混合气体相同温度和压力 时所占有的体积
03
ห้องสมุดไป่ตู้
化学大一轮复习课件(核心素养精讲+新考纲精炼)第10单元 化学实验基础 (共579张PPT)
2.常用的计量仪器
仪器图形与名称
主要用途 量取液体的体积 ( 精确度 0.1 mL) ( 1) ⑨
使用方法和注意事项 加热;
( 2) 不可用于配制溶液或作反应容器 ( 1) 根据要求选用一定规格的容量瓶; ( 2) 溶液转入时要用 引流; ( 3) 加水至距刻度线 1~2 cm 时, 改用
用于精确配制 的溶液 ⑩
常用于分离 的互溶液体混合物 冷凝管
冷却水的流向应“ 出” ( 1) 可直接加热
进
蒸发或浓缩溶液 蒸发皿
( 2) 加热时液体体积不超过容积的 余热蒸干 ( 1) 加热时要垫石棉网
������ ������
( 3) 出现大量晶体时停止加热, 利用
蒸馏或分馏 蒸馏烧瓶
( 2) 加热时液体体积不超过其容积 的
逐滴加水, 使凹液面最低点恰好与刻度线水平 相切; ( 4) ( 5) 贮存配好的溶液, 应将配好的溶 配制冷或热的溶液 液装入试剂瓶中;
( 1) 滴定操作的精确 ( 1) 使用前, 首先检查滴定管是否 量器; 积( 精确度 0.01 mL) ( 2) 酸式滴定管用来盛装 溶液; ( 3) 碱式滴定管用来盛装 盛装 溶液和 ( 2) 精确量取液体体 溶液, 不能盛装
喷灯火焰温度可达 灭;
( 1) 作烧杯、蒸发皿 等容器的盖子; 表面皿 ( 2) 用于 pH 试纸等 试纸的变色实验 ( 1) 滴瓶上的滴管与滴瓶配套使用, 不可互换; 用于盛放少量液体 药品 滴瓶 ( 2) 不能将滴管平放或倒置, 以免溶液流入胶头; ( 3) 见光易分解的物质要用棕色瓶盛装 加热
4.其他仪器
仪器 主要用途 使用方法和注意事项 ( 1) 胶头滴管使用时 用于吸取和滴加少 能平放或倒置; 量液体 胶头滴管 ( 3) 用后立即洗净, 再去吸取其他药品 用作热源, 酒精灯火 ( 1) 酒精灯所装酒精量不能超过其容积的 焰温度为 500~600 ℃, 酒精 酒精灯 1000 ℃ 能少于 ; , 不能吹 加热 ( 2) 加热时要用外焰, 熄灭时要 ( 3) 需要加强热的实验用 , 不 ( 2) 滴液时 接触器壁; 将液体吸入胶头内, 不
基础化学课件-《基础化学总复习》
c1V1 c2V2 c1V1 c2V2 L ciVi cV
3.稀溶液的依数性
对于难挥发非
电解质稀溶液：
Δp = K bB
ΔTb = Kbb B
ΔTf = Kfb B
P=P0XA,
K P0M A 1000
Π = CBRT(非电解质) C渗=1000CB(mmol/l)
对于电解质稀溶液：
Δp = i K bB ΔTb = i Kbb B ΔTf = i Kfb B
键能和键长反映了键的强度，即分子的热稳定性；
键长和键角共同反映了分子的空间形状；
极性反映共用电子对的偏移程度和分子的化学活泼性。 ② 共价键的种类
σ键 （头碰头）（单键都是σ键） 共价键 π键 （肩并肩）（双键或叁键中既有σ键又有π键 ）
δ键 （面对面） σ键牢固，能绕对称轴旋转，沿键轴呈圆柱形对称分布。 π键易断裂，不能绕对称轴旋转，以分子平面呈镜面反对称分布。
总复习
一、计算 1.有效数字的修约与运算： 例：下列数字中，有效数字各是几位？ 0.001，1.000，1.0030，0.01%，PH=3.50，3.01×1023
①修约：按“四舍六入五留双”规则进行修约
例：将下列数字修约为两位有效数字： 0.203，0.297，0.205，0.215，0.20501，0.2150
2Ag+(aq)+CrO42-(aq)
KSP=[Ag+]2[CrO42-]
S 3 KSP 22 g11
IP＞Ksp 表示溶液为过饱和，有沉淀析出， 直至达到饱和；
IP = Ksp 表示溶液为饱和溶液，溶解达到平衡； IP＜Ksp 表示溶液为不饱和溶液，无沉淀析出, 或沉淀
会继续溶解。
工科基础化学(复习)2011-40学时
电池反应Kθ与Eθ 关系 ln Kθ= ZFEθ/ (RT) 4、电极电势 （1）产生电极电势的本质原因
第六章 电化学基础与金属腐蚀重点
（2）标准氢电极 （3）相对电极电势 （4）标准电极电势φθ （5）参比电极 C RT ( ln （6）能斯特方程 nF ( C （7）电极电势的应用 5、极化、极化的原因 6、超电势η （过电位 ）
d dnB B
4、反应进度 （mol） 5、反应热效应的理论计算 1)等容热效应： qv= ΔU-w = ΔU 2)等压热效应： qp =ΔU-w =ΔU+p· ΔV 3)等压热效应qp与焓： H = U + pV qp = H2-H1= ΔH
第三章 化学热力学初步重点
4） qp与qv的关系 qp-qv= (ΔUp+ pΔV)-ΔUv= pΔV qp,m-qv.m= ∑BνB(g)•RT ΔrHm- ΔrUm=∑νB(g)•RT B 5）盖斯定律 热化学方程式、标准态 6）标准摩尔生成焓：ΔfHmθ(物质、相态、T) 7）反应的标准摩尔焓变： ΔrHmθ(298.15K)
第二章物质结构基础重点
6、电子云与Ψ2 Ψ2代表在时间t时，空间某点粒子出现的 概率密度，电子云是电子在核外空间出 现概率密度分布的一种形象描述。 7、多电子原子轨道的能级 8、核外电子排列三原则 ①泡利不相容原理 ②能量最低原理 ③洪德规则及其补充
第二章物质结构基础重点
9、核外电子分布式的写法 10、元素周期表和元素基本性质的周期性 11、化学键的种类和特点 12、共价键的价键理论和分子轨道理论 13、杂化轨道理论，各种杂化轨道的特点 14、金属能带理论 15、分子的极性，电偶极矩 16、分子间的相互作用力： 色散力、诱导力、取向力、氢键
大一工科基础化学总复习
第二十七页，共63页。
rGmθ的计算
因反应的焓变或熵变基本不随温度而变，
即rHmθ(T) ≈ rHmθ(298.15 K)
rSmθ(T) ≈ rSmθ(298.15 K)
可得吉布斯等温方程近似公式：
rGmθ(T)≈ rHmθ(298.15 K) T . rSmθ(298.15 K)
并可由此式近似求得转变温度Tc
ΔrSm (298.15 K) = 167.6 J.mol-1·K-1
根据分压定律求得空气中CO2的分压
p(CO2 ) p (CO2 ) 101.325 kPa 0.030% 30 Pa
根据化学反应等温方程，在110℃ 即383 K时
第三十一页，共63页。
rGm(383 K)= rGm θ(383 K) + RT ln{p(CO2)/pθ}
K3 K1 K2
C(s) + CO2(g)
2CO(g)
rGm,4 rGm,1 Gr m,2
Gr m,4 RT ln K4
K4 K1 / K2
第三十四页，共63页。
例 将 1.2 mol SO2 和 2.00 mol O2 的混合气体, 在 800K 和101.325 kPa 的总压力下, 缓慢通过 V2O5 催化剂使生 成SO3 ,在恒温恒压下达到平衡后, 测得混合物中生成的 SO3为1.10 mol. 试利用上述实验数据求该温度下反应
Tc
r
H
m
(298.15
K
)
r
S
m
(
298.15
K
)
第二十八页，共63页。
利用ΔrGm解决实际问题的一般步骤
1 写出正确的化学反应方程式 aA + bB=== cC + dD
工科基础化学第三章
缺点：由于包括范围过于广泛，从而不易掌握酸碱的 本质特征，而且没有一个衡量酸碱强弱的标准， 不能定量计算。
小结：
①三个理论不要做比较，包含各个理论解决 的范围不同。
②水溶液中用电离理论较方便，在非水溶 剂中成气 态反应中，质子理论应用较广， 而电子理论主要应用于配位化学上。
§ 3.1.2 水的解离平衡和 溶液的pH
质子成为酸。 如：H2PO4
注意: 酸
碱
-H++HPO42-
①称其酸碱，一定要有对应关系。 ②在共轭酸碱对中，酸越强，共轭碱越弱，反之亦然
（3）质子理论中没有盐的概念
在电离理论中酸碱反应是生成了盐和水，而质子论的酸
碱反应是质子传递过程，由两种酸、碱通过质子传递生成了另
外两种新酸、新碱。
如：
NH3+HCl NH4++Cl-
x CK a 1.31 03
c(H3O+) = c(Ac－) = 1.3×10－3 mol·L-1 c(HAc)=(0.10-1.3×10－3)mol·L-1≈0.10mol·L-1
KΘW= { c (H3O+)}{c(OH－)} c(OH－) =7.7×10－12 mol·L-1
p H l c g (3 O H ) 2 .89
解： HAc(aq)+H2O(l) H3O+(aq)+Ac－(aq)
c0/ (mol·L-1) 0.10
0
0.10
ceq / (mol·L-1) 0.10 – x
x(0.1 0x)1.810 5 0.1 0x
x
0.10 + x
0.10 ± x ≈ 0.10
x = 1.8×10-5 c(H+) = 1.8×10-5 mol·L-1
小结：
①三个理论不要做比较，包含各个理论解决 的范围不同。
②水溶液中用电离理论较方便，在非水溶 剂中成气 态反应中，质子理论应用较广， 而电子理论主要应用于配位化学上。
§ 3.1.2 水的解离平衡和 溶液的pH
质子成为酸。 如：H2PO4
注意: 酸
碱
-H++HPO42-
①称其酸碱，一定要有对应关系。 ②在共轭酸碱对中，酸越强，共轭碱越弱，反之亦然
（3）质子理论中没有盐的概念
在电离理论中酸碱反应是生成了盐和水，而质子论的酸
碱反应是质子传递过程，由两种酸、碱通过质子传递生成了另
外两种新酸、新碱。
如：
NH3+HCl NH4++Cl-
x CK a 1.31 03
c(H3O+) = c(Ac－) = 1.3×10－3 mol·L-1 c(HAc)=(0.10-1.3×10－3)mol·L-1≈0.10mol·L-1
KΘW= { c (H3O+)}{c(OH－)} c(OH－) =7.7×10－12 mol·L-1
p H l c g (3 O H ) 2 .89
解： HAc(aq)+H2O(l) H3O+(aq)+Ac－(aq)
c0/ (mol·L-1) 0.10
0
0.10
ceq / (mol·L-1) 0.10 – x
x(0.1 0x)1.810 5 0.1 0x
x
0.10 + x
0.10 ± x ≈ 0.10
x = 1.8×10-5 c(H+) = 1.8×10-5 mol·L-1
基础化学知识点总复习.ppt
6、 指示剂作用原理、如何选择合适的指示剂？
金属指示剂是一种有机配位剂，可与被测金属离 子形成有色配合物，其颜色与游离指示剂的颜色不同。 当滴定至接近终点时，溶液中的被测金属离子几乎完 全被反应，稍过量的滴定剂（EDTA）夺取与指示剂 配位的金属离子，使指示剂游离出来，呈现指示剂本 身颜色。利用滴定终点前后溶液颜色的变化，从而指 示滴定终点的到达。
终点误差：由滴定终点与化学计量点不一致造成的误
差。
7、浓度的表示方法
a. 物质的量浓度（cB）：单位体积溶液中所含B物质的 物质的量。单位为mol/L b. 质量分数(B ): 物质B的质量分数B是物质B的质量与 混合物的质量之比； c. 体积分数(B)：物质B的体积分数,是物质B的体积与混 合物的体积之比。 d．体积比B（稀释比）：物质B的体积比，是指物质B的 体积与溶剂体积之比。 e. B的质量浓度：物质B的质量除以混合物的体积。 其SI单位为kg/m3，在化学中常用其分倍数g/L或g/mL。 f.滴定度：每毫升标准滴定溶液相当的被测组分的质量 表示方法：T待测物/滴定剂 单位：g· mL-1
4． 简述随机误差（偶然误差）的性质、产生
原因和减免方法。
答：随机误差是指测定值受各种因素的随机变动而引
起的。例如，测量时环境温度、湿度和气压的微小波 动，仪器性能的微小变化等。 性质：（1差不能完全消除，但可通过多次平行测定
取平均值的方法来减小随机误差。
7 缓冲溶液
（1）、缓冲容量与什么有关？ 缓冲溶液的浓度、缓冲组分浓度比有关
(2）、缓冲范围 pH=pKa 1 （3）、如何选择缓冲溶液？ a.无干扰 b.pH在缓冲范围之内 pH 尽量接近pKa， c.缓冲容量足够大（0.01～1mol/L） 如：（1）选择pH=5.0 缓冲体系 HAc-NaAc HAc的pKa=4.74 （2）选择pH=10.0 缓冲体系 NH3-NH4Cl NH3的pKb=4.74， 求出NH4+的 pKa=9.26 8、 酸碱指示剂的理论变色范围 pKHIn 1 指示剂的理论变色点：pH = pKHIn MO、MR、PP的实际变色范围：
2013版大一轮复习讲义 化学 鲁科版通用 配套课件 第九章 第3讲33页PPT文档
目 开
化合物和 合成高分子 化合物。
关 2．结构特点
(1)线型结构：碳骨架形成 长链 ，可有 支链 。
(2)体型结构：碳骨架通过 交联 连成 网状结构 。
基础再现·深度思考
第3讲
3．性质
(1)共性：不导电、不传热、强度高、耐腐蚀、不耐高温、
本
易燃烧。
课 栏
(2)个性
目 ①线型结构的高分子受热可变软、流动，受冷时又 硬化 ，
栏
目
开 关
(2)加聚反应不伴有小分子的生成，属于原子经济性很好的
反应。
(3) 加 聚 产 物 中 各 元 素 的 含 量 与 单 体 分 子 中 的 元 素 含 量 相
同。
规律方法·解题指导
第3讲
注意 (1)写高聚物的结构简式时，结构单元中不饱和碳原子
本 课
向外连接，而不是其他原子向外连接。如 CH2==CH—CH3 加
第3讲
第 3 讲 塑料 橡胶 纤维
本
课 栏
[考纲要求] 1.了解高分子化合物的结构、性质和应用，能够
目 书写加聚反应的化学方程式。2.了解合成高分子化合物的主要
开
关 类别及其在生产、生活和现代科技发展中的应用。
基础再现·深度思考
第3讲
基础再现·深度思考
考点一 有机高分子化合物
本 1．分类
课 栏
有机高分子化合物按照高分子化合物的来源分为 天然高分子
C．聚全氟乙丙烯分子的结构简式可能为
D．四氟乙烯分子中不含有碳氢共价键
基础再现·深度思考
第3讲
解析 四氟乙烯的结构简式为 CF2==CF2，分子中无氢原子当 然无碳氢共价键；六氟丙烯的结构简式是 CF3CF==CF2，合成 ETFE 及合成聚全氟乙丙烯的反应均为加聚反应；ETFE 为四
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下列化合物分子之间是否有氢键？ C2H6, NH3, CH3CH2OCH2CH3, H3BO3, CH3COCH3
C2H6, CH3CH2OCH2CH3, CH3COCH3 ：没有 NH3, H3BO3,：有
ch3 化学热力学
热力学第一定律
∆U=q+W
The First Law Of Thermodynamics
下列各层或轨道可以填充多少个电子： （1）一个轨道 2 （2）主量子数为n的一个壳层 2n2 （3）量子数为n和l的一个亚层 2(2l+1)
核外电子排列三原则
a.泡利不相容原则：一个原子中不可能有完全相同状态 (n, l, m, ms)的两个电子，每个原子轨道最多可容纳2 个自旋相反的电子。
b.最低能量原则：核外电子分布尽可能优先占据能量较 低的轨道。
用于杂化
的原子轨 2
3
4
4
4
道数
杂化
轨道数 2
3
4
4
4
空间 构型
直线型
平面 三角形
四面体
三角 锥形
V 字型
实例 BeCl2 BF3 CH4 NH3 H2O
杂化轨道与分子极性
分子 杂化形式 分子构型 分子极性 示例
AB2 sp等性 线形
非极性 BeCl2
AB3 sp2等性 平面三角 非极性
AB2 sp3不等性 角型
l = 1，m = 0(2pz )
m = 1(2px )
……
l = 0，m = 0 (3s )
l
m = 1，m
= -1 =0
(3py ) (3pz )
n = 3，
m = 1 (3px )
l = 2,
m = -2 (3dxy ) m = -1 (3dyz ) m = 0 (3dz2 ) m = 1 (3dxz ) m = 2 (3dx2-y2 )
c.洪特规则：在能量相等的轨道上，自旋平行的电子数 目最多时，原子的能量最低，电子尽可能自旋平行 地多占据不同的轨道。
若某元素原子的最外层只有1个电子，其量子数为n = 4, l = 0, m = 0, ms = + ½ (或- ½ )。符合上述条件 的元素有哪几种？写出相应元素的电子排布式。 它们属于第几周期？哪一族？哪一元素分区？
极性
BF3 H2O
AB3 sp3不等性 三角锥
极性
NH3
AB4 sp3等性 正四面体 非极性 CH4
根据杂化轨道理论预测下列分子的空间构型： SiF4, PCl3, OF2, SiHCl3 判断各分子的偶极矩是否为零?
SiF4, 正四面体形，偶极矩为0 PCl3, 三角锥形，偶极矩不等于0 OF2, 角形，偶极矩不等于0 SiHCl3，四面体形，偶极矩不等于0
闭卷考试
考试题型： 单项选择题 填空题 计算题
考试提醒： 带计算器 提供各种常数
Ch 2 物质结构
n: 1, 2, ….正整数 l: 0, 1, 2, … n-1
spd m: 0,±1, …±l
n = 1，l = 0，m = 0 (1s)
l = 0，m = 0 (2s)
n = 2，
m = -1(2py )
（1）电子排布式 （2）外层电子排布式 （3）＋3价离子的外层电子排布式
含有4s1
（1）电子分布式24 Cr 1s22s22p63s23p63d54s1
（2）外层电子分布式3d54s1
（3）＋3价离子的外层电子分布式 3d3
原子半径
原子半径的数值与原子的聚集状态、键的类型以及测量手段
有关。
原子半径的变化一般规律
子轨道趋向于重新组合成具有不同能量、形状、方向
的新原子轨道。 轨道杂化特征：
(1)能量相近 (ns-np);
p轨道
++
s轨道
(2)成键能力增强;
(3)轨道数目前后相同;
- + + s轨道
(4)轨道空间取向不同.
Sp杂化轨道
杂化轨道的类型与空间结构的关系
杂化类型 sp
sp2
等性sp3
不等性 sp3
不等性 sp3
分子间力的性质 ①能量小：几个~几十kJ/mol; ②近距离的(作用范围约几百pm)、无方向性、无饱和性。 ③色散力为主，取向力只在极性很强的分子的分子间作用力 中占较大比重。
分子间作用力对物质性质的影响 如： F2 Cl2 Br2 I2 沸点升高
分子体积越大，变形性越大，色散力越大。
氢键对物质性质的影响
定容反应热与定压反应热的关系
已知定容反应热：qV = ΔU； 定压反应热：qp = ΔUp + p(V2 – V1) 等温过程， ΔUp ΔUV，则：
ΔH – ΔU = qp – qV = p(V2 – V1)
对于理想气体反应，有： qp – qV = n2(g)RT – n1(g)RT = Δn(g)RT
半径减小 He
半 径 增 大 Cs
反常：Be与B, Mg与Al， ns2 ns2np1 N与O, P与S, As 与Se: ns2np3 ns2np4
4 电负性X
原子在分子中，对成键电子吸引能力的大小，称为元 素的电负性。
金属电负性小，大约< 2，非金属电负性大，大约>2
电负性是一种相对比较的结果，它反映了原子间成键 能力的大小和成键后分子的极性大小。
小结:对于没有气态物质参与的反应或Δn(g) 0的反应，qV qp 对于有气态物质参与的反应，且Δn(g)0的反应，qV qp
2，8，8，1 19 K 1s22s22p63s23p64s1
第4周期, IA, s区
2，8，13，1 24 Cr 1s22s22p63s23p63d 54s1
第4周期, VIB, d区 2，8，18，1 29 Cu
1s22s22p63s23p63d104s1
第4周期, IB, ds区
若某元素最高化合价为＋6，最外层电子数为1，原 子半径是同族元素中最小的，试写出：
(2) 原子轨道最大重叠原理: 同号轨道才 能实行有效重叠。
(3) 能量最低原理
++
+
++成键源自不成键共价键的特性
共价键具有方向性 ++
共价键方向性
共价键具有饱和性
+
共价键饱和性
共价键的键型 键：头碰头方式重叠
键：肩并肩方式重叠 p-p 键
杂化轨道理论
杂化：为提高成键能力使分子更稳定，不同类型的原
电负性增大
电
F电
负
负
性
性
减
增
小 Cs
大
电负性减小
1. 离子键的本质是库仑静电作用力 F = q+ q- /R2
q+ 、q- 为离子所带电荷, R为离子核间距。
2. 离子键的特点：既无方向性，也无饱和性。 离子化合物是由正负离子通过离子键相互 交替连结而成的晶体结构。
共价键形成的原理 (1)电子配对原理: 单电子配对