《无机化学》课程教学资源（教案讲义）期末复习（一）

期末复习(1) 第一章 1理想气体状态方程式:pV=nRr(1-3);pV=(WB/MRT(1-4)。(p7) 2分压定律:pi总=vN总=nin总(1-8)。(p9) 二章: 反应进度(2):ξ=△nB/vga(p17) 2标准摩尔反应焓变:△Hm(29815K)(p22) △H符号上有四个标志: r表示进行化学反应,它是 reaction的缩写 m表示按该反应方程式进行反应,其反应进度为1mol (29815K)表示反应系统的始态和终态的温度为29815K 0表示反应系统中各物质都处于标准状态。即:规定气体的标准态p是各气体分压为 101325Pa,且所有气体都具有理想气体的性质;溶液的标准状态是指该溶质的浓度c"=lmol.Ll 液体或固体的标准状态101325Pa下的纯净液体或固体 △Hn929815K)意义是在298.15K温度下的标准摩尔反应焓变。在没有标明温度时 般也指温度为298.15K 3物质的标准摩尔生成焓(生成热)(p22) 规定在热力学标准态条件下,由指定的稳定单质生成1mol纯物质的反应焓变称为该物质的 标准摩尔生成焓。以△Hl°来表示,“f”表示“生成”( formation)的意思 Hm=∑UB△Hm(B) 4黑斯(Hes定律(p23) 实验证明:不管化学反应是一步完成或分步完成,这个过程的热效应总是相同的,这就是盖 斯定律 习题:2.6(p25) 第三章 1反应级数(p30) 为了叙述反应物浓度对反应速率的影响,将速率方程式中反应物浓度的指数之和称为反应级 基元反应:aA+bB→产物 V=k[A][Ba+b=反应级数(n) tu: CO(g)+ NO2(g)=CO2(g)+ No(g) V=k[COJI NOz] 总反应级数:二级反应,对CO或NO2来说为一级反应。 注意:对于非基元反应,其反应级数及速率方程必须由实验确定。 2温度对反应速率的影响(特别显著)(p33) 反应的速率常数与热力学温度成指数关系一一阿累尼乌斯方程

1 期末复习（1） 第一章： 1.理想气体状态方程式：pV=nRT (1-3)；pV=(WB/M)RT (1-4)。（p7） 2.分压定律: pi/p 总=Vi/V 总=ni/n 总（1-8）。（p9） 第二章： 1.反应进度（ξ）：ξ = ΔnB/νB。（p17） 2.标准摩尔反应焓变：△rHm θ (298.15K)（p22） △H 符号上有四个标志： r 表示进行化学反应，它是 reaction 的缩写； m 表示按该反应方程式进行反应，其反应进度为 1mol； （298.15K）表示反应系统的始态和终态的温度为 298.15K； θ 表示反应系统中各物质都处于标准状态。即：规定气体的标准态 p θ 是各气体分压为 101325Pa，且所有气体都具有理想气体的性质；溶液的标准状态是指该溶质的浓度 c θ=1mol﹒L -1 ； 液体或固体的标准状态 101325Pa 下的纯净液体或固体。 △rHm θ (298.15K)意义是在 298.15K 温度下的标准摩尔反应焓变。在没有标明温度时，一 般也指温度为 298.15K。 3.物质的标准摩尔生成焓（生成热）（p22） 规定在热力学标准态条件下，由指定的稳定单质生成 1mol 纯物质的反应焓变称为该物质的 标准摩尔生成焓。以△fHm θ来表示，“f”表示“生成”（formation）的意思。 △rHm θ＝∑υB△fHm θ (B) （2－5） 4.黑斯(Hess)定律（p23） 实验证明：不管化学反应是一步完成或分步完成，这个过程的热效应总是相同的，这就是盖 斯定律。 习题：2.6（p25） 第三章： 1.反应级数(p30) 为了叙述反应物浓度对反应速率的影响，将速率方程式中反应物浓度的指数之和称为反应级 数。 基元反应：aA + bB → 产物 V = k[A]a [B]b a + b = 反应级数（n） 如：CO（g）+ NO2（g）= CO2（g）+ NO（g） V = k[CO][ NO2] ∴总反应级数：二级反应，对 CO 或 NO2 来说为一级反应。 注意：对于非基元反应，其反应级数及速率方程必须由实验确定。 2.温度对反应速率的影响（特别显著）(p33) 反应的速率常数与热力学温度成指数关系――阿累尼乌斯方程：

k=Ae-E/RT (3-11) E lg k= 2.303A(3-13) k2 E k2 ET2 )(3-14) 2.303R727 k12.303R7 利用上式可以计算活化能(Ea)及速率常数(k)。 习题:3.9、3.10(p36) 第四章: 1.可逆反应与化学平衡(p39) 可逆反应具有普遍性: dd+eE gG+ hH 即平衡时,k正c(D)c(E)=kcG)c(H V正=Vp k正c(G)c'(H) 平衡 (D)c(E) K:平衡常数。注意:c指平衡时的浓度。 化学平衡:指可逆反应的正、逆反应速率相等时,系统所处的状态 2平衡常数(p40) ①浓度平衡常数K 般式:dD+eE G+hh k≈c(O)c(HD)(41) c“(D)·c"(E) 令(g+h)-(d+e)=△n则Ke的量纲为(mol/L)n ②压力平衡常数K(p41) 般式:dD(g)+eE(g) gG(g)+ hH(g) K=P(G). P(H) (4-3) p“(D),p(E) 令(g+h)-(d+e)=△n则Kp的量纲为(KPa)n或Pa ③热力学平衡常数-标准平衡常数K°(p42

2 Ea RT k Ae− / = （3-11） A RT E k a lg 2.303 lg = − + （3-13） ( ) 2.303 ) lg 1 1 ( 2.303 lg 2 1 2 1 1 2 1 2 1 2 T T T T R E k k 即 R T T E k k a a − = − − = （3-14） 利用上式可以计算活化能（Ea）及速率常数（k）。 习题：3.9、3.10（p36） 第四章： 1.可逆反应与化学平衡（p39） 可逆反应具有普遍性： dD + eE gG + hH 即平衡时，k 正 c d (D)·c e (E)= k 逆 c g (G)·c h (H) K= 逆 正 k k = ( ) ( ) ( ) ( ) c D c E c G c H d e g h   K：平衡常数。注意：c 指平衡时的浓度。 化学平衡：指可逆反应的正、逆反应速率相等时，系统所处的状态。 2.平衡常数(p40) ①浓度平衡常数 Kc 一般式：dD + eE gG + hH ( ) ( ) ( ) ( ) c D c E c G c H K d e g h c   = （4-1） 令（g+h）-（d+e）=Δn 则 Kc的量纲为（mol/L）Δn ②压力平衡常数 Kp(p41) 一般式：dD(g) + eE(g) gG(g) + hH(g) ( ) ( ) ( ) ( ) p D p E p G p H K d e g h p   = （4-3） 令（g+h）-（d+e）=Δn 则 Kp 的量纲为（KPa）Δn 或 PaΔn ③热力学平衡常数--标准平衡常数 KΘ (p42)

PG) c(G)、gC(H (。)·( P(H) K=,p(D).((B (4-4) (D)dc(e) 3平衡常数的意义(p41) Q<Kc时,反应向正方向进行 Q>K时,反应向逆方向进行。 4多重平衡规则(p43) 多重平衡规则:如果一个反应是其它两个或更多反应的总和,则这个总反应的平衡常数等于 其它各个反应的平衡常数的乘积。 5Kc与K换算问题(p46) K-P(). P(R-c(G)c(H) p“(D)p(E)c(D)c(E) (RT)At'=K(RT) 6.平衡移动原理-吕·查德里原理(p51) 综上所述。如果改变平衡体系中某个条件(C、P、T),平衡总向着减弱这个改变的方向移 动。(只能应用于已达到平衡的系统) 习题:44、4.10、4.14(p55、56、57) 第五章: 1水的离子积(p63) [HOH]=K[HO]=Kw°;Kw°称为水的离子积常数,简称水的离子积。在一定温度下, [HOH]即Kwe为一常数。25℃纯水中,L纯水中,只有107mol水分子电离,即:[H]=10moL [OH]。Kw=[H][OH]=1014 2溶液的pH值(p64) pH=-1g(H]: pOH=-IgIOHI 25℃时,pH+pOH=pKwe=14(25℃) 3.一元弱酸、弱碱的解离平衡(p65) cn)=√kac(510);cor)=VK6c° (C/K≥400时);a (C/Kb≥400)。 4多元弱酸的解离平衡(p69) 如果多元弱酸的K1>>K2°>>K3°,求算其[H时,可将其作为一元弱酸处理。对于二元 弱酸,酸根的浓度近似地等于K2e。(例5,p70) 5同离子效应(p70)

3 d e g h p p E p p D p p H p p G K ) ( ) ) ( ( ) ( ) ( ) ) ( ( ) (        = （4-4） d e g h c c E c c D c c H c c G K ) ( ) ) ( ( ) ( ) ( ) ) ( ( ) (        = （4-5） 3.平衡常数的意义（p41） Qc ＜ Kc 时，反应向正方向进行。 Qc ＞ Kc时，反应向逆方向进行。 4.多重平衡规则(p43) 多重平衡规则：如果一个反应是其它两个或更多反应的总和，则这个总反应的平衡常数等于 其它各个反应的平衡常数的乘积。 5.Kc与 Kp 换算问题(p46) ( ) ( ) ( ) ( ) p D p E p G p H K d e g h p   = ＝ n c g h d e d e g h RT K RT c D c E c G c H + − +  ( ) = ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 6.平衡移动原理--吕·查德里原理（p51） 综上所述。如果改变平衡体系中某个条件（C、P、T），平衡总向着减弱这个改变的方向移 动。（只能应用于已达到平衡的系统） 习题：4.4、4.10、4.14（p55、56、57） 第五章： 1.水的离子积（p63） [H+ ][OH- ] = K[H2O] = Kw ；Kw  称为水的离子积常数，简称水的离子积。在一定温度下， [H+ ][OH- ]即 Kw  为一常数。25℃纯水中，1L 纯水中，只有 10-7mol 水分子电离，即：[H+ ] = 10-7mol/L = [OH- ]。Kw = [H+ ][OH- ] = 10-14。 2.溶液的 pH 值（p64） pH = -lg[H+ ]；pOH = -lg[OH] 25℃时，pH + pOH = pKw  =14（25℃） 3.一元弱酸、弱碱的解离平衡（p65） c H + = Ka  c酸  ( ) （5-10）； c OH− = Kb  c碱  ( ) 。 c Ka   = (C/Ka ≥400 时)； c Kb   = （C/Kb ≥400）。 4.多元弱酸的解离平衡（p69） 如果多元弱酸的 K1 ﹥﹥K2 ﹥﹥K3 ，求算其[H+ ]时，可将其作为一元弱酸处理。对于二元 弱酸，酸根的浓度近似地等于 K2 。（例 5，p70） 5.同离子效应（p70）

在弱电解质溶液中,加入含有相同离子的强电解质,会使弱电解质电离度降低,该现象叫作 同离子效应。(电离平衡向左移动) 元弱酸,CH近似计算公式:CH=KaC酸C盐(5-12)。同理: CoH=KbC w /C盐(5-13) 6缓冲溶液(p72) 能抵抗外加少量酸、碱或适度稀释,而本身pH值不发生显著变化的溶液称为缓冲溶液。缓 冲溶液是一个具有同离子效应的体系。因此,具有共轭酸碱对的物质都可组成缓冲溶液 7盐类的水解(p74) 元弱酸强碱盐:[OH√K。c数=1cl(516 VK 元弱碱强酸盐:田H=√k]= Vkc](5-18) 8水解平衡的移动(P78) 浓度的影响 弱酸强碱盐中:[OH}= c盐],则水解度h [OH-] (5-20)。 [c] vIc 说明盐的水解度与浓度c些平方根反比。C盐,h 习题:58、5.115.12(p79) 第六章: 1.溶度积与溶解度的相互换算(p83) AB型 A2B型 4 2溶度积规则(p85) 判断沉淀生成和溶解的准则: Q<K甲e(AgC),未饱和,无沉淀; Q=K6(AgCl),饱和,无沉淀,沉淀与溶解过程达到动态平衡; Q2=>K甲(AgC),有沉淀析出,达饱和 3同离子效应(p85) 这种因为加入适量含共同离子的强电解质而使难溶电解质溶解度降低的现象,称沉淀-溶解平 衡中的同离子效应 4分步沉淀(p87 溶液中同时含有几种离子,当加入某种试剂时,可能先后生成多种难溶化合物而沉淀。这种 由于浓度积大小不同而分先后沉淀的现象称为分步沉淀 习题:64、67(p93)

4 在弱电解质溶液中，加入含有相同离子的强电解质，会使弱电解质电离度降低，该现象叫作 同离子效应。（电离平衡向左移动） 一元弱酸，C(H + )近似计算公式：C(H + )=Ka C 酸/C 盐（5-12）。同理：C(OH - )=Kb C 碱/C 盐（5-13） 6.缓冲溶液（p72） 能抵抗外加少量酸、碱或适度稀释，而本身 pH 值不发生显著变化的溶液称为缓冲溶液。缓 冲溶液是一个具有同离子效应的体系。因此，具有共轭酸碱对的物质都可组成缓冲溶液。 7.盐类的水解（p74） 一元弱酸强碱盐：[OH- ]= [ ] [ 盐 ] a w h 盐 c K K K  c =     （5-16） 一元弱碱强酸盐：[H＋ ]= [ ] [ 盐 ] b w h 盐 c K K K  c =     （5-18） 8.水解平衡的移动(p78) 浓度的影响： 弱酸强碱盐中：[OH- ]= [ ] [ 盐 ] a w h 盐 c K K K  c =     ，则水解度 h= [ ] [ ] [ ] 盐 h 盐 c K c OH  = − (5-20)。 说明盐的水解度与浓度 c 盐平方根反比。C 盐↓，h↑。 习题：5.8、5.11、5.12（p79） 第六章： 1.溶度积与溶解度的相互换算(p83) AB 型：S=  Ksp ；A2B 型：S= 3 4  Ksp ；S= 4 27  Ksp 2.溶度积规则(p85) 判断沉淀生成和溶解的准则： Qi＜Ksp （AgCl），未饱和，无沉淀； Qi＝Ksp （AgCl），饱和，无沉淀，沉淀与溶解过程达到动态平衡； Qi=＞Ksp （AgCl），有沉淀析出，达饱和。 3.同离子效应(p85) 这种因为加入适量含共同离子的强电解质而使难溶电解质溶解度降低的现象，称沉淀-溶解平 衡中的同离子效应。 4.分步沉淀(p87) 溶液中同时含有几种离子，当加入某种试剂时，可能先后生成多种难溶化合物而沉淀。这种 由于浓度积大小不同而分先后沉淀的现象称为分步沉淀。 习题：6.4、6.7（p93）