普通化学-物质的状态
普通化学知识点总结(全)
普通化学复习资料3.1物质的结构与物质的状态3.1.1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，不能用经典的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Ψ来描述核外电子的运动状态，以代替经典力学中的原子轨道概念。
(1)波函数Ψ(原子轨道)：用空间坐标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Ψ，称为一个原子轨道。
(2)概率密度（几率密度）：Ψ2表示微观粒子在空间某位置单位体积内出现的概率即概率密度。
(3)电子云：用黑点疏密的程度描述原子核外电子出现的概率密度(Ψ2)分布规律的图形。
黑点较密的地方,表示电子出现的概率密度较大,单位体积内电子出现的机会较多。
(4)四个量子数:波函数Ψ由n.l.m三个量子数决定，三个量子数取值相互制约：1)主量子数n的物理意义：n的取值：n=1,2,3，4……∞ ,意义：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。
n = 1，2，3，4, ……∞，对应于电子层K，L，M，N, ···具有相同n值的原子轨道称为处于同一电子层。
2)角量子数ι:ι的取值：受n的限制，ι= 0,1,2……n-1 (n个)。
意义：表示亚层，确定原子轨道的形状；对于多电子原子，与n共同确定原子轨道的能量。
…ι的取值： 1 ， 2 ， 3 ， 4电子亚层：s, p, d, f……轨道形状：球形纺锤形梅花形复杂图3－13)磁量子数m:m的取值：受ι的限制， m=0 ,±1,±2……±ι(2ι+1个) 。
意义：确定原子轨道的空间取向。
ι=0， m=0， s轨道空间取向为1；ι=1, m=0 ,±1， p轨道空间取向为3；ι=2, m=0 ,±1,±2 , d轨道空间取向为5；……n ，ι相同的轨道称为等价轨道。
普通化学第3章 常见金属元素及其化合物
2010－3－17
三课时
讲授内容
• 一、钠及其化合物 • 二、铝及其化合物 • 三、铁及其化合物 • 四、硬水的软化
• IA族的元素的氧化物对应的水化物都是可溶 于水的碱，所以称作碱金属。
• 碱金属元素包括：锂、钠、钾、铷、铯。 以钠为代表，学习钠的有关知识。
一、钠及其化合物
Al
熔点/℃
660
Al2O3 2050
（2）铝的化学性质
4Al+3O2=2Al2O3
与硫、卤素的反应（学生自己写化学方程式）
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ H+
Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ OH-
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
剂。
腐植酸钠
腐植酸钠是一种高分子非均一 的芳香族，是多羟基、羧酸的 钠盐，外观为黑色粉状、晶状 固体。溶于水，呈碱性。具有 离子交换、吸附、络合、螯合、 絮凝、粘结等多种功能。
主要规格：
腐植酸 （干基计） ≥60.0% 水不溶物（干基计） ≤15.0%
水 份 ≤15.0% PH 8.0-10.0
•主要用途： 工业方面：用于陶瓷增效剂，钻井泥浆降失水剂， 混凝土早强减水剂，废水处理剂、软水染色剂，离子交换剂、 锅炉水处理剂等。 其他方面：主要用于土壤改良剂、植物生长调节剂、养殖池水 处理剂、饲料添加剂及兽药制剂等。
• C. 宝石：红宝石——铬元素
•
蓝宝石——铁、钛等元素
（2）氢氧化铝Al(OH)3
• 为白色胶状沉淀，是两性氢氧化物，既能 与酸反应生成铝盐，又能与碱反应生成偏 铝酸盐。 Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O Al(OH)3 +NaOH=NaAlO2+2H2O
第三章普通化学(一)
普通化学考试内容一、物质的结构和物质状态二、溶液三、化学反应速率及化学平衡四、氧化还原反应与电化学五、有机化学普通化学考试大纲一、物质的结构和物质状态原子结构的近代概念；原子轨道和电子云；原子核外电子分布；原子和离子的电子结构；原子结构和元素周期律；元素周期表；周期族：元素性质及氧化物及其酸碱性。
离子键的特征；共价键的特征和类型；杂化轨道与分子空间构型；分子结构式；键的极性和分子的极性；分子间力与氢键；晶体与非晶体；晶体类型与物质性质。
第一节物质的结构与物质的状态一.原子结构的近代概念1.核外电子的运动特性微观粒子运动逻辑的异常性：能量的量子化和波粒二象性。
(1)能量的量子化原子核外的电子只能处于一些不延续的能量状态中,原子吸收和辐射的能量是一份一份的不延续的，因此原子光谱是不延续的线状光谱.量子:每一小份不延续的能量的基本单位叫量子.。
(2)波粒二象性电子具有粒子性，因为电子具有质量,有动量；大量电子通过晶体光栅，产生衍射图像，证实微观粒子波是具有统计性的几率（概率）波。
2.核外电子的运动状态的描述(1)波函数：用空间坐标来描写波的数学函数式。
Ψ (x,y,z)Ψ (r, θ, φ)。
一个决定的波函数Ψ，代表核外电子一种运动状态，习惯上称为一个原子轨道。
第 1 页/共8 页(2)量子数1）主量子数n取值：n=1,2,3……∞,意义：表示电子能量的高低和离核的远近。
n越大，能量越高，电子离核越远。
n = 1，2，3，4, ……∞，对应电子层： K，L，M，2)角量子数ι取值：ι=0,1,2……n-1(n个),意义：①决定原子轨道的形状；ι= 0, 1, 2, 3……s, p, d, f……球形纺锤形梅花形复杂②代表亚层，n与ι共同决定原子轨道能量高低。
第 3 页/共 8 页P 轨道角度分布图d 轨道角度分布图3）磁量子数m:取值：m=0 ,±1,±2……±ι，共 (2ι+1)个,意义：①决定原子轨道的空间取向；②决定亚层中原子轨道的数目同一个亚层的轨道，称为等价轨道。
《普通化学》课后习题答案
普通化学第一章 习题答案1. 答案（1-）（2-）（3+）（4-）2. 答案（1c ）（2d ）（3a ）（4d ）（5abd ）（6ad ）（7d ）（8d ）3. 答案（1）燃烧前后系统的温度（2）水的质量和比热（3）弹式量热计热容4..答案：根据已知条件列式 K C g K g J g molg mol J b )35.29659.298](120918.4[5.0122100032261111-+⨯⋅⋅-=⨯⋅⋅⨯----- C b =849J.mol -15.答案：获得的肌肉活动的能量=kJ mol kJ mol g g8.17%3028201808.311=⨯⋅⨯⋅--6. 答案：设计一个循环 3× )(2)(32s Fe s O Fe →×3→)(243s O Fe )(3s FeO ×2（-58.6）+2(38.1)+6p q =3(-27.6) 17.166)1.38(2)6.58()6.27(3-⋅-=----=mol kJ q p7.答案：由已知可知 ΔH=39.2 kJ.mol -1 ΔH=ΔU+Δ（PV ）=ΔU+P ΔVw ‘=-P ΔV= -1×R ×T = -8.314×351J = -2.9kJ ΔU=ΔH-P ΔV=39.2-2.9=36.3kJ8.下列以应（或过程）的q p 与q v 有区别吗？ 简单说明。
（1）2.00mol NH 4HS 的分解NH 4HS(s) NH 3(g)＋H 2S(g) （2）生成1.00mol 的HCl H 2(g)＋Cl 2(g) 2HCl(g) （3）5.00 mol CO 2(s)（干冰）的升华CO 2(s)CO 2(g) （4）沉淀出2.00mol AgCl(s) AgNO 3(aq)＋NaCl(aq) AgCl(s)＋NaNO 3(aq)9.答案：ΔU-ΔH= -Δ（PV ）=-Δn g RT (Δn g 为反应发生变化时气体物质的量的变化) (1)ΔU-ΔH=-2×(2-0)×8.314×298.15/1000= - 9.9kJ(2)ΔU-ΔH=-2×(2-2)×R ×T= 0(3)ΔU-ΔH=-5×(1-0)×8.314×(273.15-78)/1000= -8.11kJ (4)ΔU-ΔH=-2×(0-0)×R ×T= 010.（1）4NH 3(g)+3O 2(g) = 2N 2(g) +6H 2O(l) 答案 -1530.5kJ.mol -1（2）C 2H 2(g) + H 2(g) = C 2H 4(g) 答案 -174.47kJ.mol -1 （3）NH 3(g) +稀盐酸 答案 -86.32kJ.mol -1 写出离子反应式。
普通化学-绪论
不能迟到早退、旷课，超过三次不计成绩。严禁在课堂 上喧哗和阅读其它书刊，玩手机，听MP3等。
五 信息反馈
加强师生间的双向沟通，对课程、教学方法等有何要求 和意见，可向学习委员或班长反映，或直接找老师。
办 公 室：XXX 联系方式：XXXXXXXXXXX Email： XXX
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普通化学 General Chemistry
1
General Chemistry
绪论
一 化学
1、化学的定义
Introduction
★ 化学是研究物质的性质、组成、结构、变化和应用的 科学。
---《中国大百科全书（化学卷）》（1989）
★ 化学是研究物质变化（或物质运动）的科学。
★ 化学是一门在原子、分子或离子的层次上研究物质的 组成、结构、性质之间内在联系以及外界条件对变化的影响。
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General Chemistry
2、普通化学的内容
Introduction
物质的状态
原子结构
普 物质的结构
分子结构
通
化 学
化学反应基本原理
化学热力学 化学平衡 化学动力学
水溶液中的化学反应
酸碱反应 沉淀反应 氧化还原反应 配位反应
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General Chemistry
3、普通化学的教学基本要求
6
General Chemistry
Introduction
★ 化学是自然科学中处于承上启下地位的中心学科。
信息电子 新材料
生物技术
冶金
化学
新能源
医药 卫生
军事 国防
衣、食、 住、行
资源利用 环境保护
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General Chemistry
普通化学第四章 化学平衡
以后在平衡组成的实际运算中多用标准平衡常数。
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4.2化学反应等温方程及其应用
rGmø(T) 与 K ø的关系
平衡时即有： rGmø(T) ＝－RT lnK ø
此式即为标准吉布斯自由能与平衡常数的关系式。由此式可 以看出：
－ 得反应： N2O4(g) 2NO2 (g)
K
ø3＝
(peq(NO2)/p
ø)2
•
(peq(N2O4)/p
ø)-1＝
K
ø
1
/
K
ø
2
(3) 反应方程式乘以系数q，则新反应的平衡常数为原反 应平衡常数的q次方。即
K
ø
新
＝
(K
ø原)q
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4.1化学平衡 状态
4、平衡常数的物理意义和应用
eE + f F gG + hH
在标准状态下，标准平衡常数 K ø可表示为： K ø＝ (ceq(G)/c ø)g • (ceq(H)/c ø)h • (ceq(E)/c ø)-e • (ceq(F)/c ø)-f
K ø＝ (ceq(B)/c ø)B
K ø＝ (peq(G)/p ø)g • (peq(H)/p ø)h • (peq(E)/p ø)-e • (peq(F)/p ø)-f
rSmø(298K) = BSmø(B)
= 245.35 + 2×186.80 －222.96 －2×198.59
= －1.19 J•mol-1•K-1
rGmø(600K)
热化学方程式1
2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(g) △H=－483.6kJ/mol H= 483.6kJ/mol 4.热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示 热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示 热化学方程式中各物质前的化学计量数 分子个数，表示对应物质的物质的量。 分子个数，表示对应物质的物质的量。对于相同 的反应，当化学计量数不同时， 不同。 的反应，当化学计量数不同时，其∆H不同。 不同
1mol气态 气态H 1mol气态 反应生成2mol气态HCl 气态Cl 2mol气态HCl， （4）当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol气态HCl， 放出184.6KJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。 放出184.6KJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。 184.6KJ的热量
规律一：热化学方程式中各物质前的化学计量数不 化学计量数不表示 规律一：热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示
分子个数，表示对应物质的物质的量 物质的物质的量。 分子个数，表示对应物质的物质的量。当化学计量数不同 不同， 与化学计量数成正比； 时，其∆H不同， ∆H与化学计量数成正比；若反应逆向进 则改变符号，但数值不变。 行，则改变符号，但数值不变。
热化学方程式中化学计量数表示参加反应的各物质的 4、热化学方程式中化学计量数表示参加反应的各物质的 物质的量，可为整数或分数。普通化学方程式中化学 物质的量，可为整数或分数。 计量数宏观上表示各物质的物质的量， 计量数宏观上表示各物质的物质的量，微观上表示原 子分子数目，只能为整数，不能为分数。 子分子数目，只能为整数，不能为分数。 根据焓的性质，若化学方程式中各物质的系数加倍， 5、根据焓的性质，若化学方程式中各物质的系数加倍， 数值也加倍；若反应逆向进行， 改变符号， 则△H的数值也加倍；若反应逆向进行，则△H改变符号， 但绝对值不变。
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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15
(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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23
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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。
中国农业大学普通化学习题册_任丽平
5 O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) rHm=-1168 kJ·mol-1 2
rHm=-876 kJ·mol-1
(3)CH3COOH（l）+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) rHm = rHm（1）- rHm（2）
解：由（1）-（2）得：CH3CH2OH（l）+1/2O2(g) = CH3CHO（l）+ H2O(l) = （-1371 kJ·mol-1）-（-1168 kJ·mol-1）= -203 kJ·mol-1 由（2）-（3）得：CH3CHO（l）+1/2O2(g) = CH3COOH（l） rHm = rHm（2）- rHm（3） = （-1168 kJ·mol-1）-（-876 kJ·mol-1）= -292 kJ·mol-1 7、已知甲醇的标准燃烧热为-726.6 kJ·mol-1，即 [CH3OH(l)＋ 3 O2(g)→CO2(g)＋2H2O(l)]， 2 H2O(l) fHm=-285.8kJ·mol-1，CO2(g) fHm=-393.5 kJ·mol-1，求甲醇的fHm。 解： rHm = 2fHm （H2O(l)） + fHm （CO2(g)） -fHm （CH3OH(l)） 3H f m （O2(g)） 2 -726.6 kJ·mol-1= 2×（-285.8 kJ·mol-1）+（-393.5 kJ·mol-1）-fHm（CH3OH(l)）- 3 ×0 2
5
By 湖风微竹 /
4 化学热力学基础
1、判断下列说法是否正确，并说明理由。 (1)指定单质的fGm、fHm、Sm皆为零。 (2) 热力学标准态下的纯气体的分压为 100 kPa，温度为 298.15K。 (3) rGm <0 的反应必能自发进行。 (4) 298.15K 时，反应 O2(g)+S(g)＝SO2(g)的rGm，rHm，rSm分别等于 SO2(g)的 fGm，fHm，Sm。 （5）随温度升高，反应 C ( s ) +
大学普通化学-课件
04
化学实验基础
实验安全与操作规范
01
实验安全须知
了解实验中可能存在的危险因素 ，遵守实验室安全规定，确保自 身和他人安全。
02
实验操作规范
03
实验器材使用
掌握实验操作流程，严格按照实 验步骤进行操作，避免因操作不 当引发事故。
正确使用实验器材，了解各类器 材的用途、使用方法和注意事项 。
实验设计与数据处理
有机化合物与高分子材料
01
02
03
04
有机化合物是指含碳元素的化 合物，其种类繁多，性质各异
。
有机化合物在工业、农业、医 药、环保等领域具有广泛的应 用，如塑料、合成纤维、农药
等。
高分子材料是指分子量较大的 有机化合物，其具有优良的力
学性能和化学稳定性。
高分子材料在工业、农业、交 通、通讯等领域具有广泛的应 用，如合成橡胶、合成纤维等
化学在工业生产中的应用
农业
化肥、农药、植物生长调节剂等。
制造业
材料合成、表面处理、电镀等。
能源
石油、天然气、太阳能等的开采和利用。
环保
污水处理、大气治理等。
化学前沿科技与发展趋势
纳米技术
纳米材料、纳米药物等。
绿色化学
环境友好型的合成方法、反应 条件等。
生物技术
基因工程、蛋白质工程等。
新能源
燃料电池、太阳能电池等。
大学普通化学-课件
目录
• 化学基本概念 • 化学反应原理 • 元素与化合物性质 • 化学实验基础 • 化学应用与前沿科技
01
化学基本概念
化学的定义与性质
总结词
理解化学的本质和特性是学习化学的基础。
普通化学原理第一章
2KClO3 (s) 2KCl (s) + 3O2 (g)
23 24
4
习题: 在57C将O2通过一盛水容器，在100 kPa下收
集氧气 1.00 dm3。问：
1. 温度不变，将压强降为50.0 kPa 时，混合气体的体积是多少？ 2. 温度不变，将压强增加到200 kPa 时，混合气体的体积是多少？ 3. 压强不变，将温度升高到100 C 时，混合气体的体积是多少？
Combined gas law
8
SATP (Standard ambient temperature and pressure): T = 298.15 K (25 C), p = 100 kPa
7
典型的Boyle定律实验
等温线 (isotherm)
©ECNU-Chem
Charles 定律实验：恒压下气体体积与温 度的关系
1.4 气体扩散定律
气体分子不停地做无规则运动，它们的 运动速率与其本身的性质有关。
©ECNU-Chem
©ECNU-Chem
4. 压强不变，将温度降至 10 C 时，混合气体的体积是多少？ 已知水在10和57C时的饱和蒸气压分别为1.2和17.0 kPa。
解题思路:
1. 氧气与水蒸气的混合气体的总体积, n总不变，p1V1= p2V2 2. 压强增加会引起水蒸气的凝聚，但氧气的物质的量没有变化，可 以用氧气的分压来计算总体积： p气1V1 = n气RT = p气2V2 3. n总不变， V1/T1 = V2/T2 = 常数 4. 温度降低也会引起水蒸气的凝聚，但氧气的物质的量没有变化， 可以用氧气的分压来计算总体积： p气1V1 /T1= n气R = p气2V2/T2
M = mRT/(pV)
化学物质状态符号表示
化学物质状态符号表示
在化学中，常用的状态符号表示不同化学物质的物态或状态。
以下是一些常见的状态符号：
1. (g) - 气体（gas）：表示物质处于气态状态。
2. (l) - 液体（liquid）：表示物质处于液态状态。
3. (s) - 固体（solid）：表示物质处于固态状态。
4. (aq) - 溶于水（aqueous）：表示物质溶解在水中，通常用于描述溶液状态。
这些符号通常出现在化学方程式中，以指示反应产物或反应物的状态。
例如，H₂O(g)表示水蒸气，NaCl(s)表示固体氯化钠，HCl(aq)表示盐酸溶液。
这有助于更准确地描述化学反应过程中物质的物态变化。
普通化学课程知识讲解
W体1= - p外ΔV= - p外（V2-V1）= -75×（13.3-10）= -249.75 J
第二次
V2=13.3 L T3=T2 p2=75kPa p3=50kPa V3= p2V2/p3 =75×13.3/50 = 20 L
W体2= - p外ΔV= - p外（V3-V2）= -50×（20-13.3）= -333.5 J
1.2.1 熵和熵变 (entropy and entropy changes)
（一）自然界中的自发变化 (spontaneous process)
● 热从高温物体传向低温物体 ● 水从高处流向低处 ● 铁在潮湿的空气中锈蚀 ● 锌置换硫酸铜溶液反应
在没有外界作用下,体 系自身发生变化的过 程称为自发变化。
1 8
S8(s) +
3 2
O2(g)
SO3(g)
该方程可由上述两个方程及其 r Hmθ分别除以 8 和 2 然后相加
得到：
1 8
S8(s) ＋
＋) SO2(g) ＋
O2(g)
1 2
O2(g)
SO2(g) ,
r
H
θ m
= –296.9 kJ·mol-1
SO3(g) ,
r
H
θ m
= – 99 kJ·mol-1
强度性质（intensive properties） 它的数值取决于体系自身的特点，与体系的数量无关， 不具有加和性，如温度、压力、粘度、密度等。整个系 统的强度性质的数值与各个部分该强度性质的数值相同。
状态函数的特点： 1. 唯一性。状态确定后，一套状态函数是唯一 确定的。
2. 状态函数变化值只与始、终态有关，与变化 途径无关。
大学普通化学复习知识点要点
配浙大普通化学第五版复习，根据注册结构师考试摘选课本内容编辑。
.1物质的结构和物质状态原子结构的近代概念；原子轨道和电子云；原子核外电子分布；原子和离子的电子结构；原子结构和元素周期律；元素周期表；周期；族；元素性质及氧化物及其酸碱性。
离子键的特征；共价键的特征和类型；杂化轨道与分子空间构型；分子结构式；键的极性和分子的极性；分子间力与氢键；晶体与非晶体；晶体类型与物质性质。
3.2溶液溶液的浓度；非电解质稀溶液通性；渗透压；弱电解质溶液的解离平衡；分压定律；解离常数；同离子效应；缓冲溶液；水的离子积及溶液的pH值；盐类的水解及溶液的酸碱性；溶度积常数；溶度积规则。
3.3化学反应速率及化学平衡反应热与热化学方程式；化学反应速率；温度和反应物浓度对反应速率的影响；活化能的物理意义；催化剂；化学反应方向的判断；化学平衡的特征；化学平衡移动原理。
3.4氧化还原反应与电化学氧化还原的概念；氧化剂与还原剂；氧化还原电对；氧化还原反应方程式的配平；原电池的组成和符号；电极反应与电池反应；标准电极电势；电极电势的影响因素及应用；金属腐蚀与防护。
3.5；有机化学有机物特点、分类及命名；官能团及分子构造式；同分异构；有机物的重要反应：加成、取代、消除、氧化、催化加氢、聚合反应、加聚与缩聚；基本有机物的结构、基本性质及用途：烷烃、烯烃、炔烃、；芳烃、卤代烃、醇、苯酚、醛和酮、羧酸、酯；合成材料：高分子化合物、塑料、合成橡胶、合成纤维、工程塑料。
；第1章热化学与能源系统环境按照系统与环境之间有无物质和能量交换，可将系统分成三类:（1)敞开系统与环境之间既有物质交换又有能量交换的系统，又称开放系统。
(2)封闭系统与环境之间没有物质交换，但可以有能量交换的系统。
通常在密闭容器中的系统即为封闭系统。
热力学中主要讨论封闭系统。
(3}隔离系统与环境之间既无物质交换又无能量交换的系统，又称孤立系统。
绝热、密闭的恒容系统即为隔离系统。
普通化学 第一章 化学热力学基础上
2019/9/20
第一章 化学热力学基础（上）
8
（3）过程和途径： 过程：体系状态发生的变化。 途径：完成过程的具体步骤。
3. 热化学方程式可以像一般代数方程一样进行运算。
2019/9/20
第一章 化学热力学基础（上）
21
第三节 热化学定律
一、 盖斯（Gess）定律
在恒压或恒容条件下，任一反应不管是一步完成还是分 步完成，其反应的热效应总是相同的。
反应物（始）
Qp = H
产物（终）
Qp 1 = H 1 过程1
中间产物
U = -240.3 kJ ·mol-1
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第一章 化学热力学基础（上）
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1 反应的摩尔热力学能[变]
当生成物的温度与反应物的温度相同时， 化学反应过程中放出或吸收的热量，化学反 应的热效应，简称反应热。
在不做非体积功时，定容热等于系统热 力学能变：
QV = ΔU
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在恒压过程（不做其它功）中，体系与环境交换的热量全 部用来改变体系的焓。
注意以下几点：
1. H0 ，体系向环境放热； H0 ，体系向环境吸热；
C（s) + 2H2O(g) = CO(g) + H2(g) H=131.25KJ·mol-1 2. 焓与体系温度有关，而H几乎与温度无关，即温度对 H几乎无影响。
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第一章 化U1
U2
W
状态1（始） 体系对环境做了W的功
2015A(复旦大学2015年普化上期末试题)
（C）
[知识点] 波函数、径函数、角函数、波函数的平方、节面、能级 （类氢原子）、原子轨道、斯莱特规则
电子云:几率密度空间分布的形象描述(形状及疏密程度)
量子数：主量子数、角量子数、磁量子数、自旋量子数
普通化学A 复习
11. 下列分子中，非极 性分子是（ ）。
A. PH3 B. SO3 C. H2S D. SF4
B. ΔHθc(CO,g)
C. ΔHθc(O2,g)
D. ΔHθc(H2O,l)
（A） [知识点] 标准状态：101.325 kPa （298.15 K） 标准生成焓：标准条件下由稳定单质生成1 mol化合物的焓变 （最稳定单质的生成焓为零）
燃烧焓：1 mol物质在氧气中完全燃烧生成稳定产物的焓变 ΔHθf(CO2,g) 及ΔHθc(石墨)均对应 ：C(s,石墨) + O2(g) = CO2(g)
A. 正方形 B. 正四面体 C. 正八面体 D. 立方体 （C）
[知识点] 晶体、非晶体、七个晶系(立方、四方、正交、 菱形、六方、单斜、三斜)、14种晶格、晶胞、晶胞参
数（a、b、c、α、β、γ）；金属晶体、六方密堆积、
立方密堆积、体心立方、简单立方；1:1型离子晶体、 正负离子半径比、r+/r- = 0.225~0.414、立方-ZnS型、 r+/r- = 0.414~0.732、NaCl型、 r+/r- = 0.732~1.000、 CsCl型、配位数、配位构型、离子半径、密度计算、 阿伏伽德罗常数
14. 一蔗糖水溶液在1 atm下于-0.56oC结冰，该水溶液的密度近似 为1 g.cm-3，水的Kf = 1.86 K.Kg.mol-1,该溶液37oC时的渗透压 为（ ）。
中国农业大学-普通化学-单元自测
中国农业大学-普通化学-单元自测中农化学单元自测第 1 章物质的状态、溶液和胶体1．溶质B的质量摩尔浓度的SI单位为：mol·kg-1 1 mol·L-1 K·kg·mol-12．饮水中残余Cl2可以允许的最大含量是2×10－6 g·cm－3，与此相当的质量摩尔浓度b(Cl2)为：3×10－6 mol·kg－1 3×10－5mol·kg－1 3×10－3 mol·kg－1 3 mol·kg－13．在1.00 L =0.100 mol·L-1的高锰酸钾溶液中含有高锰酸钾（M（KMnO4）=158.0g）质量是：15.8 g 3.16 g 6.32 g 79 g4．盐碱地的农作物长势不良，甚至枯萎；施了过高浓度肥料的植物也会被“烧死”，能用来说明此类现象部分原因的溶液的性质是：渗透压蒸气压下降沸点上升凝固点下降5．同温同体积的两杯蔗糖溶液，浓度分别为1 mol·L-1和1 mol·kg-1，则溶液中的蔗糖含量：一样多后者中多前者中多不一定哪个多6. 与 Raoult 定律有关的稀溶液的性质是：凝固点降低沸点升高蒸气压下降以上三点都有7．欲配制pH=13.00的溶液 10.0 L，所需 NaOH 固体的质量是(M(NaOH) = 40g·mol-1) ：40 g 4.0 g 4.0×10－11 g 4.0×10－12 g8. 取下列物质各10g，分别溶于1000g苯。
溶液的凝固点最低的是：CH2Cl2 CCl4 CHCl3 CH3Cl9.有一半透膜，将二浓度不同的蔗糖水溶液隔开，其结果是蔗糖从浓溶液向稀溶液渗透蔗糖从稀溶液向浓溶液渗透水从浓溶液向稀溶液渗透水从稀溶液向浓溶液渗透10.每升含甘油 (相对分子质量 92.0) 46.0 克的水溶液，在27℃时的渗透压为∶112 kPa 1.13×103kPa 1.25×103kPa 2.49×103kPa正确答案：问题2:3×10－5mol.kg－1问题3:3.16 g问题5:前者中多问题6:以上三点都有问题8:CH3Cl问题9:水从稀溶液向浓溶液渗透问题10:1.25×103kPa第 2 章原子结构与元素周期律（一）判断题1．量子力学中的波函数与玻尔理论中的原子轨道的意义是相同对错2．波函数Ψ是描述电子在原子核外运动状态的数学函数式。
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本课程主要教学内容
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普化2-1 物质的状态 溶液 化学热力学初步 化学平衡 化学动力学基础 酸碱平衡和沉淀溶解平衡 普化2-2 氧化还原反应与电化学 原子结构与元素周期律 分子结构与化学键理论 配位化学基础
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课程介绍
“普通化学”课程内容框架 物质的形 态与结构 物质的 变化规律 物质的制 备与性质
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课程介绍
如何学好普通化学
1.注重理解基本概念、基本理论。 2.积极实践：做题练习，认真实验。 3.掌握正确的学习方法 (1)课前：积极预习，带着问题学习；
(2)课上：认真听课，记好课堂笔记；
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1.1.2理想气体定律
2.理想气体的分压定律与分体积定律： 分压的概念:在混合气体中，每一种气体单独占有整个混 合气体的体积时所产生的压力称为该气体的分压。 假设混合气体中各组分均是理想气体，则一种气体的压力 不因其他气体的存在与否而改变，
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nA + nB pA + pB
pA n A
pB nB
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2.理想气体的分压定律与分体积定律：
分压的概念与道尔顿分压定律 在温度与体积恒定时，混合气体的总压力等于各组分气体 分压力之和。气体分压力等于该气体单独占有总体积时， 所表现的压力。
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2.理想气体的分压定律与分体积定律：
分压的概念与道尔顿分压定律
N2 pN₂甲= 202.64kPa nN₂甲= 1mol
H2 pH₂乙= 101.32kPa nH₂乙= 2mol
解：混合前， pN₂甲= 202.64kPa pH₂乙= 101.32kPa nN₂= 1mol nH₂= 2mol
VN 2 ( 甲 )
nN 2 pN 2 ( 甲 ) nH 2
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1.1.1 理想气体与实际气体
1.理想气体的概念： 温度不太低，压力不太高的稀薄气体。 2.两点基本假设： (1) 分子间距离很远（空气稀薄），相互作用力可忽略不 计； (2) 当气体的体积很大（压力小），气体分子自身的体积 通常很小，与气体所占体积相比，可忽略不计。
显然，理想气体并不存在。高温和低压下的实际气体，近 似看成理想气体。
(3)课后：及时复习，独立完成作业。
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课程介绍
大学与中学教学方法的不同 大学 授课内容多，练习少，课后 需认真看书及时复习做习题 完全靠自觉 老师课后辅导时间较少，有 问题要靠自己多动脑筋，多与 同学讨论。
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中学
授课内容少，练习多，保 证听懂掌握
学习有老师安排家长督促 老师大部分时间与学生相 处，有问题可及时问。
p总 = p1+ p2+ p3 + ·· pi = ∑ pi ·+ ·
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2.理想气体的分压定律与分体积定律：
分压的概念与道尔顿分压定律 ∵ p总V p1 p2 p3 ） ( n1 n2 n3 )RT （ V ∴ 得：
p总V n总 RT
普通化学
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课程介绍
课程安排 教材：《现代化学基础》(第2版), 崔爱莉，沈光球等著， 清华大学出版社。 上课时间： 周二 上午1、2节(AM 8:00-9:45)实验(立教楼D406) 时间第7、8、11、13周 周二 下午5、6节 (劝学楼A204) 成绩评定方式： 1）平时作业、实验报告、考勤等—— 30％ 2）期末考试—— 70％
分体积定律：分体积是指混合气体中任一气体在与混合气 体处于相同温度下，保持与混合气体总压相同时所占有的 体积。混合气体的总体积等于各种气体的分体积的代数和： 即 已知
pV总 n总 RT
又pV1 n1 RT
pV2 n2 RT
V1 n1 可得： V总 n总
V2 n2 V总 n总
Vi ni 即 V总 n总
2 理想气体定律
1. 理想气体状态方程：
摩尔气体常数
pV R nT
R = 8.314 m³ · -1· -1 或 kPa· · -1· -1 · mol K Pa dm³ mol K R = 8.314 J · -1· -1 mol K
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1.1.2 理想气体定律
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课程介绍
主要参考书： 《普通化学》 (第5版).浙江大学普通化学教研组编，北 京: 高等教育出版社, 2002 《普通化学原理》（第3版）.华彤文, 杨骏英, 陈景祖, 刘淑珍编著.北京: 北京大学出版社, 2005.7
《普通化学》（第2版）.同济大学普通化学与无机化学教 研室.上海：同济大学出版社.2005.10
nH 2
H2
nH 2
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RT 96.8 0.355 8.314 298
pV nRT
0.0139 mol
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例：在一个连通容器中，当活塞关闭时，容器甲盛有
1mol N2，压力为202.64kPa；容器乙盛有 2mol H2, 压力 为 101.32 kPa, 打开活塞使两种气体混合，求混合后，混 合气体的总压力和各自的分压力。（假定温度不变）
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例：惰性气体氙能和氟形成多种氟化物 XeFx。实验测定在 80℃，15.6 kPa 时，某气态氟化氙试样的密度为0.899（g· dm 3)，试确定这种氟化氙的分子式。
M
RT
p
Mp 根据 RT
0.899 8.314 353 M 169( g mol 1 ) 15.6
Vi xiV总
pi xi p总
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pi Vi p总 V总
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2.理想气体的分压定律与分体积定律：
A,B两种气体混合 分压定律：V、T 恒定
nA p A p总 n总
分体积定律：P、T 恒定
nA VA V总 n总
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例：实验室用排水集气法收集氢气，在298K时收集氢气 的压力为100.0kPa, 体积为0.355 dm³ ，已知此温度下水 的饱和蒸汽压为3.2kPa，求收集到的氢气的分压和氢气 物质的量是多少？ 解： 理解氢气的压力为100.0kPa含义, (1) pH₂ = p总 – p水 = 100.0 - 3.2 = 96.8 kPa (2) p V
VN 2 ( 甲 )
nN 2 pN 2 ( 甲 )
RT
混合后， n总 = nN₂ + nH₂ = 3 mol
VH 2 ( 乙 )
nH 2 pH 2 ( 乙 )
RT
V总 VN 2 ( 甲 ) VH（乙） ( 2
nN 2 pN 2 ( 甲 )
nH 2
pH（乙） 2
)RT
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普通化学
第一章 物质的状态
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第一章 物质的状态
气体 液体 固体
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9
第一章 物质的状态
气体 液体 固体
白云、大海和冰山构成了水的三种物态。
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1.1 气体
理想气体与实际气体 理想气体定律 实际气体的状态方程式
分压的概念与道尔顿分压定律
则： p总V = n总RT
= ( n1+ n2+ n3 + ·· ni ) RT ·+ · = n1RT + n2RT + n3RT + ·· niRT ·+ · = p1V + p2V + p3V + ··+ piV · · = ( p1 + p2 + p3 + ·· pi ) V ·+ ·
pV nRT
m n M
m RT M
m M RT pV
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1.1.2 理想气体定律
1. 理想气体状态方程： 气体方程的运用 求密度（ρ)
pV nRT
m n M
m V
nRT V p
m 有M n
m nRT p
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mp nRT
证明该定律：利用理想气体状态方程
设：混合气体中含有1. 2. 3…. I 种气体，物质的量分别n1, n2, n3 … ni
温度和体积是恒定的，即混合气体中各种气体的温度和体 积都与混合气体相同。
若各组分气体均为理想气体，即分子间没有相互作用。
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2.理想气体的分压定律与分体积定律：
1. 理想气体状态方程：
相关单位换算：
1 atm = 760 mmHg = 1.01325×10⁵Pa≈101 kPa 1 kPa⋅dm³= 1 J = 0.239 cal
1 cal = 4.184 J
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1.1.2 理想气体定律