壹化学复习贰(一)物质的量1、物质的量及其单位——摩尔(mol)⑴物质的量是七个基本的物理量之一。它的物理意义是含一定数目粒子的集体,符号为n。物质的量的单位为摩尔,简称摩,符号为mol。物质的量和摩尔的关系正如时间和秒、长度和米、电流和安培的关系,不能混用。⑵使用物质的量及其单位时的注意事项①“物质的量”四个字是一个整体,不能拆开,如“时间”拆开表明的意义也就变了。写成“物质的质量”、“物质量”、“物质的数量”也都不对。不能理解为物质的数量或质量。②摩尔是用来表示微观粒子(原子、分子、离子、质子、中子、电子等)或它们特定组合的物质的量的单位,它不能用来表示宏观物体,如不能说1mol苹果等。③使用摩尔时,应注明粒子的化学式,而不能用该粒子的中文名称。目的是避免指代不清引起混淆。例如:使用1mol氧就会含义不清,究竟是指1molO还是1molO2呢?2、阿伏加德罗定律及其重要推论⑴决定物质体积大小的因素(1mol)1摩固体、液体体积不同,因为固体、液体里分子、原子、离子间距离小,其体积主要决定于构成物质的这些微粒的直径大小,而不同的分子、原子、离子的直径大小不同,因而所占体积不同。气体分子间距离较大,气体体积主要取决于分子间的平均距离,而这平均距离又主要取决于气体的压强与温度,因此当温度、压强相同时,气体分子间平均距离大致相同,其所占体积相同。⑵阿伏加德罗定律:在相同温度、压强下,同体积的气体中含有相同分子数定义中的“四个同”,如有“三个同”成立,第四个“同”才能成立。(二)阿伏加德罗定律推论:同温、同压:同温、同体积:同温、同压、等质量:同温、同压、同体积:(三)溶液和胶体分散系溶液浊液胶体分散质微粒的直径<10-9m>10-7m10-9m~10-7m分散质微粒单个小分子或离子巨大数目分子集合体许多分子集合成高分子实例酒精、NaCl溶液石灰乳、油水Fe(OH)3胶体、淀粉溶胶性质外观均一、透明不均一、不透明均一、透明稳定性稳定不稳定较稳定V1V2n1n2N1N2P1P2n1n2N1N2m1m2M1M2ρ1ρ2V1V2M2M12ρ1ρ叁能否透过滤纸能不能能能否透过半透膜能不能不能鉴别无丁达尔现象静置分层丁达尔现象胶体⑴定义:分散质微粒的直径大小在10-9~10-7m之间的分散系叫胶体。⑵胶体的类型气溶胶:烟、云、雾。液溶胶:AgI水溶胶、Fe(OH)3等。固溶胶:烟水晶、有色玻璃等。⑶渗析:因胶体粒子不能透过半透膜,所以把混有离子或分子杂质的胶体装入半透膜的袋里,并把此袋放在溶剂中,从而使离子或分子从胶体溶液里分离的操作叫做渗析,常用于精制某些胶体。⑷胶体的制备方法①物理分散法:把难溶于水的物质颗粒分散成1nm~100nm的胶粒溶于水,如研磨分散法。②化学凝聚法:通过复分解反应使产物分子逐步凝聚为胶体。如:AgNO3+KI===AgI(胶体)+KNO3FeCl3+3H2O△Fe(OH)3(胶体)+3HCl等等⑸胶体的性质①丁达尔效应:让光线透过胶体时由于胶体微粒对光线有散射作用,所以从入射光的垂直方向(或从侧面)可以看到一道光的“通路”,此现象叫丁达尔现象。溶液无此现象,用此法可鉴别胶体和溶液。②布朗运动:在胶体里由于分散剂分子从各个方向撞击胶体微粒而形成的不停的、无秩序的运动叫布朗运动。③电泳:在外加电场的作用下胶体里的微粒在分散剂里向阴极或阳极做定向移动的现象叫做电泳。电泳证明了胶粒带电荷,常用于分离胶粒或提纯胶体。④聚沉:在一定条件下,使胶粒聚集成较大的颗粒形成沉淀,从分散剂里析出的过程叫胶体聚沉,其方法有:a、加热;b、加入强电解质溶液;c、加入带相反电荷的另一种胶体。⑹胶体微粒所带的电荷胶体表面积大,具有很强的吸附作用,可吸附胶体中的阴离子或阳离子而带电。一般来说,金属氢氧化物、金属氧化物的胶粒吸附阳离子,胶体微粒带正电荷;非金属氧化物、金属硫化物的胶体微粒吸附阴离子,胶体微粒带负电荷。同一溶胶微粒带有同种电荷具有静电斥力,这是胶体稳定的主要原因,布朗运动是胶体较稳定的次要原因。⑺几点说明①胶体的电荷是指胶体中胶体微粒带有的电荷,而不是胶体带电荷,整个胶体是电中性的。②分子胶体微粒大都不带电,如淀粉溶液。③书写胶体制备的反应方程式时生成的不溶物质不写“↓”符号,这是因为胶粒带同种电荷相互排斥,没有凝集成大颗粒而沉淀下来。④制备Fe(OH)3胶体溶液是向沸水中滴加FeCl3饱和溶液。其离子方程式为:Fe3++3H2O===Fe(OH)3(胶体)+3H+制备AgI胶体是将8~10滴0.01mol/L的AgNO3溶液滴入10mL0.01mol/L的KI溶液中(浓度不能大,否则要产生AgI沉淀)⑸电解质溶液聚沉作用大小除和电解质溶液及电解质离子本性有关外,一般是:离子的电荷肆数越多,离子半径越小,聚沉能力越大。如使带负电荷胶粒聚沉的阳离子Al3+>Fe3+。使带正电荷胶粒聚沉的阴离子能力[Fe(CN)6]4->[Fe(CN)6]3-,但淀粉胶体微粒因不吸附离子而不带电荷,所以加入少量电解质不凝聚,也无电泳现象。(四)元素周期表中的主要变化规律项目同周期(左→右)同主族(上→下)原子结构核外荷数逐渐增加增加电子层数相同增多原子半径逐渐增小逐渐增大最外层电子数逐渐增多相等性质化合价最高正价由+1→+7;负价数=族序数-8最高正价、负价数相同,最高正价=族序数元素的金属性和非金属性金属性逐渐减弱、非金属性逐渐增强金属性逐渐增强、非金属性逐渐减弱单质的氧化性、还原性还原性减弱、氧化性增强氧化性减弱、还原性增强最高价氧化物对应的水化物的酸碱性碱性减弱、酸性增强酸性减弱、碱性增强气态氢化物稳定性渐增渐减(五)化学平衡1、影响化学反应速率的因素⑴内因(决定因素):化学反应速率是由参加反应的物质的性质决定的。⑵外因(影响因素)①浓度:当其他条件不变时,增大反应物的浓度,反应速率加快。注意:增加固体物质或纯液体的量,因其浓度是个定值,故不影响反应速率(不考虑表面积的影响)。②压强:对于有气体参加的反应,当其他条件不变时,增大压强,气体的体积减小,浓度增大,反应速率加快。注意:由于压强对固体、液体的体积几乎无影响,因此,对无气体参加的反应,压强对反应速率的影响可忽略不计。③温度:当其他条件不变时,升高温度,反应速率加快。一般来说,温度每升高10℃,反应速率增大到原来的2~4倍。④催化剂:催化剂有正负之分。使用正催化剂,反应速率显著增大;使用负催化剂,反应速率显著减慢。不特别指明时,指的是正催化剂。2、外界条件同时对V正、V逆的影响⑴增大反应物浓度,V正急剧增大,V逆逐渐增大;减小反应物的浓度,V正急剧减小,V逆逐渐减小⑵加压对有气体参加或生成的可逆反应,V正、V逆均增大,气体分子数大的一侧增大的倍数大于气体分子数小的一侧增大的倍数;降压V正、V逆均减小,气体分子数大的一侧减小的倍数大于气体分子数小的一侧减小的倍数。⑶升温,V正、V逆一般均加快,吸热反应增大的倍数大于放热反应增加的倍数;降温,V正、V逆一般均减小,吸热反应减小的倍数大于放热反应减小的倍数。⑷加催化剂可同倍地改变V正、V逆3、可逆反应达到平衡状态的标志⑴V正=V逆,如对反应mA(g)+nB(g)pC(g)①生成A的速率与消耗A的速率相等。伍②生成A的速率与消耗B的速率之比为m:n。③生成B的速率与生成C的速率之比为n:p。⑵各组成成分的量保持不变这些量包括:各组成成分的物质的量、体积、浓度、体积分数、物质的量分数、反应的转化率等。⑶混合体系的某些总量保持不变对于反应前后气体体积发生变化的可逆反应,混合气体的总压强、总体积、总物质的量及体系平均相对分子质量、密度等不变。(六)电离平衡1、水的电离和溶液的pH计算⑴水的电离水是极弱的电解质,纯水中存在着电离平衡,其电离方程式为:2H2OH3O++OH-,通常简写成H2OH++OH-,25℃时,c(H+)=c(OH-)=1×107mol·L-1。⑵水的离子积常数Kw:Kw=c(H+)·c(OH-),25℃时,Kw=1×10-14。⑶Kw的意义:Kw是一个很重要的常数,它反映了一定温度下的水中H+浓度和OH-浓度之间的关系。⑷改变条件对水的电离平衡的影响平衡移动方向c(H+)的变化c(OH-)的变化c(H+)与c(OH-)的关系Kw溶液的性质升高温度向右增大增大c(H+)=c(OH-)增大中性加入少量H2SO4向左增大减小c(H+)>c(OH-)不变酸性加入少量NaOH向左减小增大c(H+)<c(OH-)不变碱性⑸有关pH计算的主要题型及计算方法根据pH=-lgc(H+),因此计算溶液的pH的关键是计算溶液中H+的浓度。常见的题型有:①有关酸碱溶液稀释后pH的计算a、酸稀释后,先求稀释后c(H+),再求pH;碱稀释后,先求稀释后c(OH-),根据Kw=c(H+)·c(OH-),求出c(H+),最后再求pH。b、一定浓度的强酸或强碱溶液用水稀释10a倍体积,溶液中c(H+)或c(OH-)也被稀释到同样倍数,浓度变为原来的1/10a,则溶液的pH将增大或减小a个单位。c、一定浓度的弱酸或弱碱用水稀释10a倍体积,由于电离程度增大,使得c(H+)或c(OH-)减小的不到1/10a,因此pH增大或减小不到a个单位。d、稀酸、稀碱无限稀释后,因水的电离已是影响pH的主要因素,因此pH接近于7。即稀酸无限稀释后,pH不可能大于7,弱碱无限稀释后pH不可能小于7。②有关酸碱混合pH的计算a、两种强酸混合,先计算混合后c(H+),再计算pH。混合后c(H+)=c1(H+)·V1+c2(H+)·V2V1+V2变化改变陆b、两种强碱混合,先计算混合后c(OH-),然后计算c(H+),最后计算pH。混合后c(OH-)=c1(OH-)·V1+c2(OH-)·V2V1+V2pH=—lgc(H+)。c、强酸、强碱混合后,要发生酸碱中和反应,因此需判断后再计算若n(H+)=n(OH-),酸碱恰好完全反应,则pH=7;若n(H+)>n(OH-),则酸过量,先求反应后溶液中c(H+),再计算pH,此时pH<7若n(H+)<n(OH-),则碱过量,先求反应后溶液中c(OH-),再求出c(H+),然后计算pH,此时pH>7(七)中和滴定误差分析(以标准盐酸滴定NaOH溶液为例)(八)电解时,溶液中阴、阳两极离子的放电顺序电解时两极的放电顺序,与电极材料(非惰性金属为阳极,阳极本身放电),电镀、电解质溶液中离子本身的氧化性、还原性(本性)、离子浓度[电镀锌时,因c(Zn2+)比c(H+)大得多,Zn2+放电而H+未放电]等因素有关。若以惰性电极进行电解,其阴阳两极各离子放电顺序在不考虑浓度大小影响时,一般为:阴极(阳离子)放电顺序(氧化性)Au3+>Ag+>Hg2+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Ni2+>Fe2+>Zn2+>Mn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+阳极(阴离子)放电顺序(还原性)S2->I->Br->OH->NO3->SO42->F-(九)以惰性电极电解的类型及pH变化规律以惰性电极电解时,按其中OH-、、H+放电情形的不同,电解可分如下几种类型:⑴OH-、、H+均放电,相当于只电解水。凡含氧酸,可溶性强碱,活泼金属的含氧酸盐等解均属于此种类型,其电解方程式均为:2H2O电解2H2↑+O2↑。其电解后pH变化规律为:含氧酸,电解后pH变小;强碱,电解后pH变大;盐,电解后pH基本不变。⑵只有H+放电,而OH-、不放电,此类因H+放电消耗,会使电解后溶液的pH升高。凡活泼金属的无氧酸盐(除氟化物外)均属此类,如电解NaCl溶液:2NaCl+2H2O电解2NaOH+H2↑+Cl2↑。电解盐酸:2HCl电解H2↑+Cl2↑等编号操作错误待测值理由V2-V1=V(酸)1未用标准盐酸洗滴定管偏高V(酸)变大2滴定速度过快,未摇匀,指示剂已变色偏高V(酸)变大3滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失偏高V(酸)读数变大4滴定前读数正确,滴定后俯视读数偏低V(酸)读数变小5滴定前读数正确,滴定后仰视读数偏高V(酸)读数变大6未用待测碱液洗移液管偏低