无机化学总结

无机化学总结在学习方法上要求：一、要掌握基本概念、基础知识1 基础知识，例如元素名称，符号，周期表，重要的方程式，重要单质的制备、性质及用途，重要化合物的制备、性质及用途；例如：重要的氧化剂：KMnO4、K2Cr2O7、PbO2、H2O2、Cl2、NaClO、KClO3等还原剂：SnCl2、H2C2O4、Na2SO3、H2S、KI、沉淀剂：C2O42-、CrO42-、S2-、CO32-、OH-配合剂：NH3、H2O 、CN-、SCN-、S2O32-显色剂等；2、一些重要的基本理论：如：化学键理论：①VBT：经典的价键理论、价层电子对互斥理论、杂化理论、②CFT：③MOT：原子结构理论酸碱理论氧化还原理论3、各种概念的具体定义，来源，使用范围；各种定律、定理、规则及使用条件等；例如：PV=nRT 使用条件为高温低压；配合物的定义、K稳的定义等。

镧系收缩、4、一些伟大科学家的重要贡献；例如：1893年瑞士年仅26岁的化学家维尔纳（Wrener,A）提出PV=nRT 使用条件为高温低压理论，成为化学的奠基人。

Pauling阿累尼乌斯（Arrhenius,S.）5、一些科学方法，例如测定分子量的方法（四种）、测定原子量的方法；使自己在科学思维能力，科学方法上得到提高。

特别是实验方法，动手操作能力上得到提高。

6、掌握学习方法。

例如：演绎法，归纳法。

按照自己的习惯，建立一套适应自己的学习方法。

二、要系统总结所学过的知识1、整个无机化学：一个气体定律（四个定律）两个基础知识（热力学、动力学）三个结构（原子结构、分子结构和晶体结构）四大平衡（酸碱平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡和配合平衡）及各种元素的性质。

2、有关某一方面的知识例如酸碱理论：水离子论、质子论、溶剂体系论，电子论、软硬酸碱论，软硬酸碱规则。

无氧酸的强度规则，含氧酸的ROH规则，Pauling规则、非羟基氧规则等。

酸强度大小的一些变化规律：同周期、同族、同一元素的不同价态酸、同一元素的单酸和聚合酸等。

3、理论部分（上册）四条线：①原子→原子结构→分子结构→晶体→单质→化合物的性质②溶液→弱电解质电离平衡→沉淀溶解平衡→氧化还原平衡→配合平衡③理想气体方程式→化学平衡→氧化还原PV=nRT 分压定律ΔG = -nεF④热力学→化学平衡→氧化还原→沉淀溶解平衡→配合平衡E= E0 + 0.059/n lg[氧]/[还]既要加强理论与实际的联系，但也不能牵强附会。

例如既要善于从结构理论上推导物质的性质，但最终应尊重实验事实。

下册（物质部分）一、酸碱理论1．非含氧酸分子型氢化物）的酸性变化规律B2H6CH4NH3H2O HFSiH4PH3H2S HClGeH4AsH3 H2Se HBr( SbH3) H2Te H I （最强的无氧酸）①从左到右，酸性增加。

从上到下，酸性增加。

具体用Ka或pKa测定。

解释：H—X的电离难易估计，与H+直接相连的原子的电子密度有关，密度越小，对H+引力越小，酸性越强。

②利用电离过程的自由焓变推算。

（下册p 621）③根据热力学循环推算。

（下册p 622.）2．含氧酸的酸性强弱①ROH规则（下册p 624）碱式电离酸式电离离子势φ= 阳离子电荷/阳离子半径=Z/rφ>10时ROH显酸性， 7< φ <10时ROH显两性，φ <7ROH显碱性。

②Pauling 规则：（下册p 628~629）多元含氧酸的逐级电离常数之比约为10-5，含氧酸的K1与非羟基氧原子数N有如下的关系：K1≈105N-7，即pKa≈7-5N 非羟基氧原子数N：N=3极强，N=2强酸，N=1弱酸，N=0很弱的酸。

特殊的酸：H3PO4H3PO3H3PO2H3BO3契劳尼斯（Cheronis,N,D.）建议：强酸Ka≥1 弱酸Ka=10-7~1很弱的酸=10-4~10-7③同一周期最高氧化数的含氧酸，从左到右酸性增加：H4SiO4H3PO4H2SO4HClO4④同族（氧化数相同）从上到下，酸性减小（有例外），⑤同元素的不同氧化数的含氧酸，高价>低价HNO3>HNO2⑥同元素的聚合酸酸性>单酸酸性。

H2Cr2O7 > H2CrO43．含氧酸的结构：（下册p 628~629）第二周期：平面Δ的多第三周期：四面体的多高碘酸H5IO6：八面体结构高碲酸H6TeO6：八面体结构。

4．含氧酸的氧化还原性：二、热稳定性许多盐受热会发生分解反应，由于盐的种类不同，分解产物的类型、分解反应的难易有很大差别。

为了深入地了解盐类热分解的本质，掌握热分解的规律并运用这些规律解释反应结果和完成一些无机合成反应，有必要对热分解的问题作一系统的讨论。

无机盐按组成划分可分为含氧酸盐（如：硝酸盐，硫酸盐、高锰酸盐等）和非含氧酸盐（如碱金属卤化物、硫化物等）两大类。

它们热分解的情况虽有不同，但本质上是类似的，因此，这里只讨论含氧酸盐的热分解问题。

1、无机含氧酸盐热分解的类型和规律①含水盐的脱水反应许多含有结晶水的含氧酸盐受热以后比较容易失水或首先熔化在各自的结晶水中，进一步加热会逐步脱水，最后变成无水盐，这是由含水盐制备无水盐的一般通用的方法。

例如：CuSO4•5H2O —→CuSO4•H2O —→CuSO4Na2CO3•10H2O —→Na2CO3•7H2O —→Na2CO3•H2O —→Na2CO3Na2B4O7•10H2O —→溶于结晶水中—→Na2B4O7哪些含氧酸盐的结晶水合物受热能发生脱水反应，以及脱水反应进行的难易等问题，根据实验结果可归纳成以下几点经验规律：(a) 难挥发性含氧酸盐的水合物受热后一般总是脱水成无水盐，或者先溶化在自身的结晶水中随后再变成无水盐，如MgSO4•7H2O，Zn3(PO4)2·4H2O，Na2SiO3·9H2O加热后都可以直接得到相应的无水盐。

(b) 碱金属和其它金属性较强的金属（如Ca，Sr，Ba和稀土元素等），它们含氧酸盐的水合物（其中包括易挥发性含氧酸的盐在内）受热后也总是脱水变成无水盐。

例如：Ca(NO3)2·4H2O —→溶于结晶水中—→Ca(NO3)2La(NO3)3·6H2O —→La(NO3)3·H2O —→La(NO3)3(c) 阴离子相同金属离子不同的碱金属和碱土金属的含氧酸盐，其脱水温度在同族内通常随金属离子半径的增大递减，如：Ca(NO3)3·4H2O，Sr(NO3)2·4H2O 和Ba(NO3)2·4H2O等盐转变为无水盐的温度分别为405K，373K和室温。

再如：BeSO4•4H2O，MgSO4·7H2O和CaSO4·2H2O等盐转变为无水盐的温度分别为523K，511K和436K。

此外，金属离子相同阴离子不同的碱金属和碱土金属的含氧酸盐其脱水温度，‘通常随阴离子的电荷增高递增，如：NaH2PO4·2H2O，Na2HPO4·12H2O和Na3PO4·12H2O等含水盐转变为无水盐的温度依次为：373K，453K和大于473K。

2、含水盐的水解反应有些含氧酸盐的水合物受热后并不能直接获得无水盐，它们常发生水解反应生成碱式盐甚至变成氢氧化物，如：Mg(NO3)2•6H2O —→Mg(NO3)2•2H2O —→Mg(OH)NO3Fe(NO3)3•9H2O —→溶于结晶水中—→ Fe(OH)3由易挥发性含氧酸组成的含氧酸盐（如：硝酸盐，碳酸盐等）其水合物受热后，往往会发生水解反应，因此得不到相应的无水盐。

例如：将镁和铜的硫酸盐水合物用加热脱水的方法都可以得到无水盐，但是它们的硝酸盐水合物受热后因失去易挥发的HNO3而发生水解反应，从而只能得到碱式盐。

同样MgCO3·5H2O 加热后也发生水解反应生成碱式盐MgCO3•Mg(OH)2。

但是并不是所有硝酸盐、碳酸盐水合物受热后都发生水解反应。

通常只有半径较小，电荷较高的金属离子(如：Be2+，Mg2+，A13+，Fe3+等)的硝酸盐，碳酸盐受热时发生水解反应，而且金属离子的电场越强其水解反应也越容易进行。

3、分解成氧化物或碱和酸的反应我们知道含氧酸盐可以被看作是碱性氧化物和酸性氧化物或碱和酸相互作用的产物。

这种反应通常都是放热的，因此，将无水的含氧酸盐加热可以得到相应的氧化物或碱和酸，例如：CaCO3 —→CaO + CO2↑CuSO4—→CuO +SO3↑(NH4)2SO4—→NH3↑+NH4HSO4这种热分解的特点是：反应过程中没有电子的转移，只是分解成原始组成氧化物或酸和碱。

在无水含氧酸盐热分解反应中，这是最常见的一种类型，根据这种反应的特点，下边的反应也可属于这一类：Na2S2O7—→Na2SO4 + SO3↑发生这种类型反应的规律是：(a) 碱金属、碱土金属和具有单一氧化态金属的硫酸盐、碳酸盐和磷酸盐等，通常都是按这种类型发生热分解反应。

(b) 由于B2O3和SiO2的沸点极高，难以气化，所以硼酸盐和硅酸盐受热后几乎都不发生这种类型的热分解反应。

(c) 阴离子相同的含氧酸盐，其分解温度，在同一族中随金属离子半径的增高递增；同时也按着过渡金属<碱土金属<碱金属的顺序，它们含氧酸盐的分解温度递增(表14-20)。

表14-20 若干含氧酸盐的热分解温度和ΔH（武汉大学无机p710）阳离子相同的含氧酸盐，其分解温度通常总是硫酸盐高于碳酸盐（表14-20)。

4、缩聚反应许多无水的酸式含氧酸盐受热后，阴离子可能缩合失水进一步又聚合成多酸离子。

例如：2NaHSO4—→Na2S2O7(焦硫酸钠)Na2HPO4•l2H2O—→溶于结晶水中—→Na2HPO4—→Na2P2O7 (焦磷酸钠) 磷酸二氢钠NaH2PO4受热失水后虽然不生成焦磷酸钠，但是由于受热条件不同也极易发生聚合作用生成不同的聚合物，如：NaH2PO4—→(NaPO3)2—→(NaPO3)3—→(NaPO3)3二聚体三聚体多聚体Mg(NH4)PO4受热分解成Mg2P2O7的反应，也可看成是首先失去易挥发的NH3生成MgHPO4，随后MgHPO4失水聚合成Mg2P2O7的过程。

从上面几个例子中我们可以清楚地看到：多元含氧酸的酸式盐受热分解时，通常总是生成多酸盐。

如果酸式盐中只含有一个OH基，则该酸式盐的热解产物为焦某酸盐。

但是有些多元酸(多是弱酸)的正盐受热时也可能发生聚合，如：Ca3(PO4)2—→CaO + Ca2P2O7应当指出有些含氧酸很不稳定，它们的酸式盐受热时由于分解而不能形成多酸盐，如：Ca(HCO3)2—→CaCO3 + CO2 + H2O影响缩聚反应的因素主要决定含氧酸中阴离子的种类，许多实验事实表明，缩聚反应的难易按硅酸> 磷酸> 硫酸> 高氯酸的顺序变化。