第 一章 化学基础知识.docx
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第一章化学基础知识
第一章化学基础知识
目录
1.1理想气体的状态方程
1.1.1描述气体状态的物理量
1.1.2理想气体的基本假定
1.1.3气体压力的产生
1.1.4理想气体的经验公式
1.2混合气体的分压定律
1.2.1基本概念
1.混合气体与组分气体
2.组分气体的摩尔分数
3.总体积与分压
4.总压与分体积
5.体积分数
1.2.2分压定律——分压与总压的关系
1.2.3分压与组成之间的关系
课间
1.3气体扩散定律
1.4溶液的饱和蒸气压降低
1.4.1饱和蒸气压
1.纯溶剂的饱和蒸气压
2.溶液的饱和蒸气压
3.解释实验现象
1.4.2拉乌尔定律
1.溶液的浓度
2.拉乌尔(Laoult)定律
1.5溶液沸点升高和凝固点降低
(1)结束
1.5.1饱和蒸气压图
1.5.2计算公式
1.沸点升高公式
2凝固点降低公式
1.6渗透压
1.6.1渗透现象
1.6.2渗透压
1.6.3渗透压公式
1.7依数性的应用
1.7.1计算公式的适用范围
1.7.2依数性质的应用
1.测定相对分子质量
2.制作制冷剂
1.8酸碱理论的发展
1.8.1阿仑尼乌斯理论
课间
1.8.2酸碱质子理论
1.酸碱质子理论的酸碱定义
2.酸碱的共轭关系
3.两性物质
4.酸碱反应
1.8.3酸碱电子理论
第二章化学热力学初步
目录
2.1基本概念
2.1.1体系和环境
2.1.2状态和状态函数
2.1.3过程和途径
(2)结束
2.1.4体积功
2.1.5热力学能(内能)
2.2热力学第一定律
2.2.1第一定律的表述
2.2.2功和热
1.功和热的符号规定
2.功和热与途径有关
2.3热化学
2.3.1化学反应的热效应
1.恒容反应热Qv
2.恒压反应热Qp
3.反应热的测量
课间
4.反应进度与摩尔反应热
5.Qp和Qv的关系
2.3.2热化学方程式
2.3.3盖斯定律
2.3.4生成热
1.生成热的定义
(3)结束
2.标准状态
3.标准生成热的应用
2.3.5燃烧热
2.3.6从键能估算反应热
2.4化学反应进行的方向
2.4.1过程进行的方式
1.p-V线与体积功
2.体积功的极限
课间
3.可逆途径和自发过程
2.4.2化学反应进行的方向
2.4.3反应热和温度对反应方向的影响
2.4.4熵
1.混乱度和微观状态数
2.状态函数熵(S)
3.热力学第三定律和标准熵
(4)结束
4.ΔrS正负的定性判断
2.4.5状态函数吉布斯自由能(G)
1.自由能判据
2.标准生成自由能
3.吉布斯—赫姆霍兹方程
第三章反应速率与化学平衡
目录
3.1反应速率概念
3.1.1平均速率
课间
3.1.2瞬时速率
3.2浓度对反应速率的影响
3.2.1速率方程
3.2.2反应级数
3.2.3速率常数k
3.2.4质量作用定律
3.3温度对反应速率的影响
3.3.1反应进程—势能图
3.3.2有效碰撞
3.3.3阿仑尼乌斯公式
3.4浓度与反应时间的关系
3.4.1零级反应
(5)结束
3.4.2一级反应
3.5平衡常数
3.5.1经验平衡常数
3.5.2标准平衡常数
3.5.3几种重要的化学平衡
1.水的解离平衡
课间
2.弱酸和弱减的解离平衡
3.水解平衡
4.沉淀溶解平衡
5.络合解离平衡
3.5.4平衡转化率
3.5.5判断化学反应的方向
3.6K和rGm的关系
3.6.1化学反应等温式
(6)结束
3.6.2几种热力学数据间的关系
3.6.3平衡常数的求法
3.7化学平衡的移动
3.7.1平衡移动的概念
3.7.2浓度对化学平衡的影响
3.7.3压力对化学平衡的影响
课间(本节课用时35分钟)
3.7.4温度对化学平衡的影响
第四章原子结构和元素周期律
目录
4.1核外电子运动的特殊性
4.1.1微观粒子的性质
4.1.2薛定谔方程与波函数
(7)结束
4.2核外电子运动状态的描述
4.2.1四个量子数
1.主量子数n
2.角量子数l
3.磁量子数m
4.自旋量子数ms
课间
4.2.2与波函数相关的图像
1.概率和概率密度概念
2.电子云图
3.径向分布和角度分布
4.径向概率密度分布
5.径向概率分布图
6.角度分布图
4.3核外电子排布和元素周期律
4.3.1多电子原子的能级
(8)结束
1.屏蔽效应
2.钻穿效应
3.原子轨道近似能级图
4.3.2核外电子排布
1.排布原则
2.核外电子的排布
4.3.3元素周期表
1.元素的周期
课间(本节课用时40分钟)
2.元素的区和族
4.3.4科顿(F.A.Cotton)轨道能级图
4.3.5斯雷特(Slater)规则
4.4元素基本性质的周期性
4.4.1原子半径
1.原子半径概念
2.原子半径在周期表中的变化规律
(9)结束(本节课用时50分钟)
4.4.2电离能
1.电离能概念
2.第一电离能的变化规律
3.电离能与价态之间的关系
4.4.3电子亲和能
1.概念
2.第一电子亲和能在周期表中的变化
4.4.4电负性
第五章化学键与分子结构
目录
课间
5.1离子键与离子晶体
5.1.1离子键的形成
5.1.2离子键的强度
1.键能和晶格能
2.玻恩-哈伯循环
3.影响离子键强度的因素
4.离子半径
5.1.3离子晶体的特点
5.2晶体的空间结构
(10)结束
5.2.1对称性
1.旋转和对称轴
2.反映和对称面
3.反演和对称中心
5.2.2晶体和点阵
5.2.3晶胞
课间
5.2.4晶系
5.2.5晶体的14种点阵型式
5.2.6配位数与r+/r-的关系
5.3共价键理论
5.3.1路易斯理论
5.3.2价键理论
1.氢分子中的化学键
2.价键理论
(11)结束
5.3.3价层电子对互斥理论
1.理论要点
2.多重键的处理
课间
3.影响键角的因素
5.3.4杂化轨道理论
1.理论要点
2.用杂化轨道理论解释构型
3.杂化理论与价层电子对互斥理论的关系
(12)结束
5.3.5分子轨道理论
1.分子轨道理论在化学键理论中的位置
2.理论要点
3.同核双原子分子
4.异核双原子分子
5.4金属键理论
5.4.1金属键的改性共价键理论
(13)结束(本次课用时65分钟)
5.4.2金属晶体的密堆积结构
5.4.3金属键的能带理论
1.理论要点
2.金属的物理性质
5.5分子间作用力
5.5.1分子的偶极矩
1.永久偶极
2.诱导偶极和瞬间偶极
5.5.2分子间作用力——范德华力
1.取向力
2.诱导力
课间
3.色散力
5.5.3氢键
1.氢键的概念
2.氢键的特点
3.氢键对于化合物性质的影响
5.6离子极化学说简介
5.6.1对离子特征的描述
5.6.2离子极化现象
5.6.3影响变形性的因素
1.简单离子
2.复杂阴离子
5.6.4影响极化能力的因素
5.6.5离子极化对化学键类型的影响
(14)结束
5.6.6相互极化
5.6.7反极化作用
第六章氧化还原反应
目录
6.1基本概念
6.1.1原电池
1.半反应
2.盐桥
3.电池符号
6.1.2电极电势和电动势
1.电极电势
2.原电池的电动势
课间
3.标准氢电极
4.其他类型的电极
5.标准电极电势表
6.电极反应式的书写
(15)结束
6.2电池反应的热力学
6.2.1E和电池反应的rGm的关系
6.2.2E和电池反应的K的关系
6.2.3元素电势图
1.酸性的强弱
2.电对的电极电势
3.判断某种氧化态的稳定性
课间
6.2.4自由能-氧化数图
1.自由能-氧化数图的作法
2.判断氧化还原性质
3.歧化反应
6.2.5水溶液中离子的热力学函数
6.3E与E的关系
6.3.1能斯特方程
(16)结束
6.3.2能斯特方程的应用
1.酸度对电极电势的影响
2.沉淀对电极电势的影响
3.配位化合物的生成对电极电势的影响
课间
6.3.3电势-pH图
1.电势-pH图的基本概念
2.H2O的电势-pH图
3.铬体系的电势-pH图
6.4化学电源与电解
6.4.1化学电源简介
(17)结束
6.4.2电解过程简介
1.原电池和电解池
2.分解电势
3.超电势
第七章配位化合物
目录
7.1配位化合物的异构现象与命名方法
7.1.1配位化合物的异构现象
1.结构异构
课间
2.空间异构
7.1.2配位化合物的命名
1.命名的基本原则
2.配体的命名
3.配体的先后顺序
4.异构体的命名
7.2配位化合物的稳定性
7.2.1酸碱的软硬分类
7.2.2影响配位单元稳定的因素
1.中心与配体的关系
2.螯合效应
(18)结束
3.中心和配体的性质
7.3配位化合物的价键理论
7.3.1配位单元的构型与中心的杂化方式
7.3.2中心杂化轨道的形成
1.nsnpnd杂化
2.(n-1)dnsnp杂化
7.3.3价键理论中的能量问题
7.3.4价键理论的实验根据
7.4配位化合物的晶体场理论
7.4.1d轨道在晶体场中的能量分裂
课间
1正八面体场
2正四面体场
3正方形场
7.4.2分裂后d轨道中电子的排布
7.4.3过渡金属化合物的颜色
1.吸收光谱
2.d-d跃迁
3.电荷跃迁
(19)结束
7.4.4晶体场稳定化能
1.分裂后的d轨道的能量
2.晶体场稳定化能
3.水合热的双峰曲线
7.4.5Jahn-Teller效应
课间
第八章卤素
目录
8.1卤素单质
8.1.1物理性质
1.存在状态
2.颜色
3.卤素单质在水中的溶解度
8.1.2化学性质
1.卤素与金属的反应
2.与H2的反应
3.与H2以外非金属反应
(20)结束
4.与水的反应
1.
8.1.3单质的制备
1.Cl2的制备
2.F2的制备
3.Br2的制备
4.I2的制备
8.2卤化氢和氢卤酸
8.2.1物理性质
1.沸点和存在状态
2.气体密度
3.在水中溶解度
8.2.2化学性质
1.酸性
课间
2.还原性
3.热稳定性
8.2.3卤化氢的制备
1.卤化物与高沸点酸反应
2.卤素与氢气直接化合
3.卤化物水解法
8.3卤化物
8.3.1金属卤化物
1.金属卤化物的生成
2.难溶性卤化物
3.卤离子形成的配位化合物
8.3.2拟卤素和拟卤化物
1.氢化物的酸性
2.氧化还原性质
3.盐的溶解性和配位化合物
(21)结束
8.3.3互卤化物和多卤化物
1.互卤化物
2.多卤化物
8.4卤素的含氧酸及其盐
8.4.1次卤酸
1.化学性质
2.次卤酸的制备
8.4.2亚卤酸及其盐
课间
8.4.3卤酸及其盐
1.性质
2.卤酸及其盐的制取
8.4.4高卤酸及其盐
1.化学性质
2.高卤酸的制备
第九章氧族元素
目录
9.1氧
9.1.1氧气和氧化物
1.氧气的制备
2.氧气的性质
3.氧化物的酸碱性
4.氧化物酸碱性的规律
(22)结束
9.1.2臭氧
1.臭氧的分子结构
2.臭氧的产生、性质和存在
9.1.3过氧化氢
1.过氧化氢的分子构型
2.过氧化氢的性质
课间
3.过氧化氢的制取
9.2硫和硫化物
9.2.1单质硫
9.2.2硫化氢和氢硫酸
1.制法
2.性质
9.2.3硫化物
1.轻金属的硫化物
2.重金属的硫化物
(23)结束
3离子的分离
9.3硫的含氧化合物
9.3.1S(IV)的含氧化合物
1.SO2的分子结构
2.SO2和H2SO3的性质
3.SO2和H2SO3的制法
4.焦亚硫酸钠
9.3.2S(VI)的含氧化合物
1.SO3的结构
2.硫酸的分子结构
3.硫酸的性质
课间
4.硫酸的衍生物
5.硫酸盐
6.焦硫酸及其盐
9.3.3硫的其他氧化态含氧化合物
1.硫代硫酸及其盐
(24)结束
2.过二硫酸及其盐
2.
3.连二亚硫酸钠
9.4硒和碲
9.4.1单质
9.4.2硒和碲的氢化物
9.4.3硒和碲的含氧化合物
第十章氮族元素
目录
10.1氮和氮的化合物
10.1.1单质
1.氮气的化学性质
2.氮气的制备
10.1.2氮的氢化物
课间
1.氨
2.联氨
3.羟氨
4.叠氮酸
10.1.3氮的含含氧化合物
(25)结束
1.氮的氧化物
2.亚硝酸及其盐
课间
3.硝酸及其盐
10.2磷和磷的化合物
10.2.1单质
1.同素异形体
2.磷的化学性质
3.磷的制取
10.2.2磷的氢化物
1.磷化氢
2.联膦
10.2.3磷的含氧化合物
1.氧化物
2.次磷酸和亚磷酸
(26)结束
3.磷酸
10.2.4磷的卤化物和硫化物
10.3砷、锑、铋
10.3.1单质
1.物理性质
2.化学性质
10.3.2砷、锑、铋的氢化物
1.氢化物的制备
课间
2.化学性质
10.3.3砷、锑、铋的含氧化合物
1.酸碱性
2.氧化还原性质
10.3.4砷、锑、铋的三卤化物
10.3.5砷、锑、铋的硫化物
1.硫化物的性质
2.硫化物的制备
(27)结束
第十一章碳族和硼族元素
目录
11.1碳
11.1.1单质
1.同素异形体
2.碳的还原性
11.1.2氧化物
1.二氧化碳
2.一氧化碳
11.1.3碳酸及其盐
1.结构
2.可溶性碳酸盐
课间
3.碳酸盐的生成
4.碳酸盐的热分解
11.1.4碳的卤化物和硫化物
1.四氯化碳
2.二硫化碳
11.1.5碳化物
11.2硅
11.2.1单质
1.制备
2.化学反应
11.2.2硅烷
1.制备
2.化学性质
11.2.3硅的卤化物
1.水解性
2.制备
11.2.4硅的含氧化合物
1.二氧化硅
(28)结束
2.硅酸
3.硅胶
4.硅酸盐
11.3硼
11.3.1单质
1.晶体硼的结构
2.生产与制备
课间
3.硼的反应
11.3.2硼烷
1.结构
2.乙硼烷的制备
3.乙硼烷的性质
11.3.3硼的含氧化合物
1.三氧化二硼
(29)结束
2.硼酸
3.硼砂
11.3.4三卤化硼
1结构
2性质
11.4锗、锡、铅
11.4.1单质
1.物理性质
2.与酸碱的反应
11.4.2锗、锡、铅的含氧化合物
1.酸碱性
课间
2.氧化还原性质
11.4.3卤化物和硫化物
1.卤化物
2.硫化物
11.5铝、镓、铟、铊
11.5.1单质
1.物理性质
2.化学性质
11.5.2铝、镓、銦、铊的化合物
1.稳定性
2.酸碱性
3.氧化还原性
4.铝
盐
第十二章IA,IIA族和稀有气体
目录
12.1碱金属和碱土金属单质
12.1.1制备
1.电解法
(30)结束
2.化学还原法
12.1.2单质的性质
1.生成合金
2.化学反应
12.2碱金属和碱土金属的化合物
12.2.1含氧二元化合物
12.2.2氢氧化物
12.2.3盐类
1.难溶盐
2.硫化物
3.
钡资源的转化和利用
4.结晶水合盐类的脱水
12.2.4对角线规则和次级周期性
1.锂的特性
2.锂与钠的活性比较
3.铍和铝的相似性
课间
4.元素的次级周期性
12.3氢单质
12.3.1氢气的性质
12.3.2氢气的制备
12.4氢化物
12.5稀有气体
12.5.1稀有气体的发现
(31)结束
12.5.2稀有气体化合物
1.稀有气体的第一种化合物
2.氙的氟化合物的生成
3.氙化合物的反应
4.氙化合物的分子结构
第十三章过渡元素
目录
13.1铜副族元素
13.1.1铜副族单质
1.物理性质
2.化学性质
课间
3.金的冶炼
13.1.2铜副族的M(I)化合物
1.氧化还原性
2.热稳定性
3.配位化合物
13.1.3铜副族的M(II)化合物
1.化合物的颜色
2.氧化还原性
3.稳定性
4.Cu(OH)2的两性
(32)结束
13.2锌副族元素
13.2.1锌副族单质
1.物理性质
2.化学性质
3.锌的冶炼
13.2.2锌副族的M(II)化合物
1.酸碱性
2.热稳定性
3.水解性
4.配位化合物
13.2.3锌副族的M(I)化合物
1.Hg(I)与Ag(I)的相似性
课间
2.Hg(I)与Ag(I)的不同
3.Hg(I)和Hg(II)的相互转化
13.3钛副族元素
13.3.1钛的存在与冶炼
1.稀有元素
2.钛的冶炼
13.3.2钛单质的性质
1.物理性质
2.化学性质
13.3.3二氧化钛
1.与酸的作用
2.与碱性化合物作用
3.TiO2+的鉴定
13.3.4钛的其它化合物
1.钛酸
2.四氯化钛
3.三氯化钛
(33)结束
13.3.5锆与铪
13.4钒副族元素
13.4.1钒单质
13.4.2五氧化二钒
13.4.3钒酸盐
13.4.4各种氧化态的钒离子
13.4.5铌和钽
13.5铬副族元素
13.5.1铬单质
13.5.2Cr(III)化合物
1.Cr(III)和Al(III)的相似性
课间
2.Cr(III)和Al(III)的不同点
13.5.3Cr(VI)化合物
1.存在形式与转化
2.化学性质
13.5.4常见离子的分离
13.5.5重铬酸钾的生产
13.5.6钼和钨
1.钼和钨的性质
2.多酸
13.6锰副族元素
13.6.1锰单质
13.6.2Mn(II)化合物
1.难溶性化合物
2.还原性
3.盐的水解性
(34)结束
4.配位化合物
13.6.3Mn(IV)化合物
13.6.4Mn(VI)和Mn(VII)化合物
1.锰酸钾
2.高锰酸钾的强氧化性
3.高锰酸钾的分解
4.高锰酸钾的制备
13.6.5锝和铼
13.7铁系元素
13.7.1铁系元素的单质
13.7.2常见化合物
1.化合物的颜色
2.氧化物
3.氢氧化物
课间
4.硫化物
13.7.3盐类的水解性
13.7.4氧化还原性质
1.在酸性介质中
2.在碱性介质中
3.在配位化合物中
13.7.5铁系元素的配位化合物
1.常见氧化态的配位化合物
(35)结束
2.低氧化态配位化合物
13.8铂系元素
13.8.1铂系单质
13.8.2简单化合物
1.氧化物
2.卤化物
13.8.3配位化合物
1.卤素配位化合物
2.羰基配位化合物
13.9内过渡元素简介
课间
13.9.1稀土元素的存在与性质
13.9.2稀土元素的分离
13.9.3锕系元素的认识
(36)结束(本节课用时20分钟)
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