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大学无机化学第四章 酸与碱

大学无机化学第四章  酸与碱

酸碱质子理论的优点
与电离理论相比,扩大了酸和碱的范围。如NH4Cl
与NaAc,在电离理论中认为是盐,而质子理论认 为NH4Cl中的NH4+是酸, NaAc中的Ac-是碱。
• 酸碱反应是质子传递过程,符合这种要求的反应都
可划归为酸碱反应,从而扩大了酸碱反应的范围。
• 建立了酸碱强度和质子传递反应的辨证关系,把酸
二、 酸-水、碱-水质子传递
弱酸
HA + H2O HA
Ka

H3O+ + A H+ + A
可简写为 平衡常数
H / c A / c



HA/ c
c 1mol L1
Ka,HA

K a 酸度常数,acidity constant
弱碱
B + H2O

BH+ + OH
实质: 两对共轭酸碱对之间的质子(H+)传递反应。
第一节 质子酸碱概念
(1) 电离作用:
H+ HCl + H2O ≒H3O+ + Cl-
酸1 碱2 酸2 碱1
H+ (2) 中和反应: H3O+ + OH- ≒ H2O + H2O 酸1 碱2 酸2 碱1
H+ (3) 水解反应: H2O + Ac- ≒ HAc + OH- 酸1 碱2 酸2 碱1
酸碱的分类
一元弱酸、弱碱 多元弱酸、弱碱 两性物质
第三节 酸碱平衡中的浓度计算
一、一元弱酸、弱碱
例:试计算浓度为c的弱酸HA水溶液的[H+]。 解: (1) 忽略水的质子自递平衡,则: HA ⇋ H+ + A– 起始浓度: c 0 0 电离浓度:[H+] [H+] [H+] 平衡浓度: c - [H+] [H+] [H+]

大学化学无机化学课件

大学化学无机化学课件

大学化学无机化学课件一、无机化学简介无机化学是研究无机物质及其性质、结构和变化规律的科学。

它是化学的一个重要分支领域,对于理解和应用化学知识都具有重要意义。

本课程主要介绍无机化学的基本概念、化学键、离子化合物、配位化合物、无机酸碱等内容,并涉及到无机化学在实际应用中的一些案例。

二、无机化学基本概念1. 原子和元素在无机化学中,原子是构成化学物质的基本单位。

元素是指由具有相同原子序数的原子组成的物质,不同的元素具有不同的性质和特征。

2. 化学键化学键是原子之间通过共用电子或转移电子而形成的连接。

常见的化学键包括共价键、离子键和金属键。

三、无机化合物的分类1. 离子化合物离子化合物是由带正电荷的阳离子和带负电荷的阴离子通过离子键结合而成的化合物。

离子化合物具有良好的溶解性,在水中可以形成电解质溶液。

2. 配位化合物配位化合物是由一个或多个配位体与一个中心金属离子形成的化合物。

配位体通过与金属离子之间的配位作用形成配位键。

配位化合物具有丰富的颜色和独特的物理性质。

四、无机酸碱1. 酸碱理论酸碱理论主要有三种:奥斯特酸碱理论、布朗酸碱理论和劳里亚-布来斯酸碱理论。

其中,奥斯特酸碱理论认为酸是能够释放H+离子的物质,碱是能够释放OH-离子的物质。

2. 酸碱反应酸碱反应是指酸和碱在一定条件下发生反应生成盐和水的化学反应。

常见的酸碱反应包括中和反应、水解反应等。

五、无机化学在实际应用中的案例1. 无机化学在药物研发中的应用无机化合物在药物研发中起到了重要作用,如抗癌药物顺铂和含铁的血红素。

通过研究无机化合物的性质和结构,可以设计出更有效的药物。

2. 无机化学在环境保护中的应用无机化学在环境保护领域中也扮演着重要角色。

例如,利用氧化剂高锰酸钾可以对水中的有机物进行氧化分解,净化水质。

利用催化剂沸石可以催化废气中的有害物质转化为无害的物质,减少大气污染。

六、总结无机化学是化学的重要分支,研究无机物质及其性质、结构和变化规律。

大学无机化学第八章

大学无机化学第八章
[Cu(en)2]2+中的乙二胺(en)是双齿配体,即每1个 例如: en有2个N原子与中心离子Cu2+配位,在此, Cu2+的配位数是4而不是2。
(6)配离子的电荷数
形成体和配体电荷的代数和即为配离子的电荷。
例如,K3[Fe(CN)6]中配离子的电荷数可根据Fe3+和6个CN-电
荷的代数和判定为-3,也可根据配合物的外界离子(3个K+)电荷 数判定[Fe(CN)6]3-的电荷数为-3。 又如:[PtCl6]2-的电荷数是-2, [Co(NH3)3(H2O)Cl2]+的电荷数是+1
+
例题
[CoCl(NH3)(en)2]SO4
命名: 硫酸(一)氯 •(一) 氨 • 二(乙二胺)合钴(Ⅲ) 内界: [CoCl(NH3)(en)2]2+ 外界: SO42中心原子:Co3+ 配位体: Cl- NH en 3 配位原子:Cl N 配位数: 6
主要内容
1、配合物概述
2、配合物的化学键本性(价键理论) 3、配位平衡 4、 螯合物
多个配体的次序(正着写正着念): 若含多种配体,先无机后有机,先简单后复杂;
若为多种无机配体,先阴离子后中性分子; 若为同类配体,按配位原子元素符号的英文字母顺序 排列: 同类配体同一配位原子时,将含较少原子数的 配体排在前面。
配体化学式相同但配位原子不同,(- SCN, -NCS) 时,则按配位原子元素符号的字母顺序排列。
如: [Cu(NH3)4]SO4 H2[PtCl6]
硫酸四氨合铜(Ⅱ)
六氯合铂(Ⅳ)酸
[Cu(NH3)4](OH)2 氢氧化四氨合铜(Ⅱ)
K[PtCl5(NH3)] 五氯•氨合铂(Ⅳ)酸钾 五羰(基)合铁

《大学无机化学》PPT课件

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•不能参与成键的、已配对的电子称为孤对电子,孤 对电子占据的轨道不能参与成键,这样的轨道称为 非键轨道
示例 (1)
NH3 • HNH=10728’ • 成键电子对数:3 • 孤对电子数目:1
H2O • HOH=10430’ • 成键电子对数:2 • 孤对电子数目:2
示例 (2)
总结
杂化轨道 类型
• 出发点是分子的整体性,重视分子中电子的运动 状况,以分子轨道的概念来克服价键理论中强调 电子配对所造成的分子电子波函数难于进行数学 运算的缺点。莫利肯把原子轨道线性组合成分子 轨道,可用数学计算并程序化。分子轨道法处理 分子结构的结果与分子光谱数据吻合,因此50年 代开始,价键理论逐渐被分子轨道理论所替代。
• 分子型共价单质
I2
P4
• 原子型共价化合物 SiC
共价键理论的建立与发展
•共价键理论(经典Lewis学说): 1916年,美国路易 斯(G.W. Lewis) 提出两原子各提供1个或2个电子作 为两原子共有,使每个原子都具有8电子的稳定结构 ,共有电子与两原子核相互吸引而使两原子相互结 合。这种原子间的结合称为共价键。1923年出版“ 价键和原子、分子的结构”,系统阐述了他的价键 理论,并提出了描述这种共价结合的图示法(路易 斯结构式)。被称为八隅说。 •1919年美国朗缪尔(I. Langmuir):一种原子间共用 电子对可以不是来自两原子,而是由一个原子单独 提供的(路易斯-朗缪尔理论)。 作为化学键的经典电子理论,电价理论和共价键理 论在化学键理论发展史上起到了继往开来的作用。
• 方向性:各原子轨道在空间分布方向是固定的,为了满足轨道的最大程度重叠,原子 间成的共价键,必须具有方向性。
共价键类型
• 键 原子轨道沿成键原子间联线的方向头对头

大连理工大学《无机化学》教材习题全部答案及详解第六章

大连理工大学《无机化学》教材习题全部答案及详解第六章

mL
= 0畅 010
m ol· L - 1
c0 ( N H3 · H2 O)

0畅 15 mol· L - 1 × 5畅 0 m L (10畅 0 + 5畅 0) m L

0畅 050
m ol· L - 1
溶液中的 O H - 主要来自 N H3 ·H2 O 的解离反应 :
N H3 · H2 O(aq)
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116
第六章 沉淀 溶解平衡
其平衡常数为
K譟 sp

,M yers 借用 了
R畅 M畅 Smith[4] 的 相关 数据 。 如 果 再写 出下
列两个离子平衡方程式 :
H+ + OH-
H2 O
K譟

1/
K譟 w
(2)
H+ + HS-
H2 S
K譟

1/
K譟 a1

H2
0畅 15 mol· L - 1 N H3 (aq) , 是否能生成 M n( O H)2 沉淀 ?
(2) 若 在 上 述 10畅 0 m L 0畅 015 mol · L - 1 M nSO4 溶 液 中 先 加 入 0畅 495 g
( N H4 )2 SO4 晶 体 ,然 后 再 加 入 5畅 0 m L 0畅 15 m ol · L - 1 N H3 ( aq ) , 是 否 有
淀 。 滤液 的 放 射 性 计 数 为 44畅 4 s - 1 · m L - 1 , 原 A g N O3 溶 液 的 放 射 性 计 数
① 以 往 教材 中 M S(s)
M2+
+ S2- 的标准平衡常数为
K
譟 sp

无机化学(第六版)电子教案——大连理工大学 (11)

无机化学(第六版)电子教案——大连理工大学 (11)
在八面体型的配合物中,6个配位体分 别占据八面体的6个顶点,由此产生的静电 场叫做八面体场。
八Hale Waihona Puke 体场中 d 轨道与配体间的作用如 下页:
八面体场中 d 轨道能级分裂
球形场 八面体场
自由离子 o=E(eg)-E(t2g)=10Dq 根据能量重心不变原则: 2E(eg)-3E(t2g)=0 E(eg)= 3/5 o , E(t2g)= 2/5 o
cis-[CoCl2(NH3)4]Cl
顺-氯化二氯四 氨合钴(III)(紫色)
NH3
trans-[CoCl2(NH3)4]Cl
反-氯化二氯四氨合钴 (III)(绿色)
F F
NH3
NH3 Co
NH3
F
fac-[CoF3(NH3)3] 面-三氟三 氨合钴(III)
F H3N
NH3
NH3 Co
F
F
mer-[CoF3(NH3)3] 经-三氟三 氨合钴(III)
11.2.2 晶体场理论
1. 晶体场理论的基本要点 在配合物中,中心离子M处于带电的配
位体L形成的静电场中,二者完全靠静电作 用结合在一起;
晶体场对M的d 电子产生排斥作用,使 M的d 轨道发生能级分裂;
分裂类型与化合物的空间构型有关;晶 体场相同,L不同,分裂程度也不同。
2. 八面体场中中心离子 d 轨道的能级分裂
[Ti(H2O)6]3+ K3[Mn(CN)6] K3[Fe(CN)6]
Ti3+: 3d1 Mn3+: 3d4 Fe3+: 3d5
µ=1.73 n=1 µ=3.18 n=2 µ=2.40 n=1
配合物 磁矩可通过 磁天平测定。
由磁矩 大小可推测 其未成对电 子数,帮助 分析成键情 况。

大学无机化学(吉林大学、武汉大学、南开大学版) 第12章 碱金属和碱土金属—— 内蒙古民族大学


钾比钠活泼,为什么能通过如下反应制备金属钾? KCl + Na NaCl + K 钾 的 第 一 电 离 能 (418.9 kJ· mol-1 ) 比 钠 的 (495.8 kJ· mol-1)小,但通过计算可知固相反应的ΔrHm是个不大 的正值。钾的沸点(766 º C)比钠的(890 º C )低,当反应 体系的温度控制在两沸点之间 , 使金属钾变成气态 , 金 属钠和KCl、NaCl 仍保持在液态,钾由液态变成气态 , 熵值大为增加,反应的TΔrSm项变大,有利于ΔrGm变成负 值使反应向右进行。同时 , 钾变成蒸气 , 设法使其不断 离开反应体系,让体系中其分压始终保持在较小的数值 。不难预料随 Pk变小 ,ΔrGm向负值的方向变动 ,有利于 反应向右进行。
(阴极)
(阳极)
在电解中,必要时要混入适当的助熔剂,如在氯 化钠的电解中,是加入CaCl2为助熔剂,其作用是: 1. 降低熔点(钠熔点=1073K,混合盐熔点=873K) 2. 防止钠的挥发 3. 减小钠的分散性(熔盐密度大,钠密度小,易浮于 熔盐上面进行分离)
热还原法 热还原法中常用碳或碳化物作还原剂,从金属氧 化物或碳酸盐中还原出金属。 K2CO3+2C 1473K 真空 2K+3CO 2KF+CaC2 1273 - 1473 K CaF2+2K+2C MgO + C CO + Mg MgO + CaC2 Mg + CaO + 2C 金属置换法:用活泼金属作还原剂的热还原法称金属置 换法,常用还原剂金属有:Na、Ca、Mg、Ba、Al等。 KCl + Na ==== NaCl + K RbCl + Ca == CaCl2 + 2Rb
C-208 TUPIAN

大学无机化学第4章 配合物


由此可知,1mol配合物中的3mmolCl-全部都位于配离子的外界。 另根据该配合物不能与NaOH发生反应放出NH3,可知NH3全在配 离子的内界,因此,该配合物的结构式应为[Cr(NH3)6]Cl3
• 五、配位化合物的命名 • 原则是先阴离子后阳离子,先简单后 复杂。 • 命名顺序: • (1)先无机配体,后有机配体 • cis - [PtCl2(Ph3P)2] • 顺-二氯· 二(三苯基磷)合铂(II)
K[Co(NO2)4(NH3)2]
2、含有配位阳离子的配合物 [Cu(NH3)4]SO4 硫酸四氨合铜(Ⅱ)
[Co(ONO)(NH3)5]SO4 硫酸亚硝酸根· 五氨合钴(Ⅲ)
[Co(NCS)(NH3)5]Cl2
[CoCl(SCN)(en)2]NO2 [Pt(py)4][PtCl4] 3、中性配合物 [Ni(CO)4] [Co(NO2)3(NH3)3] [PtCl4(NH3)2]
Au+
2, 4
四、配位化合物的类型 1. 简单配位化合物 单齿配位体与单个中心离子(或原子)所形成 的配合物 K2 [PtCl6] [Fe(H2O)6] Cl5 [Cr(H2O)6] Cl3 Na[AlF6] 2. 螯合物 环状结构 由中心离子和多齿配体结合而成的环状配合物 螯合效应: EDTA的应用
电荷
配位体负电荷增加时,配位数就越小,如SiF62- , SiO44中心离子电荷增加和配位体电荷数减小,有利于大配位数。
常见金属离子的配位数
1价金属离子 Cu+ 2, 4 Ag+ 2 2价金属离子 Ca2+ 6 Fe2+ 6 Co2+ 4, 6 Ni2+ 4, 6 Cu2+ 4, 6 Zn2+ 4, 6 3价金属离子 Al3+ 4, 6 Sc3+ 6 Cr3+ 6 Fe3+ 6 Co3+ 6 Au3+ 4

大学《无机化学》第四版-上册 习题解答

无机化学(第四版)答案第一章物质的结构1-1 在自然界中氢有三种同位素,氧也有三种同位素,问:总共有种含不同核素的水分子?由于3H太少,可以忽略不计,问:不计3H时天然水中共有多少种同位素异构水分子?1-2 天然氟是单核素(19F)元素,而天然碳有两种稳定同位素(12C和13C),在质谱仪中,每一质量数的微粒出现一个峰,氢预言在质谱仪中能出现几个相应于CF4+的峰?1-3 用质谱仪测得溴得两种天然同位素的相对原子质量和同位素丰度分别为79Br 789183占50。

54%,81Br 80。

9163占49。

46%,求溴的相对原子质量(原子量)。

1-4 铊的天然同位素203Tl和205Tl的核素质量分别为202。

97u和204。

97u,已知铊的相对原子质量(原子量)为204。

39,求铊的同位素丰度。

1-5 等质量的银制成氯化银和碘化银,测得质量比m(AgCl):m(AgBr)=1。

63810:1,又测得银和氯得相对原子质量(原子量)分别为107。

868和35。

453,求碘得相对原子质量(原子量)。

1-6 表1-1中贝采里乌斯1826年测得的铂原子量与现代测定的铂的相对原子质量(原子量)相比,有多大差别?1-7 设全球有50亿人,设每人每秒数2个金原子,需要多少年全球的人才能数完1mol金原子(1年按365天计)?1-8 试讨论,为什么有的元素的相对质量(原子量)的有效数字的位数多达9位,而有的元素的相对原子质量(原子量)的有效数字却少至3~4位?1-9 太阳系,例如地球,存在周期表所有稳定元素,而太阳却只开始发生氢燃烧,该核反应的产物只有氢,应怎样理解这个事实?1-10 中国古代哲学家认为,宇宙万物起源于一种叫“元气”的物质,“元气生阴阳,阴阳生万物”,请对比元素诞生说与这种古代哲学。

1-11 “金木水火土”是中国古代的元素论,至今仍有许多人对它们的“相生相克”深信不疑。

与化学元素论相比,它出发点最致命的错误是什么?1-12 请用计算机编一个小程序,按1.3式计算氢光谱各谱系的谱线的波长(本练习为开放式习题,并不需要所有学生都会做)。

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无机化学
Inorganic Chemistry
绪论 1学时 第一章 化学反应中 的质量关系和能量 关系(3学时)
目 录
第二章 化学反应的 方向、速率和限度 (8学时)
第三章 酸碱反应和 沉淀反应(7学时)
§1 化学中的计量 §2 化学反应中的质量关系 §3 化学反应中的能量关系
1学时 1学时 1学时
光 学 纤 维 胃 镜
用光导纤维 做手术,不 用开刀
20/51
F-117是一种单座战斗轰炸机。设计目的是凭隐身性能,突破敌 火力网,压制敌方防空系统,摧毁严密防守的指挥所、战略要地 、重要工业目标,还可执行侦察任务,具有一定空战能力。21/51
近年发现和发明的新物质层出不穷,如球碳、管碳、俄 罗斯套娃、团簇化合物、笼合物等。
§1 镧系元素和锕系元素该素 §2 稀土元素
6/51
1 化学的研究对象 绪论 2 化学的主要分支
3பைடு நூலகம்怎样学习化学
7/51
什么是化学?它研究的对象是什么?如何才能学好化 学?这是开始学化学首先要解决的问题。下面就从回答这些 问题来开始我们的化学学习。
一.化学研 究的物质
物质是不依赖于人们的感觉而存在并且可以 被人们的感觉所认识的客观实在。简而言之,物 质是客观存在的东西。
36/51
(2)炼金术、炼丹时期(公元前后—公元 1500年)
➢ 中国炼丹术的产生有两个原因:一是五行说(五 行无常胜),此为理论基础;二是封建主的贪得 无厌,梦想长生。战国末期有了炼丹术,汉代有 较大发展,唐代达到高潮。当时所谓的丹主要是 三仙丹HgO,丹砂HgS,铅丹Pb3O4等。这些丹 实际上都是剧毒的,许多皇帝因服丹而亡。
1学时 3学时 4学时
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大学无机化学教材
一、引言
无机化学是化学领域的一个重要分支,研究的是无机物质的性质及其化学反应。

大学无机化学教材是培养学生对无机化学基础知识的理解和应用能力的重要教材之一。

本文旨在对大学无机化学教材进行综合评述,介绍其特点、内容以及教学方法。

二、大学无机化学教材的特点
1. 系统全面
大学无机化学教材通常从最基础的无机化学知识开始,逐步深入,涵盖了元素
周期表、离子化合物、金属与半金属、配位化合物、固体化学等方面的内容。

教材内容全面,能够帮助学生建立起完整的无机化学知识体系。

2. 理论与实践相结合
无机化学教材不仅注重理论知识的讲解,还强调实践应用。

通过实验实例、应
用案例和习题训练,使学生能够将理论知识应用到实际问题中,培养他们解决实际问题的能力。

3. 强调概念理解
大学无机化学教材注重培养学生对概念的理解和运用能力。

教材中会对关键概
念进行详细解释,并提供示例和练习,帮助学生巩固概念,并能够运用概念解决问题。

三、大学无机化学教材的内容
大学无机化学教材内容丰富多样,主要包括以下几个方面:
1. 元素周期表
教材会对元素周期表的结构、周期性规律和元素的分类进行介绍,帮助学生了
解元素的基本性质,并掌握元素周期表的运用方法。

2. 离子化合物
教材介绍了离子化合物的构成、命名规则和离子反应,以及溶液中的离子平衡
等内容。

学生通过学习离子化合物的知识,能够理解离子反应的本质和规律。

3. 金属与半金属
教材会详细讲解金属和半金属元素的性质、制备方法、物理性质和化学反应等
方面内容。

通过学习金属与半金属的知识,学生能够了解金属和半金属的应用领域和特点。

4. 配位化合物
教材对配位化合物的组成、配位键的形成、配位数和配位理论等进行详细介绍。

学生通过学习配位化合物的知识,能够理解配位反应的机理和规律。

5. 固体化学
教材会涉及固体的结构、晶体的分类和特性,以及固体的化学反应等内容。


生通过学习固体化学的知识,能够理解固体的性质和应用。

四、大学无机化学教材的教学方法
1. 理论讲解与实验结合
在教学过程中,既要注重理论知识的讲解,又要将理论知识与实验相结合。


过实验展示和讲解,帮助学生更好地理解和掌握无机化学的基本原理和实践应用。

2. 互动式教学
大学无机化学教学应注重互动式教学,鼓励学生积极参与讨论和思考。

教师可
以组织小组讨论、案例研讨和问题解答等活动,激发学生的学习兴趣和思维能力。

3. 实践应用训练
在教学中,应注重实践应用的训练,培养学生的解决实际问题和应用知识的能力。

通过习题训练、实验报告和课堂案例分析等形式,对学生的实践应用能力进行培养和评估。

五、结论
大学无机化学教材是培养学生无机化学基础知识的重要教材,具有系统全面、
理论与实践相结合、强调概念理解等特点。

教材内容丰富多样,包括元素周期表、离子化合物、金属与半金属、配位化合物和固体化学等方面的内容。

教学方法应注重理论讲解与实验结合、互动式教学和实践应用训练,以提高学生的学习效果和能力。

通过对大学无机化学教材的研究和探讨,可以更好地推动无机化学教育的发展和创新。

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