1.元素周期系2.酸碱理论和非水溶液化学
大一化学知识点大全

大一化学知识点大全第一章:化学基础知识在大一的化学课程中,我们首先需要了解一些化学基础知识。
以下是一些常见的化学基础知识点:1. 元素和化合物元素是由具有相同原子数的原子组成的纯物质,而化合物是由不同元素的原子以一定的比例组成的物质。
2. 原子结构原子由原子核和围绕核的电子组成。
原子核由带正电荷的质子和电荷中性的中子组成。
3. 元素周期表元素周期表是按照原子序数和元素性质排列的化学元素表,它能够反映出元素的周期性规律。
4. 化学键化学键是原子之间相互结合的力。
常见的化学键包括共价键、离子键和金属键等。
5. 电子排布电子在原子中的排布顺序遵循一定的规律,如能级填充原理和洪特规则等。
第二章:无机化学知识点无机化学是研究无机物质的组成、性质及其变化规律的学科。
以下是一些大一无机化学的重要知识点:1. 酸碱理论酸是指能够释放质子的物质,碱是指能够接受质子的物质。
常见的酸碱理论有Arrhenius酸碱理论、Brønsted-Lowry酸碱理论和Lewis酸碱理论等。
2. 氧化还原反应氧化还原反应是指物质中电子的转移过程。
其中,发生氧化的物质叫做还原剂,发生还原的物质叫做氧化剂。
3. 反应平衡化学反应在一定条件下能够达到动态平衡,平衡常数可以用来描述反应的平衡程度。
4. 金属与非金属金属具有良好的导电性和导热性,而非金属通常是绝缘体。
第三章:有机化学知识点有机化学是研究含碳化合物的结构、性质及其变化规律的学科。
以下是一些大一有机化学的重要知识点:1. 烃烃是由碳和氢构成的有机化合物,按照分子中碳原子的数目不同可以分为脂肪烃、烯烃和炔烃等。
2. 单宁和醇单宁由羟基和苯环共同构成,而醇是碳链上含有羟基的化合物。
3. 醛和酮醛和酮是碳链上含有羰基的化合物,它们的区别在于羰基的位置。
4. 共轭体系共轭体系是指有机分子中存在着连续的π键,从而形成共轭体系,具有特殊的共轭体系稳定性。
第四章:基础实验技术和化学分析在大一化学实验课程中,我们需要了解一些基础实验技术和化学分析方法。
化学无机化学重要知识点梳理

化学无机化学重要知识点梳理化学是自然科学的一门重要学科,其中无机化学作为化学的一个主要分支,研究的是无机物质的性质、组成、结构以及它们之间的相互作用等。
无机化学为我们理解自然界和人造物质的特性与行为提供了重要的基础。
本文将梳理无机化学的几个重要知识点。
1. 元素周期表元素周期表是无机化学的基础, 它按照元素的原子序数和元素性质的规律排列了所有已知元素。
周期表的一大特点是周期性,即元素的性质会随着原子序数的增加而呈现规律性变化。
周期表的划分可分为周期、族和区块等不同层次。
掌握元素周期表,对于理解元素的性质、元素之间的反应活性以及元素周期律有着重要的作用。
2. 化学键与分子结构无机化学中,化学键是组成化合物的原子之间的连接。
根据键的类型不同,可以分为离子键、共价键和金属键等。
离子键是通过正负电荷的相互吸引形成的,共价键是通过电子的共用而形成的,金属键则是由金属原子间的电子云形成的。
化学键的类型对于物质的性质和化学反应有着重要的影响。
此外,分子结构的形状也对化合物的性质起着重要作用,如分子的立体构型、空间取向等。
3. 配位化学配位化学是无机化学的研究重点之一,它研究的是过渡金属离子与周围配体之间的相互作用与结构。
配位化学中的配位键是指配体中的一个或多个原子与过渡金属离子之间形成的化学键。
配体的种类和配位数对于配合物的性质和化学反应具有重要的影响。
通过掌握配位化学的基本理论和方法,可以研究和设计具有特殊功能的配合物,如催化剂、生物活性配合物等。
4. 化学反应与反应速率无机化学中,化学反应是研究的核心内容之一。
化学反应可以通过改变反应条件、探究反应机理、确定反应速率等方面进行研究。
无机化学中的反应机理和反应速率可以通过实验方法进行研究,也可以通过理论计算和模拟来探究。
了解无机化学反应的机理和反应速率对于预测和控制化学反应具有重要的意义。
5. 酸碱化学酸碱化学是无机化学中的重要内容之一。
酸和碱是溶液中可离解的物质,它们具有一定的特性和性质。
新高一化学最后一章知识点

新高一化学最后一章知识点在新高一化学课程中,最后一章涵盖了一系列重要的知识点。
本文将逐一介绍这些知识点,以帮助同学们复习和巩固自己的化学知识。
1. 元素周期表元素周期表是化学知识的基础,它按照元素的原子序数、电子结构和性质等进行了分类和排列。
同学们需要熟悉元素周期表的结构和特点,掌握各个元素的符号、原子序数以及电子排布规律。
2. 化学键化学键是原子之间的相互作用力,可以分为离子键、共价键和金属键等。
同学们需要了解不同类型化学键的形成条件、性质和应用,并掌握Lewis结构、共价键的共有电子对、单、双、三键等概念。
3. 化学反应化学反应是物质发生变化的过程,可以分为化学平衡、氧化还原反应、酸碱中和反应等。
同学们需要理解化学反应的基本概念和原理,掌握化学反应方程式的写法和平衡反应的条件。
4. 离子反应和溶液的配位反应离子反应是指在水溶液中溶解产生的正、负离子之间的相互作用。
同学们需要学习离子反应的规律以及溶液中的配位反应,了解不同离子之间的反应机理和配位化合物的性质。
5. 化学反应的速率和平衡化学反应的速率是指单位时间内反应物浓度的变化量,平衡是指化学反应达到稳定状态的状态。
同学们需要了解化学反应速率和平衡的影响因素,并掌握相关的计算方法和实验技巧。
6. 酸碱理论酸碱理论是描述酸碱性质和反应的基本原理,可分为亚硫酸根离子理论、氢离子理论和电子对受体理论等。
同学们需要掌握不同的酸碱理论以及酸碱中和、酸碱滴定等实验方法。
7. 有机化合物有机化合物是由碳元素和其他元素构成的化合物,是生命活动的基础。
同学们需要了解有机化合物的命名规则和结构特点,掌握它们的性质和合成方法。
8. 功能性有机化合物功能性有机化合物是具有特定功能的有机物,如醇、酮、醚、酸等。
同学们需要掌握不同功能化合物的结构、性质和应用,了解它们在生活和工业中的重要性。
总结:本文介绍了新高一化学最后一章的知识点,包括元素周期表、化学键、化学反应、离子反应、溶液的配位反应、反应速率和平衡、酸碱理论、有机化合物和功能性有机化合物等。
鲁科版化学高二知识点

鲁科版化学高二知识点化学是一门研究物质的性质、组成和变化的科学,其高中课程涵盖了许多重要的知识点。
本文将深入讨论鲁科版化学高二的知识点,以帮助学生更好地掌握化学知识。
1. 原子结构原子是物质的基本组成单位。
鲁科版高二化学首先介绍了原子结构的基本概念,包括原子核、质子、中子和电子。
了解原子结构对理解化学性质和反应至关重要。
2. 元素周期表元素周期表是化学元素的分类和组织工具。
高二化学课程详细介绍了元素周期表的构造和元素周期规律。
学生需要掌握各个元素的周期、族和性质,以及元素周期表上的趋势。
3. 化学键化学键是原子之间的相互作用力。
高二化学讲解了离子键、共价键和金属键的形成过程和特点。
学生需要理解各种化学键的性质及其在化学反应中的重要作用。
4. 化学反应化学反应是物质的转化过程,包括反应物、生成物和化学方程式等概念。
高二化学涵盖了酸碱中和、氧化还原、置换反应等常见的化学反应类型。
学生需要熟悉不同类型反应的特点和实际应用。
5. 动力学动力学研究化学反应的速率和机理。
高二化学探讨了反应速率、活化能和催化剂等概念。
学生需要了解影响反应速率的因素,并能应用动力学知识解释实际现象。
6. 化学平衡化学平衡是指反应物和生成物浓度或压力保持不变的状态。
高二化学详细介绍了平衡常数、平衡位置和Le Chatelier原理等重要概念。
学生需要能够分析化学平衡的变化及其对平衡位置的影响。
7. 酸碱理论酸碱理论解释了酸碱性质和中和反应。
高二化学讨论了强酸强碱、弱酸弱碱、酸碱中和和盐溶液的相关知识。
学生需要了解不同酸碱类型及其在实际生活中的应用。
8. 氧化还原反应氧化还原反应涉及电子的转移和氧化态的变化。
高二化学课程介绍了氧化还原反应的基本原理和应用,包括电化学和电解质溶液等内容。
学生需要理解氧化还原反应中电子转移的过程和相关计算方法。
9. 有机化学基础有机化学研究有机物的性质和反应。
高二化学简要介绍了有机化学的基本概念,包括碳的化学性质、有机物的结构和命名等。
无机化学大一考试知识点

无机化学大一考试知识点无机化学是化学的一个重要分支,主要研究非生物有机物以及无机元素和化合物之间的化学性质和反应规律。
作为大一学生,在无机化学的学习中需要掌握一些基础的知识点,本文将介绍大一无机化学考试的一些重要知识点。
一、无机化学基础知识1. 元素周期表:掌握元素周期表的排列规律,了解元素的周期性趋势,如原子半径、电离能、电负性等。
2. 化学键和分子构型:理解离子键、共价键和金属键的形成机制,了解分子和离子的构型。
3. 化学反应:了解化学方程式的表示方法,掌握氧化还原反应、酸碱反应、沉淀反应等常见反应类型。
二、无机离子化学1. 阳离子与阴离子:了解有关阳离子和阴离子的命名规则和常见离子的性质。
2. 酸碱反应:掌握酸的性质、碱的性质以及酸碱中和反应的基本原理。
3. 键合性质:了解金属与非金属之间的键合性质,如离子键、共价键、金属键的性质和特点。
三、无机化合物的性质与应用1. 水和水溶液的性质:了解水的结构、水溶液的理论,掌握水的溶解度和溶解度积等重要概念。
2. 氧化还原反应:理解氧化还原反应的原理和方法,了解氧化剂和还原剂的概念。
3. 酸碱溶液的性质:了解酸碱溶液的pH值、酸碱中和指示剂的使用以及酸碱滴定等相关内容。
4. 非金属氢化物和金属氢化物:了解非金属氢化物和金属氢化物的性质、制备方法以及应用领域。
5. 金属和非金属氧化物:掌握常见金属和非金属氧化物的性质、制备方法、应用等方面的知识。
四、无机化学实验技巧1. 基本实验操作:了解实验室的基本安全措施和仪器操作技巧,如平衡反应方程、计算反应物的物质的量等。
2. 实验室玻璃仪器:了解实验室常用的玻璃仪器及其用途,如烧杯、容量瓶、试管等。
3. 化学试剂的制备和性质分析:掌握常见化学试剂的制备方法、性质分析方法和实验操作技巧。
总结:无机化学作为化学的基础学科,是学习其他化学分支的基础。
在大一无机化学考试中,重点掌握元素周期表、离子化学、酸碱反应、氧化还原反应和实验操作技巧等知识点。
化学元素周期表详解

起源简介现代化学的元素周期律是1869年的德米特里·伊万诺维奇·门捷列夫首创的。
1913年英国科学家莫色勒利用阴极射线撞击金属产生X射线,发现原子序数越大,X射线的频率就越高,因此他认为原子核的正电荷决定了元素的化学性质,并把元素依照核内正电荷(即质子数或原子序数)排列,经过多年修订后才成为当代的周期表。
常见的元素周期表为长式元素周期表。
在长式元素周期表中,元素是以元素的原子序数排列,最小的排行最先。
表中一横行称为一个周期,一纵列称为一个族,最后有两个系。
除长式元素周期表外,常见的还有短式元素周期表,螺旋元素周期表,三角元素周期表等。
道尔顿提出科学原子论后,随着各种元素的相对原子质量的数据日益精确和原子价(化合价)概念的提出,就使元素相对原子质量与性质(包括化合价)之间的联系显露出来。
德国化学家德贝莱纳就提出了“三元素组”观点。
他把当时已知的54种元素中的15种,分成5组,每组的三种元素性质相似,而且中间元素的相对原子质量等于较轻和较重的两个元素相对原子质量之和的一半。
例如钙、锶、钡,性质相似,锶的相对原子质量大约是钙和钡的相对原子质量之和的一半。
法国矿物学家尚古多提出了一个“螺旋图”的分类方法。
他将已知的62种元素按相对原子质量的大小顺序,标记在绕着圆柱体上升的螺旋线上,这样某些性质相近的元素恰好出现在同一母线上。
这种排列方法很有趣,但要达到井然有序的程度还有困难。
另外尚古多的文字也比较暧昧,不易理解,虽然是煞费苦心的大作,但长期未能让人理解。
英国化学家纽兰兹把当时已知的元素按相对原子质量大小的顺序进行排列,发现无论从哪一个元素算起,每到第八个元素就和第一一个元素的性质相近。
这很像音乐上的八度音循环,因此,他干脆把元素的这种周期性叫做“八音律”,并据此画出了标示元素关系的“八音律”表。
显然,纽兰兹已经下意识地摸到了“真理女神"的裙角,差点就揭示元素周期律了。
不过,条件限制了他做进一步的探索,因为当时相对原子质量的测定值有错误,而且他也没有考虑到还有尚未发现的元素,只是机械地按当时的相对原子质量大小将元素排列起来,所以他没能揭示出元素之间的内在规律。
大一无机化学知识点总结
大一无机化学知识点总结无机化学是化学中的一个重要分支,主要研究非碳化合物及其有机化合物中金属元素的性质、结构、合成和反应等方面的知识。
作为学习化学的基础,大一的无机化学主要涉及以下几个方面的知识点。
1. 元素周期表元素周期表是无机化学的基础,它按照元素的原子序数和元素性质的周期性规律将元素排列在一起。
元素周期表由水平周期和垂直族组成,周期表的主要元素族包括碱金属、碱土金属、过渡金属、卤素和稀有气体等。
元素周期表帮助我们了解元素的周期性变化规律,对于理解元素的性质和化合物的反应有重要的指导作用。
2. 化学键化学键是指化学元素之间的结合力,在无机化学中化学键的种类主要包括离子键、共价键和金属键。
离子键是由带正电荷的金属离子和带负电荷的非金属离子之间的吸引作用形成的,共价键是通过电子的共用而形成的化学键,金属键是由金属原子之间的电子“海”形成的。
3. 化学反应无机化学反应主要涉及离子间的反应和配位化合物的反应。
离子间反应包括氧化还原反应、置换反应、沉淀反应等。
氧化还原反应是指化学物质的电荷发生变化的反应,置换反应是指在溶液中一种阳离子与另一种阳离子发生置换的反应,沉淀反应是指在溶液中生成不溶性沉淀的反应。
配位化合物的反应主要涉及配位键的形成和断裂,配位键是指配位体中对金属离子的配位原子或配位基与金属离子之间的化学键。
4. 酸碱理论酸碱理论是无机化学中的重要内容,主要有三种理论,分别是阿伦尼乌斯酸碱理论、布朗酸碱理论和劳里亚-布隆斯特德酸碱理论。
阿伦尼乌斯酸碱理论认为酸是能够释放H+离子的化合物,碱是能够释放OH-离子的化合物;布朗酸碱理论认为酸是能够接受电子对的化合物,碱是能够提供电子对的化合物;劳里亚-布隆斯特德酸碱理论将酸碱反应看作电子转移的过程。
5. 配位化学配位化学是无机化学中的重要分支,研究配位键的形成、稳定性以及配位体和配位阴离子的性质等。
配位体是指能够提供一个或多个孤对电子对金属离子形成配位键的物质,配位阴离子是指带有孤对电子并能够与金属离子形成配位键的阴离子。
高中无机化学知识点总结
高中无机化学知识点总结一、基本概念与原理1. 物质的分类- 纯净物:单质和化合物- 混合物:由两种或两种以上物质组成2. 原子结构- 原子核与电子- 原子序数、同位素- 电子排布规律3. 化学式与化学方程式- 化学式的书写规则- 化学方程式的平衡4. 化学反应类型- 合成反应- 分解反应- 置换反应- 还原-氧化反应5. 化学计量- 摩尔概念- 物质的量与质量的关系- 气体定律(波义耳定律、查理定律、盖-吕萨克定律) - 理想气体状态方程二、元素与化合物1. 周期表- 周期与族的划分- 元素周期律2. 主族元素- 碱金属- 碱土金属- 硼族元素- 碳族元素- 氮族元素- 氧族元素- 卤素- 稀有气体3. 过渡金属- d区元素的特性- 金属的活性与金属活动性序列- 配合物4. 非金属元素- 氢、氧、氮的特性- 非金属的氧化物、酸、碱5. 无机化合物- 氧化物、硫化物、氯化物、硝酸盐 - 酸碱盐、基本盐、酸性盐- 矿物与矿石三、溶液与化学平衡1. 溶液的基本概念- 溶质与溶剂- 溶液的浓度表示方法2. 酸碱理论- 阿伦尼乌斯酸碱理论- 布朗斯特-劳里酸碱理论3. 酸碱平衡- 酸碱指示剂- pH值- 缓冲溶液4. 沉淀-溶解平衡- 溶度积(Ksp)- 沉淀的形成与溶解5. 氧化还原反应- 氧化数- 氧化还原反应的平衡四、热化学与电化学1. 热化学- 热化学方程式- 反应热与焓变2. 电化学基础- 电解质溶液- 电化学电池- 伏打电堆与电化学系列3. 电化学平衡- 标准电极电势- Nernst方程五、无机化学实验1. 常见无机化学实验操作 - 溶液的配制- 酸碱滴定- 氧化还原滴定2. 安全与环保- 实验室安全规则- 化学废料的处理六、无机化学的应用1. 材料科学- 金属与合金- 陶瓷与玻璃2. 环境科学- 水处理- 空气污染控制3. 生物无机化学- 酶的金属辅因子- 微量元素与健康本总结涵盖了高中无机化学的主要知识点,旨在为学生提供一个清晰的学习框架,帮助他们理解和掌握无机化学的基本概念、原理和应用。
高中化学选修2知识点总结
高中化学选修2知识点总结一、化学基本概念和原理1. 物质的量:- 定义:表示物质所含微粒数目的物理量。
- 单位:摩尔(mol)。
- 计算公式:n = N/NA,其中N为微粒数目,NA为阿伏伽德罗常数。
2. 溶液的浓度:- 质量百分浓度:溶质质量与溶液总质量的百分比。
- 体积百分浓度:溶质体积与溶液总体积的百分比。
- 摩尔浓度:溶质的量与溶液体积的比值。
3. 化学反应的类型:- 合成反应:多种物质反应生成一种物质。
- 分解反应:一种物质分解生成多种物质。
- 置换反应:单质与化合物反应生成新单质和新化合物。
- 还原-氧化反应:电子转移的过程。
4. 化学平衡:- 动态平衡:反应物和生成物同时以相等速率转化。
- 勒夏特列原理:平衡系统受到外部条件变化时,系统会自发调整以减弱这种变化。
二、无机化学1. 元素周期表:- 周期:元素按电子层数排列的行。
- 主族元素:具有相同最外层电子数的元素。
- 过渡元素:位于周期表中,具有不完全d轨道的元素。
2. 化学键:- 离子键:正负离子间的静电吸引力。
- 共价键:两个或多个原子共享电子对形成的键。
- 金属键:金属原子间的电子共享。
3. 酸碱理论:- 阿伦尼乌斯理论:酸是产生氢离子的物质,碱是产生氢氧根离子的物质。
- 布朗斯特-劳里理论:酸是质子的供体,碱是质子的受体。
4. 氧化还原反应:- 氧化:物质失去电子的过程。
- 还原:物质获得电子的过程。
- 氧化剂:使其他物质氧化的物质。
- 还原剂:使其他物质还原的物质。
三、有机化学1. 有机化合物的命名:- 烷烃:碳氢化合物,以“烷”结尾。
- 烯烃:含有一个或多个碳碳双键的化合物。
- 炔烃:含有一个或多个碳碳三键的化合物。
2. 有机反应类型:- 取代反应:有机分子中的原子或基团被其他原子或基团取代。
- 加成反应:不饱和化合物与另一个分子结合,增加原子数。
- 消除反应:有机分子中的原子或基团离去,形成不饱和化合物。
3. 立体化学:- 构象:分子中原子的相对空间排列。
大专无机化学知识点总结
大专无机化学知识点总结无机化学是化学学科的一个重要分支,对于大专阶段的学习来说,掌握无机化学的基本知识点至关重要。
以下是对大专无机化学常见知识点的总结。
一、原子结构与元素周期律1、原子结构原子由原子核和核外电子组成,原子核包含质子和中子。
质子带正电荷,中子不带电,电子带负电荷。
原子的质量主要集中在原子核上。
2、核外电子排布遵循能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则。
电子按照一定的能级顺序填充,能级顺序为 1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p 等。
3、元素周期律元素的性质随着原子序数的递增呈周期性变化。
同一周期从左到右,原子半径逐渐减小,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。
同一主族从上到下,原子半径逐渐增大,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。
二、化学键与物质结构1、化学键离子键:由阴阳离子之间的静电作用形成,通常存在于活泼金属与活泼非金属之间。
共价键:原子之间通过共用电子对形成,分为极性共价键和非极性共价键。
金属键:金属阳离子与自由电子之间的强烈相互作用。
2、分子结构分子的极性取决于分子的空间构型和键的极性。
常见的分子构型有直线型(如 CO₂)、平面三角形(如 BF₃)、四面体(如 CH₄)等。
3、晶体结构离子晶体:由离子键形成,具有较高的熔点和沸点,硬度较大。
原子晶体:原子之间通过共价键形成,熔点和沸点很高,硬度大。
分子晶体:分子间通过范德华力或氢键结合,熔点和沸点较低,硬度较小。
金属晶体:由金属键形成,具有良好的导电性、导热性和延展性。
三、化学反应速率与化学平衡1、化学反应速率表示化学反应进行快慢的物理量,通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
影响反应速率的因素包括浓度、温度、压强、催化剂等。
2、化学平衡在一定条件下,可逆反应中正逆反应速率相等,反应物和生成物的浓度不再改变的状态。
化学平衡的特征:动(动态平衡)、等(正逆反应速率相等)、定(各物质浓度保持不变)、变(条件改变,平衡发生移动)。
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对于多电子体系的能量表达主要是应该 考虑到电子之间的排斥作用所产生的位能。 考虑到电子之间的排斥作用所产生的位能。 根据中心力场近似方法, 根据中心力场近似方法,就是考虑电子对 核电荷的屏蔽效应 钻穿效应。 屏蔽效应和 核电荷的屏蔽效应和钻穿效应。
第一节 多电子原子的轨道能量
在多电子原子中, 在多电子原子中,由于电子之间的作 当复杂,很难对Schrodinger方程精 用相 当复杂,很难对 方程精 确求解,而只能用近似的方法处理。 确求解,而只能用近似的方法处理。
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1.3 屏蔽常数和轨道能量的计算
目前无机化学中常用的是Slater方法。这是 方法。 目前无机化学中常用的是 方法 经验公式,其准确性不高, 经验公式,其准确性不高,如需精确求算可用 其它方法。 公式, 其它方法。如Clementi和Raimondi公式,但也 和 公式 是经验公式。 是经验公式。 关于屏蔽常数的定量计算方法, 关于屏蔽常数的定量计算方法,曾提出过多 屏蔽常数的定量计算方法 种方法。目前无机化学中常用的是Slater方法。 Slater方法 种方法。目前无机化学中常用的是Slater方法。 其规则如下: 其规则如下:
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Байду номын сангаас
二、几点说明
长期以来, 长期以来,大学化学教育的四大化学体 系确定了无机化学作为化学系学生的第一 门化学课的地位。 门化学课的地位。其内容含有结构理论基 础,化学平衡理论基础和元素化学三大部 无机化学不仅是化学、 分。无机化学不仅是化学、化工类各专业 的基础课, 的基础课,也是其它三门化学基础课的基 础。处于这种地位的无机化学很难做到教 学内容的更新。因为经典的内容必须保留, 学内容的更新。因为经典的内容必须保留, 而教学时数却一再减少, 而教学时数却一再减少,即使是最经典的 内容也无法详细地、 内容也无法详细地、面面俱到地交代
Z*: 1.将核外电子分组 (1s)(2s.2p)(3s.3p)(3d)(4s.4p)(4d)(4f)(5s.5p)……
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2.外组电子对内组电子的屏蔽常数为0 2.外组电子对内组电子的屏蔽常数为0。 外组电子对内组电子的屏蔽常数为 3.同一组内的电子 同一组内的电子, 3.同一组内的电子,对另一电子的屏蔽常数 0.35(1s组内按0.3计 组内按0.3 为0.35(1s组内按0.3计) 4.相邻两组 内组对外组s.p 相邻两组, s.p电子的屏蔽常 4.相邻两组,内组对外组s.p电子的屏蔽常 数为0.85 0.85, d.f时为 时为1.00 数为0.85,对d.f时为1.00 5.再内组的各组电子对外组所有电子的屏蔽 5.再内组的各组电子对外组所有电子的屏蔽 常数均为1.00 常数均为1.00 n*: : n= 1 2 3 4 5 6 n*= 1 2 3 3.7 4.0 4.2
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σ(3d)= 13.5894+0.2693(3d-1)-0.1065(4p) σ(4s)= 15.505+0.0971(4s-1)+0.8433(3d)+0.0687(4p) σ(4p)= 24.7782+0.2905(4p-1)
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式中等号右边的ns.np。nd等表示原子中 轨道 。 等表示原子中 等表示原子中n.l轨道 式中等号右边的 上的电子数目。以锌为例: 上的电子数目。以锌为例: Z*(Zn 4s):=Z- σ(4s) = =30-[15.505+0.0971(2-1)+0.8433×10+0.0687×0] =30-24.035=5.965 Z*(Zn 3d):=Z- σ(3d) = = 30-[13.5894+0.2693(10-1)-0.1065 ×0] =30-16.013=13.987
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第一章
元素周期系
第一节 多电子原子的轨道能量 第二节 原子结构参数的周期性 第三节 电负性概念的发展 第四节 次级周期性
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第一章
元素周期系
第一节 多电子原子的轨道能量
原子中电子的运动规律是讨论元素周期性 的基础, 的基础,而最常用的近似方法主要是中心力 场近似。 场近似。这种近似将电子运动看作是在单电 子轨道上的运动。 子轨道上的运动。单电子体系中电子的能量 表达在基础无机化学中已经学过。 表达在基础无机化学中已经学过。
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化合物的范围也有很大的拓展: 化合物的范围也有很大的拓展:既包含有 有机过渡金属化合物, 有机过渡金属化合物,又包含又生物无机 化学以及固体化学等方面的内容。 化学以及固体化学等方面的内容。不仅讨 论了无机化合物的性质、合成、应用,对 论了无机化合物的性质、合成、应用, 元素周期系进行了深入探讨, 元素周期系进行了深入探讨,也对酸碱体 系,非水溶液等方面做了深入的研究。 非水溶液等方面做了深入的研究。 总之, 总之,高等无机化学不仅在无机化学 基础上进行了深入研究, 基础上进行了深入研究,而且其研究领域 也更为广泛了。因此, 也更为广泛了。因此,学习这门课程不仅 需要无机化学的基本知识, 需要无机化学的基本知识,同时也需要具 有一定的分析化学、有机化学、物理化学、 有一定的分析化学、有机化学、物理化学、 结构化学等方面的基本知识。 结构化学等方面的基本知识。
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第二节 原子结构参数的周期性
2.1 原子半径
共价半径(r 2.1.1 共价半径(rc) 通常把同核双原子分子中相邻两原 子的核间距的一半(共价键键长的一半) 子的核间距的一半(共价键键长的一半) 称为原子的共价半径。(没有特别指明 共价半径。( 称为原子的共价半径。(没有特别指明 的共价半径常为单键半径) 的共价半径常为单键半径)
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按此可计算出多电子原子中和某各轨道对应的Z 按此可计算出多电子原子中和某各轨道对应的Z*及 轨道能量。但是对于n 的轨道准确性差。 轨道能量。但是对于n>4的轨道准确性差。如要 精确求算,可用其它方法。 精确求算,可用其它方法。 例如: 例如: 可用Clementi和Raimondi公式(经验公式) 和 公式( 可用 公式 经验公式)
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三、具体要求
1.平时 1.平时 (30%) 2.考试 2.考试 (70%) 3.参考书 3.参考书 高等无机化学简明教程》 1) 《高等无机化学简明教程》 金安定等编 南京师范大学出版社 高等无机化学》 2) 《高等无机化学》 岳红 主编 机械工业出版社 应用无机化学》 3) 《应用无机化学》 张祥麟 等编 高教出版社
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第一节 多电子原子的轨道能量
1.1 屏蔽效应 在多电子原子中,核对某一指定电子i的束 在多电子原子中,核对某一指定电子 的束 缚力,由于其它电子的存在而被削弱了, 缚力,由于其它电子的存在而被削弱了, 使得电子i所受到的核电荷 Z*) 所受到的核电荷( 使得电子i所受到的核电荷(Z*)比实际 的核电荷( )要小,其能级因此而升高, 的核电荷(Z)要小,其能级因此而升高, 这种作用称为屏蔽效应 屏蔽效应。 这种作用称为屏蔽效应。 而其它电子对指定电子的屏蔽作用的多少, 而其它电子对指定电子的屏蔽作用的多少, 可用屏蔽常数σ来描述 来描述。 可用屏蔽常数 来描述。Z* = Z –σ
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J.C.Slater提出了一种最为简单的近似处 提出了一种最为简单的近似处 理方法-中心力场方法。 理方法-中心力场方法。 假定某电子i在中心力场中运动时 中心力场中运动时, 假定某电子 中心力场中运动时,其波 函数的径向部分R 函数的径向部分 *(r)为: R*(r)=Nn.l·rn*-1·exp[-Z*·r/n*] 式中:Nn.l为归一化常数 式中: 均不相同的轨道N 不同的常数) (对n,l均不相同的轨道 n.l是 不同的常数) , 均不相同的轨道 n* 为有效主量子数 Z* 为有效核电荷 (二者均为经验参数) 二者均为经验参数)
σ(1s)=
0.3(1s1)+0.0072(2s+2p)+0.0158(3s+3p+4s+3d+4p)
σ(2s)=
1.7208+0.3601(2s1.7208+0.3601(2s-1+2p)+ 0.2062(3s+3p+4s+3d+4p)
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σ(2p)=2.5787+0.3326(2p-1)-0.0773(3s)0.0161(3p+4s)- 0.0048(3s)+0.0085(4p) σ(3s)=8.4927+0.2501(3s1+3p)+0.0778(4s)+0.33 82(3d)+0.1978(4p) σ(3p)= 9.3345+0.3803(3p-1)+0.0526(4s)+ 0.3289(3d)+0.1558(4p)
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的范畴,不仅与有机化学交叉, 的范畴,不仅与有机化学交叉,而且与 生物化学。 生物化学。材料化学等许多领域都相互 渗透;种类繁多、 渗透;种类繁多、性能优良的无机材料 的合成及应用已深入到了社会生活的各 个领域。在这种形式下, 个领域。在这种形式下,我们既要更为 概括总结无机化学中常用的经典理论的 成果,有效地掌握理论工具, 成果,有效地掌握理论工具,又要在学 习基础无机化学之后, 习基础无机化学之后,了解一些新的化 合物包括过渡元素配合物,簇状化合物, 合物包括过渡元素配合物,簇状化合物, 金属有机化合物, 金属有机化合物,无机材料等方面的知 以求扩大视野, 识,以求扩大视野,为我们今后地学习 工作奠定一个良好地基础。 工作奠定一个良好地基础。
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鉴于我们的具体情况: 鉴于我们的具体情况:一是高等无机化 学的内容相当丰富, 学的内容相当丰富,二是我们的教学时 数所限, 数所限,我们无法将这门课程所涉及的 所有内容逐一详细探讨。 所有内容逐一详细探讨。因此我们只在 高等无机化学这一大学科的内容里节选 了部分内容进行讨论。 了部分内容进行讨论。这些内容基本上 相互独立,自成体系。 相互独立,自成体系。 也就是说, 也就是说,我们从中选取了一些专题 进行学习, 进行学习,还有相当一部分内容并没有 包括进来。 包括进来。不过有些内容会在其它课程 中学习。 中学习。