1、二、原电池及电极电势原电池是借助于氧化还原反应而产生电流的装置，是一种将化学能转变成电能的装置。在理论上和实际应用中原电池都有重要意义。任一自发的氧化还原反应原则上都可以被设计成原电池。原电池与氧化还原反应的对应关系如下：氧化还原反应半反应式电对氧化剂还原剂电子由还原剂转给氧化剂电池反应 电极反应 电极 正极 负极 电子由负极流向正极在原电池中还原剂失电子被氧化的半反应和氧化剂得电子被还原的半反应分别在两处（负极和正极上）发生，两个半电池之间又有适当联系（如盐桥等）的情况下才能产生电流。盐桥的作用是接通电路和保持溶液的电中性。例如，原电池（）ZnZn 2+(aq)H +(aq)H 2(g)Pt
2、（）如果把电极反应都写成还原反应则电池反应是正极反应与负极反应相减得到的原电池之所以能产生电流是由于正、负极的电极电势不同。原电池的电动势 等于在原电池内无电流通过时正极的电极电势减负极的电极电势电极电势是电极与溶液界面形成扩散双电层而测得的一个相对值。电动势和电极电势均受温度、压力、浓度等因素的影响。当系统中各物种都处于标准状态下（通常为298），相应的电动势、电极电势分别为标准电动势和标准电极电势。则有这里的标准电极电势是标准还原电极电势，它是某电极与标准氢电极所组成原电池的电极电势相对值，因 （H +/H2）0.0000，故测得的数值，即为 ，符号取决于组成电池中该电极为正极还是负极。电
3、动势和电极电势的关系与电池反应和电极反应的关系是相对的。必须牢记，在使用还原电极电势时，电极反应必须按还原半反应来写。3、氧化剂与还原剂相对强弱的比较电极电势代数值越小，则该电对中的还原态物质还原能力越强，氧化态物质氧化能力越弱；电极电势代数值越大则该电对中还原态物质还原性越弱，氧化态物质氧化性越强。电极电势较大的电对中氧化态物质可以电极电势较小的电对中的还原态物质。将同一元素不同氧化值各电对的标准电极电势的这种关系以图的形式表示出来，构成了元素电势图。利用元素电势图可以从已知的 ，求未知的 ，又可以用它判断某些物种能否发生歧化。因为当某物种 (右) (左)，该物种正好是 大的电对的氧化型又是
4、 小的电对的还原型，即可以发生自身氧化还原反应，又称为歧化反应。一、核外电子的运动状态、电子的运动特征（）波粒二象性质量为 、运动速度为 的粒子其相应的波长为其中 是粒子的动量， 为普朗克（Planck M）常量。（）量子化2、核外电子运动状态描述（3）量子数主量子数（n） 可取的数为 1，2，3，4， ， 值愈大，电子离核愈远，能量愈高。根据 =1，2，3，4， ，相应称为 K，L，M，N，O，P，Q 层。轨道角动量量子数（l） 的取值受 的限制， 可取的数为 0，1，2， ，（ 1），共可取 个，在光谱学中分别用符号 s，p，d，f， ，表示，相应为s 亚层、p 亚层、d 亚层和 f 亚层
5、。在多电子原子中，当 相同时，不同的角量子数 （即不同的电子云形状）也影响电子的能量大小。磁量子数（m） 的量子化条件受 值得限制， 可取得数值为0， 1， 2， 3， ， ，共 2 +1 个值。 值反映原子轨道或电子云在空间的伸展方向，即取向数目。自旋角动量量子数（ms） 量子力学用自旋角动量量子数 = 1/2 或 =1/2 分别表示电子的两种不同的自旋运动状态。3、原子轨道和电子云的图像（1）原子轨道的角度分布图原子轨道角度分布图表示波函数的角度部分 （ ， ）随 和 变化的图象。只要量子数 ， 相同，其 （ ， ）函数式就相同，就有相同的原子轨道角度分布图。 、核外电子排布规则当主角量子
6、数 和轨道角动量量子数 都不同时，有能级交错现象： （）核外电子排布的一般规则能量最低原理 多电子原子在基态时核外电子的排布将尽可能优先占据能量较低的轨道，以使原子能量处于最低。泡利（Pauli）不相容原理 在同一原子中不可能有四个量子数完全相同的两个电子存在。或者说在轨道量子数确定的一个原子轨道上最多可容纳两个电子，而这两个电子的自旋方向必须相反，即自旋角动量量子数分别为1/2 和1/2。洪特（Hund F）规则 电子在能量相同的轨道（即简并轨道）上排布时，总是尽可能以自旋相同的方式分占不同的轨道，因为这样的排布方式原子的能量最低。此外，作为洪特规则的补充，当亚层的简并轨道被电子半充满、全充
7、满或全空时最为稳定。（1）有效核电荷（Z*） 屏蔽效应 在多电子原子中，电子除受到原子核的吸引外，还受到其他电子的排斥，其余电子对指定电子的排斥作用可看成是抵消部分核电荷的作用，从而削弱了核电荷对某电子的吸引力，即使作用在某些电子上的有效核电荷下降。这种抵消部分核电荷的作用叫屏蔽效应。斯莱脱（Slater J C）规则：a、将原子中的电子按从左向右分成以下几组：（1s）；（2s，2p）；（3s，3p）；（3d）；（4s，4p）；（4d）；（4f）；（5s，5p）；（5d）；（5f）；（6s，6p）等组；位于指定电子右边各组对该电子的屏蔽常数 =0，可近似看作无屏蔽作用；b、同组电子间的屏蔽常数
8、 =0.35（1s 组例外， =0.30）（2）原子半径（ ）共价半径 同种元素的两个原子以共价键结合时，它们核间距的一半称为该原子的共价半径。范德华半径 当两个原子只靠范德华力（分子间作用力）互相吸引时，它们核间距的一半称为范德华半径。原子半径的周期性 同一主族元素原子半径从上到下逐渐增大；副族元素的原子半径从上到下递变不是很明显；第一过渡系到第二过渡系到递变较明显，而第二过渡系到第三过渡系基本没变，这是由于镧系收缩的结果。同一周期中原子半径的递变按短周期和长周期有所不同。在同一短周期中，由于有效核电荷的逐渐递增，核对电子的吸引力作用逐渐增大，原子半径逐渐减小。在长周期中，过渡元素由于有效核
9、电荷的递增不明显，因而原子半径减小缓慢。镧系收缩 镧系元素从 Ce 到 Lu 整个系列的原子半径逐渐收缩的现象称为镧系收缩。由于镧系收缩，镧系以后的各元素如 Hf，Ta，W 等原子半径也相应缩小，致使它们的半径与上一个周期的同族元素 Zr，Nb，Mo 非常接近，相应的性质也非常相似。（4）元素的电负性（ ）元素的电负性是指元素的原子在分子中吸引电子能力的相对大小，即不同元素的原子在分子中对成键电子吸引力的相对大小，它较全面地反映了元素金属性和非金属性的强弱。1、离子键理论（1）离子键离子键的本质就是正、负离子间的静电吸引作用，离子键的特点是没有方向性和饱和性。（2）晶格能离子晶体的晶格能是指由
10、气态离子形成离子晶体时所放出的能量。通常为在标准压力和一定温度下，由气态离子生成离子晶体的反应其反应进度为 1mol 时所放出的能量，单位为 KJmol-1。晶格能的数值越大，离子晶体越稳定。晶格能可以根据波恩（Born）哈伯（Haber）循环来计算，也可由理论公式计算：2、价键理论（1）价键理论基本要求 自旋相反的未成对电子相互配对时，由于它们的波函数符号相同，按量子力学的术语是原子轨道的对称性匹配，核间的概率密度较大，此时系统的能量最低，可以形成稳定的共价键。 如 A，B 两原子各有一未成对电子，并自旋相反，则互相配对构成共价单键。如果A，B 两原子各有两个或三个未成对电子，则在两个或三个
11、未成对电子间可形成共价双键或共价三键。如果 A 原子有两个未成对电子，B 原子只有一个未成对电子，则 A 原子可同时与两个 B 原子形成共价单键，则形成 AB2分子。若原子有能量合适的空轨道，原子 B 有孤对电子对，原子 B 的孤对电子对所占据的原子轨道和原子 A 的空轨道能有效地重叠，则原子 B 的孤电子对可以与原子 A 共享，这样形成的共价键称为共价配键，以符号 A B 表示。 原子轨道叠加时，轨道重叠程度越大，电子在两核间出现的概率越大，形成的共价键也越稳定。因此，共价键应尽可能沿着原子轨道最大重叠的方向形成，这就是最大重叠原理。（2）共价键的特征饱和性 共价键的饱和性是指每个原子的成键
12、总数或以单键相连的原子数目是一定的。因此共价键的本质是原子轨道的重叠和共用电子对的形成，而每个原子的未成对电子数是一定的，所以形成共用电子对的数目也就一定。方向性 根据最大重叠原理，在形成共价键时，原子间总是尽可能的沿着原子轨道最大重叠的方向成键。成键电子的原子轨道重叠程度越高，电子在两核间出现的概率密度也越大，形成的共价键就越稳固。除了 s 轨道呈球形对称外，其他的原子轨道(p,d,f)在空间都有一定的伸展方向。因此，在形成共价键的时候，除了 s 轨道和 s 轨道之间在任何方向上都能达到最大程度的重叠外，p，d，f 原子轨道的重叠，只有沿着一定的方向才能发生最大程度的重叠。这就是共价键的方向
13、性。3、分子轨道理论（1）物质的磁性分子磁矩 与分子中的未成对电子数 间的关系可用下式表示： 磁矩（ ）可由实验测得，并由此可以推断分子中的未成对电子数。（2）分子轨道理论分子轨道理论着眼于中个分子系统，电子不再属于某个原子而在整个分子中运动。分子中电子的运动状态用分子轨道波函数 描述，分子轨道的数目等于组成分子的各原子轨道的数目之和，但轨道的能量发生了变化。形成分子轨道后能量下降的为成键轨道，能量升高的为反键轨道，而能量不变的为非键轨道。（3）组成有效分子轨道的条件为了有效地组成分子轨道，参与组成该分子轨道的原子轨道必须满足能量相近、轨道最大重叠和对称性匹配三个条件。4、共价键的类型（1）原
14、子轨道和分子轨道的对称性原子轨道的对称性 若以 x 轴为对称轴旋转 180，原子轨道形状、符号不变的为对称性，原子轨道形状不变而符号相反的为 对称性。分子轨道的对称性 以分子轨道的核间联线为对称轴，具有 对称性的分子轨道称为 分子轨道，具有 对称性的分子轨道则为 分子轨道。（2）共价键的类型共价键可分为极性键和非极性键。键 如果原子轨道沿核间联线方向进行重叠形成共价键，具有以核间联线（键轴）为对称轴的 对称性，则称为 键。其特点为“头碰头”方式达到原子轨道的最大重叠。重叠部分集中在两核之间，对键轴呈圆柱形对称。键 形成的共价键若对键轴呈 对称，则称为 键。其特点是两个原子轨道“肩并肩”地达到最
15、大重叠，重叠部分集中在键轴的上方和下方，对通过键轴的平面呈镜面反对称，在此平面上（称为节面）。如果三个或三个以上用 键连接起来的原子处于同一平面，其中的每个原子有一个 轨道且互相平行， 轨道上的电子总数 小于轨道数 的两倍，这些轨道相互重叠形成的 键称为大 键，记作 。5、共价键参数（1）键级分子的键级越大，表明共价键越牢固，分子也越稳定。（2）键能键能是从能量因素衡量化学键强弱的物理量。其定义为：在标准状态下，将气态分子AB（g）解离为气态原子 A（g），B（g）所需要的能量，用符号 表示，单位为 KJmol-1。键能的数值通常用一定温度下该反应的标准摩尔反应焓变表示，如不指明温度，应为29
16、8.15K。即1、价层电子对互斥理论（VSEPR 理论）通常共价分子（或离子）可以通式 AXmEn表示，其中 A 为中心原子，X 为配位原子或含有一个配位原子的基团（同一分子中可有不同的 X）， 为配位原子的个数（即中心原子的键电子对数，也是中心原子的 键数），E 表示中心原子 A 的价电子层中的孤对电子对，为孤对电子对数。 价电子对： 成键电对： 孤电子 对 价电子对 VP 的排布方式：2 3 4 5 6VP 排布方式 直线形 平面三角形 正四面体形 三角双锥形 正八面体形在考虑价电子对排布时，还应考虑键电子对与孤电子对的区别。键电子对受两个原子核吸引，电子云比较紧缩；而孤电子对只受中心原子
17、的吸引，电子云比较“肥大”，对邻近的电子对的斥力就较大。所以不同的电子对之间的斥力(在夹角相同情况下，一般考虑90夹角)大小顺序为孤对电子对与孤电子对 孤电子对与键电子对 键电子对与键电子对此外，分子若含有双键、三键，由于重键电子较多，斥力也较大，对分子构型也有影响。2、杂化轨道理论（1）要点杂化轨道理论认为在原子间相互作用形成分子的过程中，同一原子中能量相近的不同类型的原子轨道（即波函数）可以相互叠加，重新组成同等数目、能量完全相等而成键能力更强的新的原子轨道，这些新的原子轨道称为杂化轨道。杂化轨道的形成过程称为杂化。杂化轨道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
18、力强，使形成的共价键更加稳定。不同类型的杂化轨道有不同的空间取向，从而决定了共价型多原子分子或离子的不同的空间构型。（2）类型sp 杂化 由同一原子的一个 ns 轨道和一个 np 轨道组合得到的两个杂化轨道称为 sp杂化轨道。每个杂化轨道都包含着 1/2 的 s 成分和 1/2 的 p 成分，两个杂化轨道的夹角为180。sp2杂化 sp 2杂化是一个 ns 原子轨道与两个 np 原子轨道的杂化，每个杂化轨道都含 1/3 的 s 成分和 2/3 的 p 成分，轨道夹角为 120，轨道的伸展方向指向平面三角形的三个顶点。sp3杂化 sp 3杂化是由一个 ns 原子轨道和三个 np 原子轨道参与杂化
19、的过程。每一个 sp3杂化轨道都含有 1/4 的 s 成分和 3/4 的 p 成分，这 4 个杂化轨道之间的夹角为109.5。（3）不等性杂化参与杂化的每个原子轨道均有未成对的单电子，杂化后每个轨道的 s，p 成分均相同的杂化称为等性杂化。当参与杂化的原子轨道不仅包含未成对的单电子原子轨道而且也包含成对电子的原子轨道时，这种杂化称为不等性杂化。第九章 晶体结构3、分子晶体（1）分子极性和偶极矩分子中正、负电荷中心不重合的分子叫极性分子，正、负电荷中心重合的分子叫非极性分子.偶极矩在极性分子中，正、负电荷中心的距离称偶极长，用符号 表示,单位为 m ；正、负电荷所带电量为 +q 和 q,单位 C
20、；系统偶极矩 的大小等于 和 的乘积。偶极矩是个矢量,它的方向规定为从正电荷中心指向负电荷中心。偶极矩的 SI 单位是库仑 米 （Cm），实验中常用德拜(D)来表示：分子极性的大小常用偶极矩 来量度， 愈大，分子极性愈大。（2）分子变形性和极化率分子在外电场作用下，正、负电荷中心距离增大的现象，称为变形极化，所形成的偶极成为诱导偶极。诱导偶极与外电场强度 成正比：式中 为比例常数，也称为极化率。如果外电场强度一定，则极化率愈大， 愈大,分子的变形性也愈大，所以极化率可表征分子的变形性。（3）分子间的吸引作用分子的极性和变形性，是产生分子间力的根本原因。分子间力一般包括三种力：色散力、诱导力和取
21、向力。色散力 任何分子由于其电子和原子核的不断运动，常发生电子云和原子核之间的瞬间相对位移，从而产生瞬间偶极。瞬间偶极之间的作用力称为色散力，所以色散力是分子间普遍存在的作用力。色散力与分子的变形性有关，分子的变形性越大，色散力越大；一般分子量越大,分子变形性越大,色散力越大。诱导力 当极性分子与非极性分子相邻时，极性分子就如同一个外电场，使非极性分子发生变形极化，产生诱导偶极。极性分子的固有偶极与诱导偶极之间的这种作用力称为诱导力。极性分子的偶极矩愈大，非极性分子的变形性越大，产生的诱导力也越大；而分子间的距离越大，则诱导力愈小。由于在极性分子之间也会相互诱导产生诱导偶极，所以极性分子之间也
22、会产生诱导力。取向力 极性分子与极性分子之间，由于用同性相斥、异性相吸的作用，使极性分子间按一定方向排列而产生的静电作用力称为取向力。偶极矩越大，取向力越大；分子间距离越小，取向力越大。分子间力与化学键不同。分子间力的本质基本上属静电作用，因而它既无方向性，也无饱和性。分子间力是一种永远存在于分子间的作用力，随着分子间距离的增加，分子间力迅速减小。分子间力主要影响物质的物理性质，如物质的熔点、沸点、溶解度等。（4）氢键形成氢键的条件是 氢原子与电负性很大的原子 X 形成共价键； 有另一个电负性很大且具有孤对电子的原子 X（或 Y）；一般在 XHX（Y）中，把“ ”称作氢键。在化合物中，容易形成
23、氢键的元素有 F，O，N，有时还有 Cl，S。氢键的特征：氢键的键能一般在 40KJmol-1以下，比化学键的键能小得多，而和范德华力处于同一数量级。但氢键有两个与范德华力不同的特点，那就是它的饱和性和方向性。氢键可以分为分子间氢键和分子内氢键两大类。分子内氢键由于分子结构原因通常不能保持直线形状。2、离子晶体晶格终点上排列的是正离子和负离子，晶格终点间的作用力是离子键。NaCl 型 NaCl 型晶体属于立方晶系，配位比是 6：6。属于 NaCl 型结构的离子晶体有碱金属的大多数卤化物、氢化物和碱土金属的氧化物、硫化物，AgCl 也属此类型。CsCl 型 CsCl 型晶体结构属于立方晶系。配位
24、数比是 8：8。属于 CsCl 型结构的离子晶体有 CsCl，CsBr，CsI，RbCl，ThCl，TlCl，NH 4Cl，NH 4Br等。ZnS 型 ZnS 型的晶体结构有两种形式，立方 ZnS 型和六方 ZnS 型。这两种形式的化学键的性质相同，基本上为共价键型，其晶体应为共价型晶体。但有一些 AB 型离子晶体具有立方 ZnS 型的晶体结构（正离子处于 Zn 的位置，负离子处于 S 的位置），所以晶体化学中以 ZnS 晶体结构作为一种离子晶体构型的代表，为立方晶系，其配位比未 4：4。属立方ZnS 型的离子晶体有：BeO，BeS，BeSe 等。离子半径的规律性 同周期核外电子数相同的正离子
25、半径随正电荷的增加而减小； S 区和 P 区同族元素的离子半径自上而下增加； 周期表中处于相邻的左上方和右下方对角线上的正离子，其半径相近； 正离子的半径通常较小，约为 10 170 pm。同一元素的正离子半径均小于该元素的原子半径，且随正离子的电荷增加而减小； 同一元素的负离子半径则较该元素的原子半径大，约 130 250 pm 之间。正负离子半径比与配位数的关系见下表3、离子极化作用离子极化是离子键向共价键过渡的重要原因。当一个离子处于外电场中时，正负电荷中心发生位移，产生诱导偶极，这一过程称为离子的极化。（1）离子的极化能力与变形性离子极化能力的大小取决于离子的半径、电荷和电子层构型。离
26、子电荷越高，半径越小，极化能力越强。此外，正离子的电子层构型对极化能力也有影响，其极化能力大小顺序为18、（18+2）及 2 电子构型（9 17）电子构型8 电子构型离子的半径越大，变形性越大。用极化率 表示离子的变形性大小。因为负离子的半径一般比较大，所以负离子的极化率一般比正离子大；正离子的电荷数越高，极化率越小；负离子的电荷数越高，极化率越大。在常见离子中 S2 和 I 是很容易被极化的。离子的变形性也与离子的电子层结构有关：18、（18+2）电子构型（9 17）电子构型8 电子构型在讨论离子的极化作用时，一般情况下，只须考虑正离子的极化能力和负离子的变形性。只有在遇到 Ag+、Hg 2
27、+等变形性很大的正离子以及极化能力较大的负离子时，才考虑离子的附加极化作用。（2）离子极化对晶体键型的影响离子极化作用的结果使化合物的键型从离子键向共价键过渡。（3）离子极化对化合物性质的影响溶解度 离子极化的结果导致化合物在水中的溶解度下降。颜色 一般化合物离子极化程度越大，化合物颜色越深。熔、沸点 离子极化的结果使化合物从离子键向共价键过渡，因而熔、沸点下降。一、配位化合物的组成配合物内界(中括号内部分)是由配位体和中心原子构成，是配合物的特征部分，例如中心离子 配位原子 配位数 配位数 外界离子1、中心离子或原子(也称形成体)中心离子主要是一些过渡金属元素的离子。硼、硅、磷等一些具有高氧
28、化数的非金属元素也能作为中心离子，如 NaBF4中的 B（）、K 2SiF6中的 Si（）和 NH4PF6中的P（）。也有不带电荷的中性原子作形成体的，如Ni(CO) 4，Fe(CO) 5都是中性原子。2、配位体和配位原子和中心离子结合的、含有孤电子对的中性分子或阴离子叫做配位体，如 NH3，H 2O，CN ，X (卤素阴离子)等。配位体围绕着中心离子按一定空间构型与中心离子以配位键结合。配位体中具有孤电子对的，直接与中心离子以配位键结合的原子称为配位原子，常见的配位体及配位原子有：含氮配位体 NH 3，NCS 含氧配位体 H 2O，OH 含卤素配位体 ，Cl ，Br ，I 含碳配位体 CN
29、，CO含硫配位体 SCN 在一个配位体中只以一个配位原子和中心离子(或原子)配位的配位体称单基配位体。有两个或两个以上的配位原子同时跟一个中心离子(或原子)配位的配位体称多基配位体，如乙二胺 NH2CH2CH2NH2，草酸根 C2O42 等。3、配位数与中心离子直接以配位键结合的配位原子数称为中心离子的配位数。如果是单基配位体，那么中心离子的配位数就是配位体的数目，如Cu(NH 3)4 SO4中,配位数就是配位体NH3分子的数目 4；若配位体是多基的,那么配位数则是配位体的数目与配位原子数的乘积，如乙二胺是双基配位体，在Pt(en) 2 2+ 中，Pt 2+的配位数为 2 2 = 4。4、配离
30、子的电荷配离子的电荷等于中心离子电荷与配位体总电荷的代数和，例如：Co(NH 3)2(NO)4 配离子电荷数（3）0 2（1） 41。 .二、配合物的命名配位化合物的命名与一般无机化合物的命名原则相同。在含配离子化合物中，都是阴离子名称在前，阳离子名称在后。若为配位阳离子化合物，则叫 “某化某”或 “某酸某”；若为配位阴离子化合物，则在配位阴离子与外界之间用 “酸”字连接。配合物内界配离子的命名方法，通常可照如下顺序：配位体数 配位体名称 合 中心离子名称 中心离子的氧化值。不同配位体名称之间用圆点 “ ”分开，用二、三、四等数字表示配位体数。若配位体有多种，则先命名阴离子配体，再命名中性分子
31、配体。阴离子配体的次序为：简单离子 复杂离子 有机酸根离子。中性分子则按配位原子元素符号的拉丁字母顺序排列。三、配位化合物的价键理论1、配合物的中心离子 M 同配位体 L 之间以配位键结合。配位体提供孤对电子，是电子给予体。中心离子提供空轨道，接受配位体提供的孤对电子，是电子对的接受体。两者之间形成配位键，一般表示为 M L。中心离子用能量相近的轨道（如第一过渡金属元素 3d，4s，4p，4d）杂化，以杂化的空轨道来接受配位体提供的孤对电子形成配位键。配位离子的空间结构、配位数、稳定性等，主要决定于杂化轨道的数目和类型。配位数 杂化轨道类型 空间构型 配离子类型 实 例2 sp 直线形 外轨型
32、 Ag(CN)2 ，Cu(NH 3)2+3 sp2 平面三角形 外轨型 HgI3 ，CuCl 34 sp3 正四面体形 外轨型 Zn(NH3)42+，Co(SCN) 424 dsp2 平面正方形 内轨型 PtCl42 ，Cu(NH 3)42+6 sp3d2 正八面体 外轨型 Fe(H2O)62 ，FeF 636 d2sp3 正八面体 内轨型 Fe(CN)64 ，Cr(NH 3)63+一般来说，内轨型配合物比外轨型稳定。若用价键理论还不能准确判断一个配合物究竟是内轨型还是外轨型，则可通过对配合物磁矩的测定来确定。第六章：1、 氧化与还原和半反应与电对的概念。原电池结构及符号。2、标准氢电极，电极
33、电势，注意电极电势的介质、大小的意义等。3、原电池的电动势与 rG 的关系， rGm = -nFE ，非标态电动势，及电极有类似的公式。4、 能斯特方程，E = E ， (Ox/Red) = (Ox/Red) ，讨Qnlg0592. abOxdnFRT)(el论酸度和弱电解质。总结：c OX, ,c Red, , 酸性对含氧物质影响明显。5、 ，引入活度系数 B 和副反应系数 ，当 cOX = cRed或为 1 时，某强酸浓度下的电势值。6、电极电势的应用，1） 值越大，表明氧化态物质得电子能力越强，是强氧化剂。 值越低，表明还原态物质失电子能力越强，是强还原剂。2）原电池中电极电势高的是正极
34、，电极电势低的是负极。3）判断氧化还原反应进行的方向。E0，=0， (左 ) 时，可发生歧化反应；计算 (未知 )。11、化学计量点电势 sp = ，氧化还原滴定的突跃范围为： 2+ 3 21 n0.0592/n2 1 3 0.0592/n1 或： = 3 0.0592 21n12、氧化还原指示剂变色的电极电势范围为： In V。n0592.13、常用氧化还原滴定方法 1）重铬酸钾法，强酸条件，常温下进行，具有一系列优点：如基准试剂，稳定性很高，滴定速度较快等。2）高锰酸钾法，优点是氧化能力强，可应用于直接、间接、返滴定等多种滴定分析，可对无机物、有机物进行滴定，本身为自身指示剂，缺点是稳定性
35、差。3）碘量法，在弱酸性或中性介质中进行，可分为直接碘法与间接碘法。有关滴定分析计算。第七章：1、核外电子运动特性：波粒二象性，量子化，统计性。2、函数与量子数的概念（n、l、m、s i）取值和意义，主量子数 n 和轨道角动量量子数 l决定核外电子的能量；轨道角动量量子数 l 决定电子云的形状；磁量子数 m 决定电子云的空间取向；自旋角动量量子数 si 决定电子运动的自旋状态。3、介绍了原子轨道的角度分布图，s、p、d 的形状和空间取向， 2电子云角度分布Y图。电子云的径向分布图，电子云径向分布曲线上有 n-l 个峰值。4、鲍林近似能级图，分 7 个能级组，能级交错。5、核外电子排布原理，泡利
36、(W. Pauli)不相容原理，能量最低原理，洪特规则，洪特规则补充。6、核外电子排布的表示，电子构型（或电子结构式） ，轨道排布式，原子实表示式，外层电子构型。注意：能级交错，半充满和全充满（ 24Cr， 29Cu） 。7、元素周期系，核外电子排布的周期性导致了区、族的划分。8、原子性质周期性，从同一周期，同一族，和过渡区的有效核电荷的周期变化，导致了电离能、电子亲和能、电负性、原子半径（注意镧系收缩现象）的有规律变化。 （注意 N 半充满）9、离子键，稀有气体结构形成正、负离子以静电引力为作用力，没有方向性和饱和性。晶格能越大，离子晶体越稳定，与离子半径和电荷有关。10、价键理论：成单电子
37、，自旋相反能配对成键，有方向性和饱和性。11、分子轨道理论：成键分子轨道和反键分子轨道，应用能级图、三个原则对分子中的电子填充，注意 O、F 与 N、C、B 等元素的能级区别。12、对称性与共价键，C 2 轴对称即 对称性，C 2 轴反对称即 对称性。 键“头碰头” ， “肩并肩” ，如两原子间有三键则为一 键，两 键。13、键参数：键角，键能，键长，与分子的稳定性、空间结构有关。键的极性，不同原子间的电负性不同引起的极性不同。14、VSEPR 理论，AXmEn，VP=BP + LP 的计算，推测分子空间构型。注意 LP 的计算。15、杂化轨道理论，有等性杂化和不等性杂化，注意典型例子如 CO
38、2，BF 3，NH 3，H 2O 等。16、晶体的特征，各向异性、熔点。分类：7 个晶系；结合力不同分四类（离子晶体、原子晶体、金属晶体和分子晶体） ，注意他们的物理性质的区别。17、金属键能带理论，导带、满带、禁带对导体、绝缘体、半导体及金属的物理性质的解释。18、分子晶体，极性分子的条件，分子偶极的产生使分子间有三种力，色散力、诱导力、取向力。注意极极有三种力，非极极有两种力，非非只有色散力。氢键形成条件，有饱和性、方向性，对物理性质的影响。19、离子晶体，构型和半径的规律性，离子晶体 AB 型的三种典型晶体结构（NaCl，CsCl，ZnS） ，用离子半径比（ 0.414，0.732）推断
39、。20、离子极化的双重性，一般只考虑正离子的极化能力和负离子的变形性。如遇到Ag+、Hg 2+等（18e ，(18+2)e）变形性很大的正离子以及极化能力较大的负离子时，要考虑离子的附加极化作用。 。21、极化作用影响，向共价键过渡，晶型转变、溶解度下降、颜色加深、熔沸点降低等。第八章：1、配合物组成，命名，注意配位数、命名时中心离子的化合价。2、配位物价键理论，中心离子的空轨道杂化及空间构型和磁性的变化，分内轨型和外轨性。3、晶体场理论，d 电子受到配位场斥力不相等，导致 ML6 配合物的 d 轨道能级分裂为最高能级 eg（二重）和最低能级 t2g（三重）。4、影响分裂能 o 的因素: 中心
40、离子的电荷高， o 大。电荷相同时，核半径增大， o 大。配位体的性质：“光谱化学序”，通常将 CO，CN -等称为强场配位体，而 X- 称为弱场配位体。5、分裂后中心离子的d 电子排布, 当强场分布时， o P，电子进入d (t2g),成单电子数量子数主量子数 n 1，2，3 角量子数 l 0，1，2 ，(n 1)磁量子数 m 0， 1， 2 ， l自旋 (磁) 量子数 ms 的取值为 1 / 2, 分别代表顺、逆时针两个方向。l 只可取 n 个值，m 只可取(2l1)个值（1）成单电子配对：自旋相反的未成对的电子互相配对形成稳定的共价键;（2）轨道最大重叠：在共价键形成时，为了使体系的能量
41、达到最低，原子轨道（价电子轨道）尽可能采取最大的重叠方式重叠。3、共价键的特点（1）共价键具有饱和性（2）共价键具有方向性杂化轨道的数目等于杂化前原子轨道的数目。杂化轨道的总能量等于杂化前原子轨道的总能量。活化能 Ea 越大，活化分子数越少，有效碰撞次数少 反应速率就小。反之，Ea 小，反应速率大2 基元反应的速率方程对于一般的化学反应 mA+nB = eD其速率方程可表示为一般形式式中： v =kcm(A) cn (B)m.n 是 A、B 的反应级数，m+n 为反应总级数增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡正向移动减小反应物浓度或增大生成物浓度，平衡逆向移动。3.1 一定浓度的弱一元酸、碱水
42、溶液 pH 计算设 HAc 的初始浓度为 ca： , H3O+的平衡浓度为 x ,则：HAc+H2O = H3O+ +Ac -平衡时： ca-x x x理想气体：在任何温度和压力下都能满足理想气态方程的气体称为理想气体。过热现象：当用一内壁非常光滑的容器加热一种非常纯净的液体时，人们发现当温度达到甚至超过液体的沸点时，液体并没有沸腾，这种现象称为过热现象。钻穿效应：外层电子钻到原子内层空间靠近原子核的现象称为钻穿作用，由于钻穿作用而引起电子能量降低的现象称为钻穿效应。状态函数：用来确定体系状态（准确地讲应称为热力学性质）的物理量叫状态函数。活化能：在过渡态理论中是指活化分子的平均能量与体系分子
43、总平均能量之差；在过渡态理论中是指活化络合物的平均能量与反应物平均能量之差盐类水解：盐电离出的离子与水电离出的 H离子或 OH离子结合生成弱酸或弱碱而使溶液的酸碱性发生改变的反应称为盐类水解。溶液：一种物质以分子、原子或离子的形式分散在另一种物质中，形成的均匀稳定的分散体系称为溶液。反应级数：化学反应速率方程中，各反应物浓度的幂次方之和称为该反应的反应级数。氧化数：在离子型化合物中，离子所带的电荷数即为其氧化数；在共价化合物中将共用电子全部归电负性大的原子所具有时各元素的原子所带的电荷数称为该元素的氧化数。电负性：分子（或离子晶体）中原子（或离子）对成键电子的吸引力。电离能：元素的基态气体原子
44、失去最外层第一个电子成为气态1 氧化态阳离子所需要的能量称为该元素的第一电离能。化学键：在分子、离子、或晶体中相邻原子间的强相互作用力称之为化学键。晶格能：相互远离的气态正离子和气态负离子逐渐靠近并结合形成 1mol 离子晶体时放出的能量称为该离子晶体的晶格能。过冷现象；屏蔽效应；可逆过程；缓冲溶液；盖斯定律；理想溶液；化学平衡；杂化轨道；歧化反应；镧系收缩。答：过冷现象：在一定外压下，如果一种纯液体的温度达到甚至低于其凝固点而不发生凝固的现象称为过冷现象。屏蔽效应：内层电子对外层电子的排斥相当于抵消了部分的核电荷，削弱了原子核对外层电子的吸引，这种作用称为屏蔽效应。可逆过程：某体系经某一过程
45、，由状态 I 变到状态 II 之后，如果能使体系恢复到原来状态，而在环境中又不留下任何影响，则这一过程称为热力学可逆过程。缓冲溶液：能抵抗外来少量强酸、强碱的加入或稀释的影响而保持自身的 pH 不发生显著变化的溶液称为缓冲溶液。盖斯定律：在( )TP 或( )TV 条件下，一个化学反应，不管是一步还是多步完成，其反应总的热效应相同。理想溶液：从宏观热力学的角度讲，是指溶解过程不产生任何热效应的溶液，从微观力学的观点看，在理想溶液中溶质分子与溶剂分子间的作用力等于溶剂分子与溶剂分子间的作用力。歧化反应：在反应中同一物质中同一元素处于同一氧化态的原子既有氧化数升高也有氧化数降低的反应称为歧化反应。
