第5章普通化学
普通化学 第五、六章 化学平衡 化学反应速率
化学平衡常数
H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(l) （1）
△r Gmθ (1) △r Gmθ (2)
Kθ (1)
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) （2）
Kθ (2)
△r Gmθ (2) = 2△r Gmθ (1)
－ RT ln Kθ (2) = － 2RT ln Kθ (1)
三、多重平衡原理
反应系统中有一种（或几种）物质同时参与两个或 两个以上的化学反应，并共同达到平衡，这种平衡态称 为多重平衡。 若某反应是由几个反应相加（相减）而成，则该反 应的标准平衡常数等于各分反应的标准平衡常数之积 （之商）。
多重平衡原理
(1) S(s) + O2(g) = SO2(g) (2) SO2(g) + 1/2O2(g) = SO3(g) (3) S(s) + 3/2O2(g) = SO3(g) 反应 (3) = (1) + (2)
多重平衡原理:总反应是几个反应的加和， Kθ为
各反应Kθ的乘积；总反应是几个反应之差， Kθ为
各反应Kθ的商。
四、化学平衡的移动
化学平衡是一定条件下的动态平衡，条件 改变，化学平衡发生移动。影响化学平衡的外 界因素：
浓度
压力
温度
化学平衡的移动
由化学等温方程
△r Gm (T) = △r Gmθ(T) + RT lnQ (T)= RT ln[Q(T)/ Kθ (T)]
K1θ K2θ K3θ
K3θ=K1θ×K2θ
多重平衡原理
温度T 时，反应(1) K1θ; 反应(2) K2θ; 反应(3) K3θ 反应 (1) + (2) = (3) 反应 (2) - (1) = (3) 反应 (1) ×a - (2) = (3) K3θ=K1θ×K2θ K3θ =K2θ / K1θ K3θ =(K1θ)a / K2θ
《普通化学》教学大纲
《普通化学》教学大纲计划学时：普通化学与实验A64（实验16），普通化学与实验B48（实验8）适用专业：非化学、化工类各专业一、本课程的教学内容第一章化学反应基本规律1．基本概念：系统、环境、相。
2．化学反应中的质量和能量守恒：化学反应的质量守恒定律，化学反应计量方程。
状态和状态函数，热力学能，热和功，热力学第一定律。
化学反应的反应热：定压反应热、定容反应热。
焓与焓变。
3．自发过程，混乱度和熵。
化学反应的ΔrHP和ΔrGP的计算。
吉布斯函数变与反应进行的方向。
4．标准平衡常数KP，有关化学平衡的计算。
KP与ΔrGP的关系。
多重平衡规则。
化学平衡的移动，吕·查德里原理。
5．化学反应速率的概念和表示方法。
反应速率理论。
活化能、基元反应、反应级数。
质量作用定律和阿伦尼乌斯公式。
浓度、温度、催化剂对反应速率的影响。
第二章溶液与离子平衡1．溶液浓度的几种表示方法。
稀溶液的通性：溶液的蒸汽压下降、沸点升高、凝固点下降和渗透压，拉乌尔定律。
溶液的依数性。
2．单相离子平衡中的同离子效应，缓冲溶液的缓冲作用。
3．多相离子平衡和溶度积。
多相离子平衡的移动和溶度积规则。
沉淀的生成和溶解。
4．一般配合物的组成、分类和命名，配合物中的化学键。
配合物的解离平衡和配合物的稳定常数，配位平衡的移动。
配合物的某些应用，螯合物。
第三章氧化还原反应电化学1．氧化和还原，氧化数。
2．原电池的组成和电极反应，电极电势。
影响电极电势的因素，能斯特方程式。
电极电势在氧化还原反应、原电池中的应用。
吉布斯函数变ΔrG与原电池电动势、ΔrGP与平衡常数的关系。
3．电解和金属腐蚀的基本原理。
金属腐蚀的防护。
第四章物质结构基础1．原子结构与周期系：原子核外电子运动的特性，量子化、波-粒二象性、统计性，波函数和原子轨道、电子云。
四个量子数的取值和意义。
s、p轨道和电子云的角度分布图。
多电子原子核外电子分布的一般规律和近似能级图。
核外电子排布式、外层电子构型。
普通化学习题册答案
第1章热化学与能源一、判断题：1、热的物体比冷的物体含有更多的热量。
（×）2、热是一种传递中的能量。
（√）3、同一体系同一状态可能有多个热力学能。
（×）4、体系的焓值等于恒压反应热。
（×）5、最稳定单质的焓值等于零。
（×）6、由于C a C O3分解是吸热的，所以它的标准摩尔生成焓为负值。
（×）7、体系的焓等于体系的热量（×）8、实验测定得到的反应热数据都是恒压反应热。
（×）二、计算题：1、某汽缸中有气体1.20L，在97.3 kPa下气体从环境中吸收了800J的热量后，在恒压下体积膨胀到1.50L，试计算系统的内能变化ΔU。
ΔU = q + w = q – pΔV= 800 – 97.3×103 ×(1.50 - 1.20) 10-3= 770 J2、根据Δf H mΘ的值，计算下列反应的Δr H mΘ(298K ) 是多少：（1）4NH3（g）+ 3 O2（g）= 2N2（g）+ 6 H2O（g）；4NH3（g）+ 3 O2 = 2N2 + 6 H2O（g）Δf H mΘ/ kJ·mol-1- 46.11 0 0 - 241.818Δr H mΘ= 6×(- 241.818)- 4×(- 46.11) = -1266 kJ·mol-1（2）CH4(g) + H2O（g）= CO（g）+ 3 H2（g）。
Δr H mΘ= 206 kJ·mol-1第2章化学反应的基本原理一、判断题：1、放热反应均是自发反应。
（×）2、ΔS为负值的反应均不能自发进行。
（×）3、冰在室温下自动融化成水，是熵增加起了主要作用。
（√）4、因为∆G TΘ= -RTlnKΘ，所以温度升高，平衡常数减小。
（×）5、质量作用定律适用于任何化学反应。
（×）6、反应速率常数取决于反应温度，与反应物浓度无关。
第 5 章 酸碱和酸碱反应 (2)
（1）HB + H2O
B- + H3O+
K
θ a
= [C(B− )/mol ⋅ dm −3 ] ⋅ [C(H`3O + )/mol ⋅ dm −3 ] [C(HB)/mol ⋅ dm −3 ]
若 HB 的起始浓度为 C0（HB）
K
θ a
=
[C(H`3O + )/mol ⋅ dm −3 ]2
[C0 (HB)/mol ⋅ dm −3 ] − [C(H`3O + )/mol ⋅ dm −3 ]
Chemistry
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第5章 酸、碱和酸碱反应
Chapter 5 Acid, Base & Acid-base GENERAL
Reaction
教学要求：
1、 理解布朗斯特酸碱、路易斯酸碱和软硬酸碱理论的意义和要点； 2、 掌握一元弱酸、弱碱的 pH 的计算公式； 3、 掌握缓冲溶液 pH 的计算 4、盐的水解及其溶液 pH 的计算。
即
C(H 3O + )/mol ⋅ dm −3
=
K
θ a
[C
普通化学 讲课5 电离及沉淀
(
ceq ( H ) c c ( ceq ( H )
K θa c cθ , Ka c )
二、一元弱碱
一元弱碱是指在水溶液中只能电离出一个OH－的 弱电解质，例如NH3· H2O。其电离平衡为 NH3 ．H2O 平衡常数Kθb为 NH4+ ＋ OH-
ceq (NH4 ) ceq (OH ) θ θ c ( NH ) c ( OH ) θ eq 4 eq c c Kb , Kb ceq (NH3 H 2O) ceq (NH3 H 2O) θ c
y(1.14 10 y) 15 K 7 . 1 10 a2 4 1.14 10 y
y=Kθa2=7.1×10-15
4
平衡时ceq(H+) = 1.14×10-4mol/dm3= ceq(HS-) ceq(H2S)=0.1-1.14×10-4=0.0999mol/dm3 ceq(S2-) = 7.1×10-15mol/dm3 例：室温下，向0.3 mol∙dm-3HCl溶液中通入H2S气 体至饱和(0.10 mol∙dm-3)，求溶液中ceq (S2-)。并
上述关系式仅仅表示在H2S电离平衡体系中， ceq(H2S)、ceq(H+)和ceq (S2-)三者之间的关系，并不表示H2S 一步离解出2个H+;溶液中ceq(H+)≠2 ceq (S2-)；也不表示溶液 中不存在HS-;溶液中H+的来源主要是一级电离产生的
饱和H2S溶液的浓度约为0.10 mol∙dm-3，平衡
Zi：离子所带电荷
例：计算含0.1mol/dm3HCl和0.1mol/dm3CaCl2混合 溶液 的离子强度。 解：I=1/2[c(H+)· z2(H+)+c(Cl-)z2(Cl-)+c(Ca2+)z2(Ca2+)] =1/2(0.1×12+0.3×12+0.1×22)=0.4mol/dm3 二、活度（activity）和活度系数（ activity coefficient）
普通化学课 程 简 介
课程简介课程编码：JCB010A43课程名称：普通化学英文名称：General Chemistry周学时：4学时学分：4学分先修课程：无授课对象：一年级学生开课单位：基础部自然科学教研室授课教师：缪瑞课程简介：普通化学是高等学校工程技术专业必修的一门基础课。
本课程简明地阐述了化学基本原理和基本知识。
理论部分重视联系生产和科研实际，元素和化合物部分侧重基本知识、反应规律和重要应用的论述。
本课程的教学目的：1、学生初步掌握化学热力学、化学平衡、化学反应速率、水化学、基础电化学、近代物质结构等基本概念和基本理论。
2、培养学生运用上述理论去掌握无机化学中有关元素和化合物的基本知识。
通过对整个课程的学习提高对一般无机化学问题进行理论分析和解决的能力。
为以后学习后继课程及新理论、新实验技术打下必要的化学基础。
3、培养学生正确的学习和研究方法。
教材及参考书：1、教材：《普通化学》第五版浙江大学普通化学教研组编，高等教育出版社出版；面向21世纪课程教材；普通高等教育"九五"国家教委重点教材。
《普通化学实验》第三版浙江大学普通化学教研组编，高等教育出版社出版。
2、参考书：⑴、傅献彩主编大学化学（上、下册）北京高等教育出版社，1999。
⑵、华彤文，杨俊英，陈景祖等普通化学原理(第二版)北京北京大学出版社，1993。
⑶、严宣申，王长富普通无机化学北京大学出版社，1987。
教师教学及科研简历：缪瑞，1982年毕业于天津大学化学工程系。
曾主讲《普通化学》、《有机化学》、《化学与环保》、《环境保护概论》、《生活中的自然科学》等课程。
课程教学大纲第一部分：教学要求一、授课对象：工科类一年级本科学生。
二、先修课程：无三、学分学时分配：本课程4学分，总学时为60学时，讲课时数：46学时，实验时数：14学时。
第二部分：教学内容一、教学目的和基本要求本课程是高等学校工程技术专业必修的一门基础课。
普通化学简明地阐述了化学基本原理和基本知识。
普通化学-配位化合物章节题
第5章配位化合物一、单项选择题5.1 下列分子或离子能做螯合剂的是（ ）。
A.H 2N—NH 2B.CH 3COO —C.HO －OHD.H 2NCH 2CH 2NH 2 5.2利用生成配合物而使难溶电解质溶解时，下面哪一种情况最有利于沉淀的溶解（ ）。
A. f K θ愈大，sp K θ愈小B. f K θ愈小，sp K θ 愈大 C. f K θ愈大，sp K θ也愈大 D. f K θ≥sp K θ5.3 加下列哪种物质能增加AgCl 在水中的溶解度（ ）。
A.NaClB.AgNO 3C.NH 3·H 2OD.CaCl 2 5.4 摄影时用Na 2S 2O 3洗未曝光AgBr ，再用Na 2S 回收洗出的银，涉及到的两种反应分别是（ ）A.氧化还原、沉淀B. 氧化还原、配位C.配位、沉淀D. 配位、氧化还原5.5 若用NH 4SCN 测定Co 2+时，为了防止Fe 3+干扰，最好是加（ ）。
A.NaFB.NaBrC.NaClD.NaI 5.6在-(en)])O [Co(C 242中，中心离子的配位数为（ ）。
A.2B.4C.5D.65.7 下列各物质能在强酸性介质中稳定存在的是（ ）。
A.[HgI 4] 2－B. [Zn(NH 3)4]2+C.[Fe(C 2O 4)3]3－D.[Ag(S 2O 3)2]3－ 5.8 FeCl 3和KSCN 的混合溶液中，加入足够的NaF ，其现象是（ ） A.变成无色 B.颜色加深 C.产生沉淀 D.颜色变浅5.9 设[HgI 4]2-的f K θ＝K 1θ，[HgCl 4]2-的f K θ＝2K θ，则下列反应：[HgCl 4]2-＋4I -=[HgI 4]2-+4Cl -的平衡常数为（ ）A. K 1θ+2K θB. K 1θ/2K θC. 2K θ/ K 1θD. K 1θ×2K θ5.10 向[Cu(NH 3)4]2+水溶液中通人氨气，则（ ）A.K +234f,Cu(NH)θ增大 B. K +234f,Cu(NH )θ减小 C.c (Cu2+)增大 D.c (Cu 2+)减小二、填空题5.1氯化二氯·三氨·一水合钴(Ⅲ)的化学式为 ， 配体是 ，配位原子是 ，配位数是 。
普通化学第5章习题及答案
第5章 化学动力学基础一、判断题1.某反应m r G ∆的负值很大，表明反应趋势很大，也反应其反应速率很大。
（ ）2.化学反应速率通常随时间的增加而减小。
（ ）3.对一切化学反应来说，如反应物浓度加倍，则反应速率也加倍。
（ ）4.在复杂反应中，反应速率一般决定于其中最慢的步骤。
（ ）5.反应物浓度对时间作图得一直线，是一级反应的特征。
（ ）6.二级反应的特征是其半衰期为常数。
（ ）7.温度升高使反应加速的主要原因是在较高温度下，速率常数变大。
（ ）8.反应活化能E a 的大小，与正、逆反应的标准热效应的大小有关。
（ ） 二、选择题1. 下述两个反应的速率系数分别为)g (H PO H OH PO H 23222+→+---；k A =3.21224min molL 10---⋅⋅⨯ )g (O 2/1NO 2)g (O N 2252+→；k B =715min 10--⨯下列叙述中正确的是（ ）①初始浓度都相同时，反应速率v A ＞v B②c (-22PO H )和c (-OH )等于1/5c (N 2O 5)时，反应速率v A ≈v B③两反应的反应物浓度都是11L mol -⋅时v A ＞v B④两反应的反应物浓度都是11L mol -⋅时v A ＜v B2. 关于速率常数的下述说法中正确的是（ ） ①k 值较大的反应，反应速率必定较大；②一般说，一个反应的温度越高，其k 值越大； ③一个反应k 值的大小主要取决于反应物本性； ④一个反应的反应物浓度越大，其k 值越大；3. 反应A+B →C ，速率方程为v=kc (A)c (B)。
当A,B 的起始浓度都是0.201L mol -⋅时，反应速率为8410-⨯11s L mol --⋅⋅，如A,B 的起始浓度为0.601L mol -⋅时，其反应速率(11s L mol --⋅⋅)将是（ ） ①8410-⨯ ②1.6310-⨯ ③2.4310-⨯ ④7.2310-⨯4. 某一级反应半衰期为100s ，这意味着（ ）①反应在200s 内结束； ②反应物浓度200s 时为100s 时的一半 ③每一100s 反应物消耗量相同；④反应开始进行了100s5. 在的反应A+B →C+D 中，0r m H θ∆<，一般说升高温度（ ）①只能逆反应速率增大 ②只增加正反应速率③对正、逆反应速率均无影响 ④正、逆反应速率均增大 6. 为在较短时间内达到化学平衡，对大多数气相反应来说，宜采用的措施是（ ）①减小生成物的浓度；②增加温度和压力③使用催化剂 ； ④降低温度和减小反应物的压力7. 反应A+B →C+D ，r m H θ∆=251mol kJ -⋅，则正反应的活化能E a （ ）①为-251mol kJ -⋅；②＞251mol kJ -⋅；③＜251mol kJ -⋅；④＝251mol kJ -⋅8. 反应A 和反应B ，在25℃时B 的反应速率较快。
普通化学原理第四版
普通化学原理第四版引言《普通化学原理第四版》是一本针对大学本科化学专业学生编写的教材，该教材涵盖了化学的基本原理和概念，旨在帮助学生建立起对化学科学的深入理解和应用能力。
本文档将对该教材的主要内容进行概述和分析，以便读者对该教材有一个全面的了解。
第一章：化学绪论第一章介绍了化学的基本概念和研究对象。
它探讨了化学科学的发展历史、独特性质以及与其他科学学科的关系。
此外，这一章还介绍了化学实验室中常用的实验仪器和操作技术，为后续章节的实验内容做好准备。
第二章：化学计量与化学方程式第二章介绍了化学计量和化学方程式的基本概念和计算方法。
它详细讲解了摩尔质量、化学计量关系、化学反应的平衡以及化学方程式的构建和平衡性。
通过习题和实例，读者可以掌握在化学计量和方程式方面的技巧和应用能力。
第三章：溶液与溶解度第三章主要探讨了溶液的基本概念、溶解度以及溶液的物理和化学特性。
它包括了溶解度的定义、影响溶解度的因素以及溶液中的溶质和溶剂浓度的计算方法。
同时，该章还介绍了几种常见的溶液类型，如饱和溶液、不饱和溶液和过饱和溶液。
通过实验和应用案例，读者可以加深对溶液和溶解度的理解。
第四章：气体状态方程与气体动理论第四章讲解了气体的性质和行为，其中涵盖了气体状态方程、气体分子动理论和气体的温度、压力和体积之间的关系。
通过对气体分子间相互作用力的讨论，该章还为后续章节引入气体溶液和气体反应提供了基础。
第五章：热化学与热力学第五章介绍了热化学和热力学的基本概念。
它探讨了热力学第一定律和第二定律，研究了各种热化学过程和热力学量的计算方法。
此外，该章还介绍了热化学反应的热效应和放热性质，并引入了反应焓、反应熵和反应自由能的概念，以便读者能够更好地理解和分析化学反应的热动力学性质。
第六章：电化学与电解第六章主要讨论了电化学和电解的基本原理和应用。
它包括电导性、电解质和电池的构成、原理和类型。
同时，该章还介绍了电解过程中的氧化还原反应、电极的极性和电解度，以及电解过程中的电压、电流和电阻的关系。
普通化学第七版习题册答案
普通化学第七版习题册答案普通化学第七版习题册答案化学作为一门基础科学，对于我们理解和掌握自然界的运行规律有着重要的作用。
而习题册作为化学学习中的重要辅助工具，帮助我们巩固理论知识，提高解题能力。
在学习普通化学第七版习题册时，我们常常会遇到一些难题，需要查阅答案来进行参考。
本文将为大家提供一些普通化学第七版习题册的答案，帮助大家更好地学习化学知识。
第一章：化学基本概念1. 什么是化学？答案：化学是研究物质组成、性质、变化以及与能量之间的关系的科学。
2. 什么是物质？答案：物质是构成宇宙的基本单位，具有质量和占据空间的特征。
3. 什么是元素？答案：元素是由具有相同原子序数的原子组成的纯净物质，无法通过化学反应分解成其他物质。
4. 什么是化合物？答案：化合物是由不同元素以一定的比例结合而成的物质，可以通过化学反应分解成其他物质。
5. 什么是混合物？答案：混合物是由两种或两种以上的物质混合而成的物质，可以通过物理手段分离。
第二章：化学计量与化学方程式1. 什么是化学计量？答案：化学计量是指在化学反应中，物质的质量之间的关系。
2. 什么是摩尔？答案：摩尔是物质的质量与其相对分子质量之间的比值，用符号"mol"表示。
3. 什么是化学方程式？答案：化学方程式是用化学符号和化学式表示化学反应的反应物和生成物之间的关系。
4. 如何平衡化学方程式？答案：平衡化学方程式需要根据反应物和生成物的摩尔比例来调整系数，使得反应物和生成物的摩尔数相等。
第三章：气体的性质与状态方程1. 什么是理想气体？答案：理想气体是指在一定条件下，其分子之间没有相互作用力，分子体积可以忽略不计的气体。
2. 什么是气体的状态方程？答案：气体的状态方程描述了气体的压强、体积和温度之间的关系。
3. 什么是理想气体状态方程？答案：理想气体状态方程是指在一定条件下，气体的压强、体积和温度之间的关系可以用理想气体状态方程PV=nRT表示，其中P为气体的压强，V为气体的体积，n为气体的摩尔数，R为气体常数，T为气体的温度。
普通化学习题答案-第五章 电离及沉淀平衡
B．pKa2ө(H2C2O4) D．pKa2ө - pKa1ө
4．下列离子中，只能作碱的是
(C )
A．HCO3- B．[Fe(H2O)(OH)5]2- C．S2- D．HS-
2022/9/29
6
General Chemistry
Chapter 7&8 Homework
5．欲配制pH = 9.0的缓冲溶液，在下列缓冲对中应选用( B )
D．HC2O4-变小
(C )
2022/9/29
8
General Chemistry
Chapter 7&8 Homework
11．可作为缓冲溶液使用的体系为
(C )
A．0.10 mol·dm-3 HCl与0.05 mol·dm-3 NaOH等体积混合；
B．0.10 ml 0.1mol·dm-3 HAc与1L 0.10 mol·dm-3 NaAc混合；
，
其共轭碱是
NH2-、OH-、S2-、[Fe(OH)2(H2O)4]+
；
能作碱的是
NH3、H2O、HS-、[Fe(OH)(H2O)5]2+ ，
其共轭酸是
NH4+、H3O+、H2S、[Fe(H2O)6]3+
；
其中 NH3、H2O、HS-、[Fe(OH)(H2O)5]2+ 具有酸碱两性。
2022/9/29
一元弱酸盐、多元弱酸正盐、酸式盐、阳离子和弱酸 弱碱盐的水解
2022/9/29
1
General Chemistry
Chapter 7&8 Homework
溶液酸度的计算
一元弱酸电离 c(H )
K
华彤文《普通化学原理》配套题库【课后习题】(化学热力学)【圣才出品】
第5章化学热力学（一）思考题1．什么类型的化学反应Q p＝Q v？什么类型的化学反应Q p＞Q v？答：（1）Q p＝Q v的化学反应类型①反应物与生成物气体的物质的量相等的化学反应。
②反应物与生成物全是固体或液体的化学反应。
（2）Q p＞Q v的化学反应类型反应物中气体的物质的量比生成物中气体的物质的量小的化学反应。
2．含有等物质的量HCl的两种溶液分别与过量不等的两种NaOH溶液中和时，所放热量是否相等？含有等物质的量的NaOH和NH3·H2O的两种溶液分别与过量的HCl溶液中和时，所放热量是否相等？为什么？答：（1）含有等物质的量HCl的两种溶液分别与过量不等的两种NaOH溶液中和时，所放热量相等。
因为在这两种条件下反应的物质的量相等，故放热量相等。
（2）含有等物质的量的NaOH和NH3·H2O两种溶液分别与过量的HCl溶液中和时，所放热量不相等。
因为NH3·H2O是弱电解质，与HCl中和的量少，其放热量要少于等物质的量的NaOH与HCl中和时所放热量。
3．在恒压条件下，下列3种变化过程的ΔU、Q、W是否相等？①②③答：在恒压条件下，①和②变化过程的ΔU相等。
因为U是状态函数，其改变量仅取决于体系的始态和终态，与变化路径无关，①和②变化过程的始、末状态相同，故ΔU相同。
过程③与①、②的ΔU不相等。
虽然这三种变化过程的始态相同，但过程③的末态为气态水，与①、②末态不同，所以③与①、②的ΔU不相等。
3种变化过程的Q、W不是状态函数，①、②和③变化过程不同，则Q、W不相等。
4．石墨和金刚石的摩尔燃烧热是否相等？为什么？答：石墨和金刚石的摩尔燃烧热不相等。
因为在C的同素异形体中，石墨最稳定，即Δf HΘm＝0，金刚石Δf HΘm＞0，而石墨与金刚石燃烧的产物完全相同，因此石墨和金刚石的摩尔燃烧热不相等。
5．反应的ΔHΘ＝－240kJ·mol－1，此值为什么不等于H2S （g）的Δf HΘ？答：这是因为按生成焓的定义可知，稳定态单质本身的Δf HΘ都等于零，S的稳定状态是固态，气态S的焓不为零，所以反应的ΔHΘ不等于H2S的生成焓Δf HΘ。
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第5章化学热力学一、选择题1．以下说法中正确的是（）。
A．放热反应均是自发反应B．为负值的反应均不能自发进行C．冰在室温下自动融化成水，是熵增起了主要作用D．的反应一定能自发进行【答案】C2．某一体系从状态A（始态）到状态B（终态）的变化过程，可通过一个单一的等温过程来完成；也可先经压缩升温，再经绝热膨胀两步连续变化来完成；或通过其他途径完成。
但不管实际变化经由何种途径，体系在变化前后的温度差总是（）。
A．ΔT＜0B．ΔT＝0C．ΔT＞0D．ΔT随实际途径而不同【答案】B【解析】通过一个单一的等温过程由状态A到状态B，状态B与状态A温度相等，故通过任何途径由状态A到状态B的变化，其温度差ΔT均为0。
3．封闭系统经过一循环过程后，其（）。
A．Q＝0，W＝0，ΔU＝0，ΔH＝0B．Q≠0，W≠0，ΔU＝0，ΔH＝QC．Q＝－W，ΔU＝Q＋W，ΔH＝0D．Q≠W，ΔU＝Q＋W，ΔH＝0【答案】C【解析】H、U为状态函数，故经过一循环过程后，其ΔH＝0，ΔU＝0，又因为ΔU＝Q＋W，故Q＝－W成立。
题中并未指明过程的变化途径，Q、W均为非状态函数，其值与变化途径有关，无法确定具体的数值。
4．在298.15K和标准状态下，下列反应均为非自发反应，其中在高温时仍为非自发反应的是（）。
A．B．C．D．【答案】D5．下列物质的标准摩尔熵的大小顺序是（）。
A．Cl2O（g）＜Br2（g）＜Cl2（g）＜F2（g）＜H2（g）B．Br2（g）＞Cl2O（g）＞Cl2（g）＞F2（g）＞H2（g）C．H2（g）＜F2（g）＜Cl2（g）＜Br2（g）＜Cl2O（g）D．Br2（g）＜Cl2O（g）＜Cl2（g）＜F2（g）＜H2（g）【答案】C6．298.15K、标准状态下，1mol石墨和1mol金刚石在氧气中完全燃烧，分别放热393.7kJ和395.6kJ，则金刚石的为（）。
A．－789.3B．789.3C．－1.9D．1.9【答案】D7．某反应在高温时能自发进行，低温时不能自发进行，则其（）。
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本文档为人教版高中化学教材全版的目录，旨在提供教材的整体结构和内容概览。
第一章：化学的基本概念和基本原理
1.1 化学的对象和研究方法
1.2 化学计量与化学方程式
1.3 化学反应速率和化学平衡
1.4 化学平衡的平衡常数和化学平衡原理
1.5 氧化还原反应和电化学
第二章：常见物质的性质和变化
2.1 金属元素和金属材料
2.2 非金属元素与非金属材料
2.3 金属和非金属元素的周期性
第三章：溶液与化学平衡
3.1 溶液的构成和性质
3.2 溶液的浓度计算
3.3 溶液的稀释和溶解度
3.4 酸碱中和反应和盐的制备
第四章：化学反应与能量
4.1 化学反应的能量变化
4.2 热化学计量
4.3 化学反应速率与影响因素
4.4 化学动力学和反应机理
第五章：物质结构与性质
5.1 原子结构和元素周期律
5.2 分子结构和化学键
5.3 功能性有机化合物
第六章：化学与生活、环境及资源6.1 生活中的化学反应
6.2 环境保护与可持续发展
6.3 资源的合理利用与开发
第七章：化学实验与分析
7.1 化学实验基本操作
7.2 化学定量分析方法
7.3 化学定性分析方法
以上为人教版高中化学教材全版目录的简要内容概览。
详细内容请参考教材本身，以确保准确性和完整性。
第 5 章 酸碱和酸碱反应 (1)
1.5
(×)
2.5
(b)
HCl—NaAC, 2:3 ;
HAc—NaOH, 3:1
2H2PO 4
−
, CO2 + CaCO3 +H2O
Ca2+ + 2HCO 3
−
3. 10 P , N 4. 计算题 4. 1 混合后发生反应: HAc + NaOH = NaAC + H2O 反应后剩余 HAc 及生成 NaAC 的浓度为： c(HAc) ＝
2
西北大学精品课程·重点课程·学科核心课程 ---- 普通化学 1.5 1.6 1.7 1.8 pH = 7 的盐的水溶液，表明该盐不发生水解。 阳离子水解总是显酸性，而阴离子水解必定显碱性。 浓度很大的酸或浓度很大的碱溶液也有缓冲作用。 H2PO4- 和 HS- 既是酸又是碱。 ( ) ( ) ( ) ( )
+
，电离度 。
，
，pH 为
-5 3.6 现有浓度相同的四种溶液 HCl, HAc(K θ 欲配制 pH = 4.44 a ＝1.8×10 ), NaOH 和 NaAC，
的缓冲溶液，可有三种配法，每种配法所用的两种溶液及其体积比分别 为： ， ， 。 3.7 已知， S2- + H2O K ＝ 3.8
-3 θ θ 2．6 知 H3PO4 的 pK θ a1 = 2.12, pK a2 =7.20, pK a3 = 12.36, 0.10 mol·dm Na2HPO4 溶液的
pH 约为 ( ) a 4.7 b 7.3 c 10.1 d 9.8 2．7 不是共轭酸碱对的一组物质是 a NH3, NH − 2
II 学生自测练习题
1．是非题（判断下列各项叙述是否正确，对的在括号中填“√” ，错的填“×” ） -3 + -3 + ( ) 1.1 0.20 mol·dm HAc 溶液中 C[H ]是 0.10 mol·dm HAc 溶液中 c[H ]的 2 倍。 1.2 H2S 溶液中 c[H+]是 c[S-2]的 2 倍。 ( ) 1.3 在水溶液中可能电离的物质都能达到电离平衡。 ( ) 1.4 同离子效应可以使溶液的 pH 值增大，也可以使 pH 值减小，但一定会使电解质的电离 度降低。 ( )
第5章物质结构基础《普通化学》(第五版)PPT课件
pz轨道投影
dxy轨道投影
图5.5 原子轨道形状
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(3) 磁量子数 m 的物理意义：
m 的取值: m = 0,1,2,···l, 共可取2l + 1个值 确定原子轨道的伸展方向
除s轨道外,都是各向异性的
p轨道, m=-1,0,+1,有三个伸展方向 d轨道, m=-2,-1,0,+1,+2有五个伸展方向
r2 = x2 + y2 + z2
r
θ
• P(x,y,z)
z = r cos θ
φ
rsin y
x
x = r sinθ cos φ
y = r sin θ sin φ
图5.3 球面坐标变换
r12 rr2 rr2s1in(sin )r2s1i2n 22 82m(EV)0
h2
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10
31
6 多电子原子轨道的能量估算
多电子原子存在能级交错的现象，如何估算主量子 数n和角量子数l 不相同的两个能级的能量高低呢？
我国化学家徐光宪教授根据原子轨道能量与量子 数n 和l 的关系，归纳得到了一个近似规律：
l=p
不同时，可以
n =3
l=s
发生能级交错
的现象。
n =2
n =1
l 相同时
n 相同时
图5-11 不同量子数的原子轨道能级
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5.2.2 核外电子分布原理与方式
原子核外电子的分布要服从以下规则： 泡里不相容原理 能量最低原理 洪德规则
此外，还有一些其它的补充规则，用以解释以上规则 不足以说明实验事实的一些特例。
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2023年人教版高中化学教材目录第一章：化学的基本概念1.1 化学的定义和研究对象• 1.1.1 化学的定义• 1.1.2 化学的研究对象• 1.1.3 化学的发展历史1.2 物质的组成和性质• 1.2.1 物质的组成• 1.2.2 物质的性质• 1.2.3 物质的分类1.3 基本物质微观结构• 1.3.1 原子的发现• 1.3.2 原子的基本性质• 1.3.3 元素周期表的发展第二章：物质与能量的转化2.1 物质在化学反应中的转化• 2.1.1 化学反应的基本概念• 2.1.2 化学反应的特征• 2.1.3 物质的转化与能量的变化关系2.2 化学反应的速率和平衡• 2.2.1 化学反应速率的定义和计算• 2.2.2 影响化学反应速率的因素• 2.2.3 化学平衡的概念和条件2.3 化学反应的热效应• 2.3.1 热化学反应的基本概念• 2.3.2 反应热的计算方法• 2.3.3 应用：化学热力学计算第三章：电解质溶液和非电解质溶液3.1 电解质溶液的电离• 3.1.1 电解质溶液的概念• 3.1.2 电解质溶液的电离度• 3.1.3 电解质溶液的电导性质3.2 非电解质溶液的溶解• 3.2.1 非电解质溶液的溶解作用• 3.2.2 饱和溶液的概念• 3.2.3 一些特殊溶液的性质3.3 化学平衡和溶液的溶解度• 3.3.1 反应速率与化学平衡• 3.3.2 溶液的稀释和浓度计算• 3.3.3 溶液的溶解度和溶度积第四章：酸碱中和反应4.1 酸碱概念与性质• 4.1.1 酸碱定义和发展• 4.1.2 酸碱性质与性质判断• 4.1.3 酸碱强度和pH值4.2 酸碱滴定和中和反应• 4.2.1 酸碱滴定的基本原理• 4.2.2 滴定曲线与滴定计算• 4.2.3 中和反应的应用4.3 酸碱盐的命名和性质• 4.3.1 酸碱盐的命名规则• 4.3.2 酸碱盐的性质和应用• 4.3.3 酸雨对环境的影响第五章：化学反应速率5.1 化学反应速率的概念• 5.1.1 化学反应速率的定义和表示• 5.1.2 变量对化学反应速率的影响• 5.1.3 化学反应速率方程5.2 化学反应速率的测定• 5.2.1 反应物质量法测定速率• 5.2.2 体积法测定速率• 5.2.3 光度法测定速率5.3 影响化学反应速率的因素• 5.3.1 温度对反应速率的影响• 5.3.2 浓度对反应速率的影响• 5.3.3 催化剂对反应速率的影响第六章：化学平衡6.1 化学平衡的概念• 6.1.1 化学平衡的动态平衡• 6.1.2 平衡常数的定义和计算• 6.1.3 化学平衡的位置6.2 平衡常数与反应条件• 6.2.1 平衡常数与反应进程的关系• 6.2.2 平衡常数与温度的关系• 6.2.3 平衡常数对反应条件的影响6.3 解析法求平衡常数• 6.3.1 反应物浓度法求平衡常数• 6.3.2 反应速率法求平衡常数• 6.3.3 其他方法求平衡常数第七章：化学反应的热力学7.1 热力学基础概念•7.1.1 系统和环境•7.1.2 热力学第一定律•7.1.3 热力学第二定律7.2 焓的定义和计算•7.2.1 焓的概念和性质•7.2.2 焓变的计算方法•7.2.3 焓变的应用7.3 反应焓和反应熵•7.3.1 反应焓的概念和计算•7.3.2 反应熵的概念和计算•7.3.3 反应自由能和反应放热性第八章：溶液的溶解热和溶解熵8.1 溶解热的概念和计算•8.1.1 溶解热的定义和性质•8.1.2 溶解热的计算方法•8.1.3 溶解热的应用8.2 溶解熵的概念和计算•8.2.1 溶解熵的定义和性质•8.2.2 溶解熵的计算方法•8.2.3 溶解熵对溶解过程的影响8.3 溶解自由能和溶解度•8.3.1 溶解自由能的概念和计算•8.3.2 溶解度与溶解过程平衡•8.3.3 溶解度的测定和应用第九章：电化学和电解质溶液9.1 电解质的电离和电解•9.1.1 电离和电离度的概念•9.1.2 强电解质和弱电解质•9.1.3 电解质溶液的电导性质9.2 电化学基础理论•9.2.1 电化学电位的概念和计算•9.2.2 阳极和阴极的定义和性质•9.2.3 电化学反应的意义和应用9.3 电解质溶液的溶解平衡•9.3.1 电解质溶解平衡的概念•9.3.2 溶解平衡与溶解度的关系•9.3.3 溶解平衡的影响因素第十章：酸碱电离和水离子浓度10.1 酸碱电离的概念•10.1.1 酸碱电离的定义和性质•10.1.2 酸碱电离常数的计算•10.1.3 酸碱强度的比较和判断10.2 水的离子自离和酸碱性•10.2.1 水的离子自离常数和离子积•10.2.2 酸碱性和pH值的计算•10.2.3 酸碱性与水质的关系10.3 酸碱中和与溶液酸度•10.3.1 酸碱中和反应的计算•10.3.2 溶液酸度的影响因素•10.3.3 应用：酸雨的生成和控制未知驱动探索，专注成就专业以上是2023年人教版高中化学教材的目录，希望对您的学习有所帮助。
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= n, l, m(r, , )
n, l 和m的取值必须使波函数合理(单值并且归一)。结果如 下：n的取值为非零正整数，l 的取值为0到(n – 1)之间的整 数，而m的取值为0到± l 之间的整数。
由于上述参数的取值是非连续的,故被称为量子数。当n、 l 和 m 的值确定时，波函数 ( 原子轨道 ) 便可确定。即： 每一个由一组量子数确定的波函数表示电子的一种运动状 态。由波函数的单值性可知，在一个原子中，电子的某种 运动状态是唯一的，即不能有两个波函数具有相同的量子 数。
核外电子在原子轨道上的排布，必须尽量占据能 量最低的轨道。
图5.10 原子轨道近似能级图
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3.
洪德规则
当电子在n, l 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。 附例5.1 碳原子(1s22s22p2)的两个p电子在三个能量相
同的2p轨道上如何分布？ 共有以下三种排列方法：
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1 r r / 2 a0 ( )e 3 24 a0 a0
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波函数是描述核外电子运动状态的函数，也称为原子轨道。 原子轨道与经典力学的轨道是完全不同的两个概念。之所以 这样叫，只是沿用了“轨道”这个名称而已。 波函数角度部分Y(θ, φ)在三维坐标上的图像称为原子轨道 的角度分布，图像中的正、负号是函数值的符号。 氢原子的1s轨道：角度部分为 1 / 4π ，是一个与角度无关 的常数，其图像是一个半径为 1 / 4π 的球面。 氢原子的2pz轨道：角度部分为 3 / 4π cos ，只与θ角度有关， 由于θ是r与z轴的夹角，其图像是一个沿z轴分布的互切双球 面。在z轴正向，函数值大于0， z轴反向，函数值小于0。
实验证实，后者是正确结果
思考：29号元素的的电子排布式如何？
1s22s22p63s23p63d104s1
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5.
原子与离子的特征电子构型
由于化学反应中通常只涉及外层电子的改变，因此一般只需 要写出外层电子的排布式。外层电子的排布式也称为特征电 子构型。 例5.3 写出26Fe原子的核外电子分布式和特征电子构型以及 Fe3+离子的特征电子构型。 解： 原子序数为26，因此核外电子排列方式应是 1s22s22p63s23p63d64s2 特征电子构型则是： 3d64s2 Fe3+离子的特征电子构型则是： 3s23p63d5
附图5.8 电子云的统计概念（二维投影） a) 单张照片；b) 二张照片 c)大量照片
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电子云与概率密度
图5.9 电子云示意图 a) s电子云；b) p电子云；c) d电子云
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1.
电子云的角度分布
电子云的角度分 布与原子轨道的 角度分布之间的 区别：
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4
5.1.1
波函数
1. 光的波粒二象性
20世纪初，爱因斯坦提出了质能转换关系： E = mc2 由于 E = hv c = v hv = mc2 = mcv 所以
= h / mc = h / p
式中，c 为光速, h为普朗克常数， h =6.62610-34J· sˉ 1 ， p 为光子的动量。
氢原子的波函数如下(其中2px和2py由ψ(2,1,-1)和ψ(2,1,1)线性组合而成)。
n,l,m 轨道 1,0,0 1s ψ(r, θ, φ)
1 r / a0 e 3 a0 1 1 r r / 2 a0 ( 2 )e 3 4 2a0 a0
2
R(r)
1 r / a0 e 3 a0
Y(θ, φ)
1 4 1 4 3 cos 4 3 sin cos 4 3 sin sin 4
12
2,0,0
2,1,0
2s
2pz
1 r r / 2 a0 ( 2 )e 3 8a0 a0
2px
2,1,±1 2py
1 1 r r / 2 a0 ( )e cos 3 4 2a0 a0 1 1 r r / 2 a0 ( )e sin cos 3 4 2a0 a0 1 1 r r / 2 a0 ( )e sin sin 3 4 2a0 a0
第
5章
物质结构基础
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1
本章学习要求
1. 了解原子核外电子运动的基本特征，明确量子数 的取值规律，了解原子轨道和电子云的空间分布。 2. 掌握核外电子排布的一般规律及其与元素周期 表的关系。 3. 了解化学键的本质及键参数的意义。 4. 了解杂化轨道理论的要点，能应用该理论判断 常见分子的空间构型、极性等。
对于多电子原子，与n共同确定原子轨道的能量。
y z
+
y
x
+
+
x
s轨道投影
-
-
x
pz轨道投影
dxy轨道投影
15
附图5.5 原子轨道形状
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(3) 磁量子数 m 的物理意义：
m 的取值: m = 0,1,2,· · ·l, 共可取2l + 1个值 确定原子轨道的伸展方向 除s轨道外,都是各向异性的
光具有动量和波长，也即光具有波粒二象性。
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2.
微观粒子的波粒二象性
光的波、粒二象性揭示了光被人们忽略的另一面，反之， 粒子是否也具有被忽视的另一面，即波动性质呢？ 德· 布罗意(de ·Broglie)提出微观粒子也具有波的性质，并 假设：
= h / mv
式中， 为粒子波的波长；v为粒子的速率，
n =1 l 相同时 首页 n 相同时 24
图5-11 不同量子数的原子轨道能级 上一页 下一页 末页
图5.9 原子轨道的能量与原子序数的关系
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25
5.2.2
核外电子分布原理与方式
原子核外电子的分布要服从以下规则： 泡里不相容原理 能量最低原理 洪德规则
此外，还有一些其它的补充规则，用以解释以上规则 不足以说明实验事实的一些特例。
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量子数
(1) 主量子数 n 的物理意义： n 的取值：n = 1，2，3，…
n = 1，2，3，4, · · ·对应于电子层K，L，M，N, · · · 表示核外的电子层数并确定电子到核的平均距离 确定单电子原子的电子运动的能量 求解H原子薛定谔方程得到：每一个对应原子轨道中电子的 能量只与n有关：
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5.2.1
多电子原子轨道的能级
多电子原子轨道的能级取决于主量子数n和角量子 数l ： 主量子数n相同时，l 越大，能量越高 角量子数l 相同时，n越大，能量越高 当主量子数n n =4 l=d 和角量子数l 都 l=p n =3 l=s 不同时，可以 发生能级交错 n =2 的现象。
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26
1.
泡里不相容原理
在同一个原子中,不允许两个电子的四个量子 数完全相同。即，同一个原子轨道最多只能容 纳两个电子，且自旋相反。 思考；第n层最多可以排布几个电子？
答：根据泡里原理，主量子数为n 的电子层内允许 排布的电子数最多为2n2个。
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27
2.
能量最低原理
在已发现的112种元素中，除氢以外，都属于多 电子原子。多电子原子除电子与核的作用势能 外，还存在电子之间的作用势能，因此使得多 电子原子体系的势能部分的表达非常复杂，现 有的数学方法还只能精确求解氢原子和类氢离 子体系（核外只有一个电子，如He+等）的薛定 谔方程。
多电子原子体系可以得到薛定谔方程的近似解，过程 十分复杂，本节只介绍其结果的应用。
m为粒子的质量
6
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电子衍射实验示意图
1927年，粒子波的假设被电子衍射实验所证实。
晶片光栅
定向电子射线 衍射图象
附图5.1 电子衍射示意图
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4. 波函数与量子数
1926年，奥地利物理学家薛定谔（Schrö dinger）提出了微 观粒子运动的波动方程，即薛定谔方程：
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波函数
z
变换为球面坐标：
x = r sinθ cos φ y = r sin θ sin φ z = r cos θ r2 = x2 + y2 + z2
θ
r
• P(x,y,z)
z=rcosθ
x
φ
rsin
y
x= rsinθcosφ y = rsinθsinφ
附图5.3 球面坐标变换
1 2 1 1 2 8 2 m (r ) 2 (sin ) 2 2 ( E V ) 0 2 2 2 r r r r sin r sin h
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11
波函数可以被分解为径向部分R(r)和角度部分Y(θ, φ) ，即： ψ(r, θ, φ) = R(r)· Y(θ, φ)
一个轨道中的电子可以有两种不同的自旋方向。
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5.1.2
电子云
基态氢原子核外电子的运动
假定我们能用高速照相机摄取一个电子在某一瞬间的空间 位臵，然后对在不同瞬间拍摄的千百万张照片上电子的位 臵进行考察，则会发现明显的统计性规律。即：电子经常 出现的区域是一个球形空间。叠加图形被形象地称为电子 云。电子云是空间某单位体积内找到电子的概率分布的图 形，故也称为概率密度。[观看电子云统计规律] y y y x x x a b b