大一工科基础化学总复习ppt课件.ppt

资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值闭卷考试闭卷考试考试题型：考试题型：单项选择题单项选择题 填空题填空题 计算题计算题考试提醒：考试提醒：带计算器带计算器 提供各种常数提供各种常数 资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值Ch 2 物质结构物质结构资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值n=1，l=0，m=0(1s)n=2，l=0，m=0(2s)l=1，m=-1(2py)m=0(2pz)m=1(2px)n=3，l=0，m=0 (3s)l=1，m=-1 (3py)m=0 (3pz)m=1 (3px)m=-2(3dxy)m=-1(3dyz)m=0(3dz2)m=1(3dxz)m=2(3dx2-y2)l=2,n:1,2,.正整数正整数l:0,1,2,n-1 s p dm:0,1,l资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值下列各层或轨道可以填充多少个电子：下列各层或轨道可以填充多少个电子：（1）一个轨道）一个轨道（2）主量子数为）主量子数为n的一个壳层的一个壳层（3）量子数为）量子数为n和和l的一个亚层的一个亚层2n22(2l+1)2资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值核外电子排列三原则核外电子排列三原则a.泡利不相容原则：一个原子中不可能有完全相同状态泡利不相容原则：一个原子中不可能有完全相同状态(n,l,m,ms)的两个电子，每个原子轨道最多可容纳的两个电子，每个原子轨道最多可容纳2个自旋相反的电子。个自旋相反的电子。b.最低能量原则：核外电子分布尽可能优先占据能量较最低能量原则：核外电子分布尽可能优先占据能量较 低的轨道。低的轨道。c.洪特规则：在能量相等的轨道上，自旋平行的电子数洪特规则：在能量相等的轨道上，自旋平行的电子数目最多时，原子的能量最低，电子尽可能自旋平行目最多时，原子的能量最低，电子尽可能自旋平行地多占据不同的轨道。地多占据不同的轨道。资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值若某元素原子的最外层只有若某元素原子的最外层只有1个电子，其量子数为个电子，其量子数为n=4,l=0,m=0,ms=+(或或-)。符合上述条件。符合上述条件的元素有哪几种？写出相应元素的电子排布式。的元素有哪几种？写出相应元素的电子排布式。它们属于第几周期？哪一族？哪一元素分区？它们属于第几周期？哪一族？哪一元素分区？2，8，8，1 19 K 1s22s22p63s23p64s1 第第4周期周期,IA,s区区 2，8，13，1 24 Cr 1s22s22p63s23p63d 54s1第第4周期周期,VIB,d区区2，8，18，1 29 Cu 1s22s22p63s23p63d104s1第第4周期周期,IB,ds区区资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值若某元素最高化合价为若某元素最高化合价为6，最外层电子数为，最外层电子数为1，原，原子半径是同族元素中最小的，试写出：子半径是同族元素中最小的，试写出：（1）电子排布式）电子排布式（2）外层电子排布式）外层电子排布式（3）3价离子的外层电子排布式价离子的外层电子排布式（1）电子分布式）电子分布式24 Cr 1s22s22p63s23p63d54s1含有含有4s1（2）外层电子分布式）外层电子分布式3d54s1（3）3价离子的外层电子分布式价离子的外层电子分布式 3d3资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值原子半径的数值与原子的聚集状态、键的类型以及测量手段原子半径的数值与原子的聚集状态、键的类型以及测量手段有关。有关。原子半径原子半径 半径减小半径减小 He 半半 径径 增增 大大 Cs 原子半径的变化一般规律原子半径的变化一般规律资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值反常：反常：Be与与B,Mg与与Al，ns2 ns2np1 N与与O,P与与S,As 与与Se:ns2np3 ns2np4 资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值4 电负性电负性X原子在分子中，对成键电子吸引能力的大小，称为元原子在分子中，对成键电子吸引能力的大小，称为元素的电负性。素的电负性。金属电负性小，大约金属电负性小，大约2电负性是一种相对比较的结果，它反映了原子间成键电负性是一种相对比较的结果，它反映了原子间成键能力的大小和成键后分子的极性大小。能力的大小和成键后分子的极性大小。电电 负负 性性 增增 大大 电电 F 电电 负负 负负 性性 性性 减减 增增 小小 Cs 大大 电电 负负 性性 减减 小小资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值1.离子键的离子键的本质本质是是库仑静电作用力库仑静电作用力 F =q+q-/R2 q+、q-为离子所带电荷为离子所带电荷,R为离子核间距。为离子核间距。2.离子键的离子键的特点特点：既无方向性，也无饱和性。：既无方向性，也无饱和性。离子化合物是由正负离子通过离子键相互离子化合物是由正负离子通过离子键相互 交替连结而成的晶体结构。交替连结而成的晶体结构。资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值共价键形成的原理共价键形成的原理(1)电子配对原理电子配对原理:单电子配对单电子配对(2)原子轨道最大重叠原理原子轨道最大重叠原理:同号轨道才同号轨道才能实行有效重叠。能实行有效重叠。(3)能量最低原理能量最低原理+成键成键+不成键不成键资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值共价键的特性共价键的特性 共价键具有方向性共价键具有方向性+共价键具有饱和性共价键具有饱和性+共价键方向性共价键方向性共价键饱和性共价键饱和性资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值共价键的键型共价键的键型 键：头碰头方式重叠键：头碰头方式重叠 键键：肩并肩方式重叠肩并肩方式重叠p-p 键键资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值杂化轨道理论杂化轨道理论 杂化杂化：为提高成键能力使分子更稳定，不同类型的原：为提高成键能力使分子更稳定，不同类型的原子轨道趋向于重新组合成具有不同能量、形状、方向子轨道趋向于重新组合成具有不同能量、形状、方向的新原子轨道。的新原子轨道。轨道杂化特征轨道杂化特征：(1)能量相近能量相近(ns-np);(2)成键能力增强成键能力增强;(3)轨道数目前后相同轨道数目前后相同;(4)轨道空间取向不同轨道空间取向不同.+-+p p轨道轨道轨道轨道SpSp杂化轨道杂化轨道杂化轨道杂化轨道s s轨道轨道轨道轨道s s轨道轨道轨道轨道资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值杂化轨道的类型与空间结构的关系杂化轨道的类型与空间结构的关系杂化类型杂化类型spsp2等性等性sp3不等性不等性 sp3不等性不等性 sp3用于杂化用于杂化的原子轨的原子轨道数道数23444 杂化杂化轨道数轨道数23444空间空间构型构型直线型直线型 平面平面三角形三角形四面体四面体三角三角锥形锥形V 字型字型实例实例BeCl2 BF3CH4NH3H2O资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值杂化轨道与分子极性杂化轨道与分子极性分子分子 杂化形式杂化形式分子构型分子构型分子极性分子极性示例示例AB2sp等性等性 线形线形 非极性非极性 BeCl2AB3sp2等性等性平面三角平面三角 非极性非极性BF3AB2 sp3不等性不等性 角型角型 极性极性H2OAB3 sp3不等性不等性 三角锥三角锥 极性极性NH3AB4sp3等性等性 正四面体正四面体 非极性非极性CH4资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值根据杂化轨道理论预测下列分子的空间构型：根据杂化轨道理论预测下列分子的空间构型：SiF4,PCl3,OF2,SiHCl3判断各分子的偶极矩是否为零判断各分子的偶极矩是否为零?SiF4,正四面体形，偶极矩为正四面体形，偶极矩为0PCl3,三角锥形，偶极矩不等于三角锥形，偶极矩不等于0OF2,角形，偶极矩不等于角形，偶极矩不等于0SiHCl3，四面体形，偶极矩不等于，四面体形，偶极矩不等于0资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 分子间力的性质分子间力的性质 能量小：几个能量小：几个几十几十kJ/mol;近距离的近距离的(作用范围约几百作用范围约几百pm)、无方向性、无饱和性。无方向性、无饱和性。色散力为主，取向力只在极性很强的分子的分子间作用力色散力为主，取向力只在极性很强的分子的分子间作用力中占较大比重。中占较大比重。分子体积越大，变形性越大，色散力越大。分子体积越大，变形性越大，色散力越大。如：如：F2 Cl2 Br2 I2沸点升高沸点升高分子间作用力对物质性质的影响分子间作用力对物质性质的影响氢键对物质性质的影响氢键对物质性质的影响资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值下列化合物分子之间是否有氢键？下列化合物分子之间是否有氢键？C2H6,NH3,CH3CH2OCH2CH3,H3BO3,CH3COCH3C2H6,CH3CH2OCH2CH3,CH3COCH3：没有：没有NH3,H3BO3,：有：有资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值ch3 化学热力学化学热力学资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值热力学第一定律热力学第一定律U=q+WThe First Law Of Thermodynamics资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值定容反应热与定压反应热的关系定容反应热与定压反应热的关系已知定容反应热：已知定容反应热：qV=U；定压反应热：定压反应热：qp=Up+p(V2 V1)等温过程，等温过程，Up UV，则：则：对于理想气体反应，有：对于理想气体反应，有：qp qV=n2(g)RT n1(g)RT=n(g)RTH U=qp qV =p(V2 V1)小结小结:对于没有气态物质参与的反应或对于没有气态物质参与的反应或n(g)0的反应，的反应，qV qp对于有气态物质参与的反应，且对于有气态物质参与的反应，且n(g)0的反应，的反应，qV qp资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 反应的标准摩尔焓变的计算反应的标准摩尔焓变的计算稳定单质稳定单质反应物反应物标准态标准态生成物生成物标准态标准态 r Hm f Hm(生成物生成物)f Hm(反应物反应物)rHm=f Hm(产物产物)f Hm(反应物反应物)=gf Hm(G,s)+df Hm(D,g)af Hm(A,l)+bf Hm(B,aq)For a reaction：aA(l)+bB(aq)=gG(s)+dD(g)资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值在绝对零度时，一切纯物质的完美晶体的熵值都等于零。在绝对零度时，一切纯物质的完美晶体的熵值都等于零。S(0 K)=0热力学第三定律热力学第三定律资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值熵的性质熵的性质 根据上述讨论并比较物质的标准熵值，可以得出下根据上述讨论并比较物质的标准熵值，可以得出下面一些规律：面一些规律：(1)对于同一种物质：对于同一种物质：Sg Sl Ss(3)对于不同种物质：对于不同种物质：S复杂分子复杂分子 S简单分子简单分子(4)对于混合物和纯净物：对于混合物和纯净物：S混合物混合物 S纯物质纯物质(2)同一物质在相同的聚集状态时，其熵值随温度的升高而增同一物质在相同的聚集状态时，其熵值随温度的升高而增大。大。S高温高温S低温低温熵是状态函数，具有加和性熵是状态函数，具有加和性资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 G与与 G 的关系的关系化学反应等温方程化学反应等温方程 aA(g)+bB(g)=cC(g)+dD(g)标态标态(T)p p p p任意态任意态(T)pA pB pC pD资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 rGm的计算的计算并可由此式近似求得转变温度并可由此式近似求得转变温度Tc rGm(T)rHm(298.15 K)T.rSm(298.15 K)因反应的焓变或熵变基本不随温度而变，因反应的焓变或熵变基本不随温度而变，即即 rHm(T)rHm(298.15 K)rSm(T)rSm(298.15 K)可得吉布斯等温方程近似公式：可得吉布斯等温方程近似公式：资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值利用利用rGm解决实际问题的一般步骤解决实际问题的一般步骤1 写出正确的化学反应方程式写出正确的化学反应方程式 aA+bB=cC+dD2 计算计算rGm 根据根据fHm和和Sm 计算计算rHm和和rSm rGm=rHm TrSm（单位统一）（单位统一）3 找实际问题的条件，代入反应商找实际问题的条件，代入反应商Q中中4 代入代入rGm=rGm+RTlnQ 然后判断，得出结论然后判断，得出结论 若若rGm 0结论结论，在给定条件下热分解反应能自发进行，在给定条件下热分解反应能自发进行DrGm(383 K)=rGm(383 K)+RT lnp(CO2)/p =82.24-3830.1676 kJ.mol-1 +8.31410-3kJ.mol-1.K-1383 Kln(30Pa/105Pa)=(18.05-25.83)kJ.mol-1=-7.78 kJ.mol-1 0 =82.24-3830.1676+8.31410-3383lnp(CO2)/p 0 lnp(CO2)/p -5.668 p(CO2)/p 0.003453 p(CO2)345.3 Pa资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值标准平衡常数标准平衡常数 K资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值多重平衡多重平衡资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值解：解：起始时物质的量起始时物质的量/mol 1.2 2.0 0平衡时物质的量平衡时物质的量/mol 0.1 1.45 1.1反应中物质的量的变化反应中物质的量的变化/mol -1.10 -1.10/2 +1.10平衡时物质的量分数平衡时物质的量分数 x 0.10/2.65 1.45/2.65 1.10/2.65 例例 将将 1.2 mol SO2 和和 2.00 mol O2 的的混混合合气气体体,在在 800K 和和101.325 kPa 的的总总压压力力下下,缓缓慢慢通通过过 V2O5 催催化化剂剂使使生生成成SO3,在在恒恒温温恒恒压压下下达达到到平平衡衡后后,测测得得混混合合物物中中生生成成的的 SO3为为1.10 mol.试试利利用用上上述述实实验验数数据据求求该该温温度度下下反反应应 2SO2+O2=2SO3 的的K,rGm 及及SO2 的的转转化化率率,并讨论温度、总压力高低对并讨论温度、总压力高低对SO2 转化率的影响转化率的影响.资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值则平衡分压则平衡分压为：为：rGm(800 K)=-RT ln K =-8.314 J.K-1.mol-1800 Kln 219 =-3.58104 J.mol-1 所以所以资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值化学平衡的移动及温度对平衡常数的影响化学平衡的移动及温度对平衡常数的影响假如改变平衡系统的条件之一假如改变平衡系统的条件之一,如浓度、压力或温度如浓度、压力或温度,平衡平衡就向能减弱这个改变的方向移动就向能减弱这个改变的方向移动.因条件的改变使化学反应从原来的平衡状态转变到新的平衡因条件的改变使化学反应从原来的平衡状态转变到新的平衡状态的过程叫化学平衡的移动状态的过程叫化学平衡的移动.资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值1/Tln K rHm 0吸热反应吸热反应图图3.3 不同热效应时不同热效应时 ln K 与与 1/T 关系图关系图资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值第四章第四章 溶液化学溶液化学资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值溶液的蒸气压下降溶液的蒸气压下降稀溶液的蒸汽压：稀溶液的蒸汽压：p=pA(1-xB)=pAxA 一定温度下，难挥发非电解质稀溶液的蒸汽压下降与溶质一定温度下，难挥发非电解质稀溶液的蒸汽压下降与溶质的摩尔分数成正比：的摩尔分数成正比：p=pA-p=pA-pA(1-xB)=pAxBTbp=kbpm Tfp =kfpmVant Hoff Law：=cRT资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值水的相图水的相图 P-T图图基于蒸气压曲线，可以构筑纯物质的相图。基于蒸气压曲线，可以构筑纯物质的相图。1：水的蒸气压曲线；：水的蒸气压曲线；2：冰的升华压曲线；：冰的升华压曲线；3：冰的熔点曲线：冰的熔点曲线T/Kp22.1MPa647.2373.15273.16101325Pa611Pa临界点临界点液态液态气气 态态固态固态沸点沸点凝固点凝固点三相点三相点123 3水的相图水的相图 水的临界点水的临界点647.2K 22.1MPa资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值溶液中的酸碱平衡溶液中的酸碱平衡酸碱理论酸碱理论1)Arrhenius 酸碱酸碱电离理论电离理论2)Bronsted-Lowry 酸碱质子理论酸碱质子理论3)Lewis 酸碱酸碱电子理论电子理论资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值平衡常数平衡常数(解离常数解离常数)可写为：可写为：稀释定律稀释定律：弱酸随浓度降低解离度增大。弱酸随浓度降低解离度增大。c ceqeq(HH+,aqaq)/)/c c c ceqeq(A A-,aqaq)/)/c c c ceqeq(HAHA,aqaq)/)/c c K Ka a(HAHA)=c cc c c-cc-c c21-当当 很小时，很小时，1-1，则，则：Kac2，Ka/cceq(H+)=c=KacHA(aq)+H2O H3+O(aq)+A-(aq)c-c c c 资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值例例 在在0.100 molL-1 HAc溶液中加入一定量固体溶液中加入一定量固体NaAc,使使NaAc的浓度等于的浓度等于0.100 molL-1,求该溶液中求该溶液中H+浓度浓度,pH和和HAc的解离度的解离度。解：设已解离的解：设已解离的HAc的浓度为的浓度为x molL-1 HAc=H+Ac起始浓度起始浓度/molL-10.1 0 0.1平衡浓度平衡浓度/molL-1 0.1x x 0.1+x c(H+)=x molL-1=1.76 10-5 molL-1,pH=4.75与与例例4.3相相比比,同同离离子子效效应应使使HAc从从1.34%降降为为0.018%,c(H+)从从1.34 10-3 molL-1 减少到减少到1.76 10-5 molL-1(降低降低76倍倍)。资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值对同类型的难溶电解质对同类型的难溶电解质,可用溶度积可用溶度积Ksp的大小来的大小来比较溶解度比较溶解度s的大小。但不同类型的难溶电解质则的大小。但不同类型的难溶电解质则不宜直接用溶度积不宜直接用溶度积Ksp的大小来比较溶解度的大小来比较溶解度s的大小。的大小。如：如：溶度积溶度积 AgCl CaCO3 Ag2CrO4 Ksp 8.710-9 1.5610-10 910-12s 9.410-5 1.2510-5 1.3110-4关系式关系式 资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值沉淀的溶解沉淀的溶解1)利用酸碱反应利用酸碱反应H2CO3(aq)=CO2(g)+H2O(l)H+CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO32-(aq)Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq)HH+H2O(l)2 2)利用配合反应利用配合反应AgBr(s)Br-(aq)+Ag+(aq)S2O32-Ag(S2O3)23-Cu(OH)2(s)2OH-(aq)+Cu2+(aq)NH3Cu(NH3)42+资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值3)利用氧化还原反应利用氧化还原反应CuSCuS(s s)CuCu2+2+(aqaq)+)+S S2-2-(aqaq)K Kspsp CuSCuS(s s)=1.2710)=1.2710-36-36H+H2S(g)3CuS(s)+8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)2+3S(s)+2NO(g)+4H2O(l)3HgS+12HCl+2HNO3=3H2HgCl4+3S(s)+2NO(g)+4H2O(l)HgS(s)Hg2+(aq)+S2-(aq)KspHgS(s)=6.4410-53H+H2S(g)HNO3(稀稀)NO(g)资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值2)胶体的结构胶体的结构以碘化银胶体为例：以碘化银胶体为例：AgNO3+KI(过量过量)KNO3 +AgI 过量的过量的 KI 用作稳定剂用作稳定剂 胶团的结构表达式胶团的结构表达式：(AgI)m 胶核胶核(AgI)mnI (n-x)K+x-胶粒胶粒(AgI)mnI (n-x)K+x-xK+胶团胶团同一种胶体，胶粒的结构可以因制备方法的不同而不同。同一种胶体，胶粒的结构可以因制备方法的不同而不同。胶体的核心部分是不溶于水的粒子，称为胶体的核心部分是不溶于水的粒子，称为胶核胶核。胶核是电中性。胶核是电中性的。胶核上吸附了大量离子形成紧密层，称为的。胶核上吸附了大量离子形成紧密层，称为胶粒胶粒。由于吸附。由于吸附的正、负离子不相等，因此胶粒带电。胶粒周围分散着与胶粒的正、负离子不相等，因此胶粒带电。胶粒周围分散着与胶粒带相反电荷的离子带相反电荷的离子(自然也有其它离子自然也有其它离子)。胶粒及其带相反电荷。胶粒及其带相反电荷的离子构成胶体的基本结构单元的离子构成胶体的基本结构单元胶团胶团。附图附图3.4 胶体结构示意图胶体结构示意图 胶核胶粒胶团资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值胶体是热力学不稳定系统。胶体是热力学不稳定系统。但胶体能够长时间不发生沉降而稳定存在，原因主要有：但胶体能够长时间不发生沉降而稳定存在，原因主要有：胶体粒子的布朗运动。胶体粒子的布朗运动。思考：胶体的稳定性如何？思考：胶体的稳定性如何？胶体粒子带有电荷，胶粒之间有很强的相互排斥。胶体粒子带有电荷，胶粒之间有很强的相互排斥。溶剂化作用。溶剂化作用。胶体的稳定性胶体的稳定性资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值Ch 5 化学动力学化学动力学资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素反应速率主要受浓度反应速率主要受浓度(或压力或压力)、温度和有无催化剂的、温度和有无催化剂的影响。影响。质量作用定律：质量作用定律：v=k(cA)a(cB)b资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 t c零级反应零级反应零级反应的三个特征：零级反应的三个特征：以以 c 对反应时间对反应时间 t 作图作图C（1）c 对对 t 作图为一直线作图为一直线（2）t1/2 与反应物起始浓度有关与反应物起始浓度有关（3）速率常数）速率常数 k 的量纲为的量纲为(浓度浓度)(时间时间)-1资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 tln c一级反应一级反应一级反应的三个特征：一级反应的三个特征：以以 ln c 对反应时间对反应时间 t 作图作图(1)lnc对对t作图为一直线作图为一直线(2)t1/2与反应物起始浓度无关与反应物起始浓度无关(3)速率常数速率常数 k 的量纲为的量纲为(时间时间)1资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值2)不同温度下的不同温度下的 k范特霍夫范特霍夫(J.H.vant Hoff)等压方程式等压方程式.设某一反应在不同温度设某一反应在不同温度 T1 和和 T2 时的平衡常数分别为时的平衡常数分别为K1 和和K2,a.阿累尼乌斯公式表明：阿累尼乌斯公式表明：T 升高升高，k 增大增大，v 增大。增大。b.k不仅与温度有关，而且与活化能不仅与温度有关，而且与活化能 Ea 有关。有关。资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值第六章第六章 电化学基础与金属腐蚀电化学基础与金属腐蚀资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值1)原电池表示原电池表示2)原电池的半反应原电池的半反应(-)Zn|Zn2+(c1)|Cu2+(c2)|Cu(+)负极负极两相界面两相界面盐桥盐桥正极正极两相界面两相界面负极上发生还原剂负极上发生还原剂Zn 的氧化反应的氧化反应：Zn(s)=Zn2+(aq)+2e-正极上发生氧化剂正极上发生氧化剂Cu2+的还原反应的还原反应：Cu2+(aq)+2e-=Cu(s)任意一部分的反应称为原电池的半反应任意一部分的反应称为原电池的半反应任意一部分的反应称为原电池的半反应任意一部分的反应称为原电池的半反应总反应总反应：Zn(s)+Cu2+(aq)=Zn2+(aq)+Cu(s)原电池半反应通式：原电池半反应通式：O+ze-=R，电偶对：电偶对：O/R。原电池反应的通式：原电池反应的通式：O1+R2 =O2+R1 资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值电池反应电池反应K与与E 关系关系rGm=rGm+RTln c(G)/cgc(D)/cdc(A)/cac(B)/cbE=E-ln zFRTc(G)/cgc(D)/cdc(A)/cac(B)/cbrGm=-RTlnKrGm=-zFElnK=zFERT电池电动势的能斯特方程电池电动势的能斯特方程资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值电极电势的能斯特方程电极电势的能斯特方程非标准态下的电极电势服从能斯特公式。非标准态下的电极电势服从能斯特公式。氧化态氧化态+ze-=还原态还原态 RT zFc(还原态还原态)c(氧化态氧化态)=-ln 如电极反应方程式中氧化态物质、还原态物质前面系数不如电极反应方程式中氧化态物质、还原态物质前面系数不为为1，则活度方次为计量数绝对值；如果有，则活度方次为计量数绝对值；如果有H+、OH-参与反应，参与反应，需配平方程式后将所有参与反应物质的活度代入计算。需配平方程式后将所有参与反应物质的活度代入计算。资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 已知甘汞电极电势已知甘汞电极电势 甘汞甘汞=0.2799V，电池，电池Pt H2(g,100kPa)待测待测pH溶液溶液 甘汞电极，甘汞电极，25时测得该电池的电动势时测得该电池的电动势E=0.664V，写，写出电极反应和电池反应，并计算待测溶液出电极反应和电池反应，并计算待测溶液的的pH值。值。资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值电极的极化电极的极化电极的极化和超电势电极的极化和超电势极化分为浓差极化和电化学极化。极化分为浓差极化和电化学极化。超电势超电势 资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值电解产物判断电解产物判断盐类水溶液电解：盐类水溶液电解：阴极发生还原反应，电极电势高的氧化态被还原。阴极发生还原反应，电极电势高的氧化态被还原。阴极析出物质：不活泼金属阴极析出物质：不活泼金属 Fe,ZnH2Na,K,Mg,Al阳极发生氧化反应，电极电势低的还原态被氧化。阳极发生氧化反应，电极电势低的还原态被氧化。阳极析出物质：阳极析出物质：金属金属S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根含氧酸根资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值金属的腐蚀与防护金属的腐蚀与防护化学腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀电化学腐蚀析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀 资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值介质处理介质处理非金属防腐层非金属防腐层金属保护层金属保护层缓蚀剂保护缓蚀剂保护合理选材合理选材金属腐蚀的防止方法金属腐蚀的防止方法