高中化学选修三选修四 公式大全 知识卡片ppt

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1、选修三选修三 一、能层与能级一、能层与能级 能层(n)一二三四五六七 符号KLMNOPQ 能级(l)1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s 最 多 电 子 数 22626102610142 2818322n2 二、电子云与原子轨道二、电子云与原子轨道 1电子云：电子在原子核外出现的概率密度分布。电子云是核 外电子运动状态的形象化描述。 2原子轨道：不同能级上的电子出现概率约为 90%的电子云空 间轮廓图。s 电子的原子轨道呈球形对称， 、有 1 个原子轨道；p 电 子的原子轨道呈纺锤形，有 3 个原子轨道，相互垂直；d 能级各有 5 个原子轨道；f 能级各有 7 个原子轨道。 三、核外电

2、子排布规律三、核外电子排布规律 1构造原理：绝大多数基态原子核外电子的排布都遵循下列顺 序：1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f 2能量最低原理：原子核外电子遵循构造原理排布时，原子的 能量处于最低状态。即在基态原子里，电子优先排布在能量最低的 能级里，然后排布在能量逐渐升高的能级里。 3泡利原理：每个原子轨道里最多只能容纳 2 个自旋方向相反 的电子。 4洪特规则：电子排布在同一能级的各个轨道时，优先占据不 同的轨道，且自旋方向相同。 四、基态、激发态、光谱四、基态、激发态、光谱 1基态：最低能量状态。如处于最低能量状态的原子称为基 态原子。 2激发态

3、：较高能量状态（相对基态而言） 。如基态原子的电 子吸收能量后，电子跃迁至较高能级成为激发态原子。 3光谱：不同元素的原子发生跃迁时会吸收（基态激发态） 和放出（基态激发态）能量，产生不同的光谱原子光谱（吸 收光谱和发射光谱） 。利用光谱分析可以发现新元素或利用特征谱线 鉴定元素。 五、五、共价键共价键 1.按成键原子间共用电子对的数目分为单键、双键、三键； 2.按共用电子对是否偏移分为极性键、非极性键； 3.按原子轨道的重叠方式分为键和键， 前者的电子云具有轴对 称性，后者的电子云具有镜像对称性。 键参数对分子性质的影响：键长越短，键能越大，分子越稳 定 （注意 F-F、O=O 键长小但键能

4、也小的原因） 4.等电子原理： 原子总数相同、价电子总数相同的分子具有相似 的化学键特征，它们的许多性质相近，空间构型相同。 六六、杂化轨道理论、杂化轨道理论 在形成分子的过程中，由于原子间的相互影响，若干类型不同 而能量相近的原子轨道相互混杂， 重新组合成一组能量相等，成分 相同的新轨道，这一过程称为杂化。杂化所形成的新轨道称为杂化 轨道。 组合所得的杂化轨道一般均和其他原子形成较强的键或安排 孤对电子，而不会以空的杂化轨道的形式存在。在某个原子的几个 杂化轨道中，全部由成单电子的轨道参与的杂化，称为等性杂化轨 道；有孤对电子参与的杂化，称为不等性杂化轨道。 七七.分子间作用力分子间作用力与

5、共价键的与共价键的比较比较 范德华力氢键共价键 概念 物质分子之间普遍存在的一种相互作用的 力，又称分子间作用力 由已经与电负性很强的原子形 成共价键的氢原子与另一个分 子中电负性很强的原子之间的 作用力 原子间通过共用电子对所形成 的相互作用 作用粒子分子或原子(稀有气体) 氢原子，氟、氮、氧原子(分子 内、分子间) 原子 特征无方向性、无饱和性有方向性、有饱和性有方向性、有饱和性 强度比较共价键氢键范德华力 影响强度的因素 随着分子极性和相对分子质量的增大而增大 组成和结构相似的物质，相对分子质量越 大，分子间作用力越大 对于 AHB，A、B 的电 负性越大，B 原子的半径越小， 氢键键能

6、越大 成键原子半径越小，键长越短， 键能越大，共价键越稳定 对物质性质的影响 影响物质的熔沸点、溶解度组成和结构 相似的物质，随相对分子质量的增大，物质 的熔沸点升高。 分子间氢键的存在， 使物质的熔 沸点升高，在水中的溶解度增 大，分子内则反之。 影响分子的稳定性 共价键键能越大，分子稳定 性越强 八八.非极性分子和极性分子非极性分子和极性分子 分子空间构型对称，正负电荷重心重合的分子叫非极性分子。分子空间构型不对称，正负电荷重心不重合的分子叫极性分子 九分子构型九分子构型 价层电子 对数 杂化类型 价电子对排布&VR 模型& 杂化轨道夹角 成键电子对数 (即键） 孤对电子对数电子对空间构型

7、分子空间构型 2 sp 直线形 20直线形 3sp2 三角形 30平面三角形 21V 形 4sp3 四面体 40四面体形 31三角锥形 22V 形 5sp3d 三角双锥（了解） 50三角双锥 41变形四面体 32T 形 23直线形 十十.晶体类型及性质比较晶体类型及性质比较 晶体类型晶体类型离子晶体离子晶体分子晶体分子晶体原子晶体原子晶体金属晶体金属晶体 定义定义 阴阳离子间通过离子键形 成的晶体 分子间通过分子间作用 力形成的晶体 相邻原子间通过共价键结 合而成的立体网状的晶体 由金属阳离子和自由电子 间相互作用形成的晶体 构成粒子构成粒子阴、阳离子分子原子金属离子、自由电子 粒子间作用力粒

8、子间作用力离子键分子间力共价键金属键 代表物代表物lNaC，OHaN，MgSO4干冰，I2，P4，H2O金刚石，SiC， 晶体硅， SiO2镁、铁、金、钠 物理物理 性质性质 熔沸点 熔点、沸点较高，多数易 溶于水等极性溶剂 熔点、 沸点低； 相似相溶； 熔化时不导电， 其水溶液 可导电。 熔点、沸点高；难溶解 熔点、沸点差异较大，难溶 于水（钠、钙等与水反应） 导电 固态不导电，熔化或溶于 水导电 差（熔化时不导电，其水 溶液可导电。） 差 （有的能导电， 如晶体硅， 但金刚石不导电。） 良好（晶体导电，熔化时也 导电） 导热不良不良不良良好 硬度较硬而脆硬度小硬度大硬度差异较大 决定熔沸点

9、高因素决定熔沸点高因素离子键强弱分子间作用力大小共价键强弱金属键强弱 熔化时键的变化熔化时键的变化离子键断，共价键不断不断键共价键断开金属键减弱 选修四选修四 一一 平衡移动平衡移动的特殊情况的特殊情况 1、其他条件不变时，若改变固体或纯液体反应物的用量，由 于其浓度可视为定值，所以反应前后速率不变，平衡不移动。 2、其他条件不变时，改变压强，对于反应前后气体体积不变 的可逆反应，平衡不移动；对于无气体参加的可逆反应，改变压强， 平衡不移动。 3、恒容时，通入稀有气体，压强增大，但平衡不移动；恒压 时，通入稀有气体，相当于减压，平衡向总体积增大的方向移动。 4、同等程度地改变反应混合物中各物质

10、的浓度时，应视为压 强的影响。 5、恒容的容器中，当改变其中一种物质的浓度时，必然引起 压强的改变，但判断平衡移动的方向时，应仍以浓度的影响去考虑。 二二 弱电解质的判断方法弱电解质的判断方法 1、电离方面：不能全部电离，存在电离平衡。 2、水解方面：电解质越弱，对应离子水解能力越强。 3、稀释方面 （1）对于强酸，每稀释 10n倍，pH 增大 n 个单位；对于弱酸， 每稀释 10n倍，pH 增大不足 n 个单位。 （2）对于强碱，每稀释 10n倍，pH 减小几个单位；对于弱碱， 每稀释 10n倍，pH 减小不足 n 个单位。 四四 盐类水解的规律盐类水解的规律 1、谁弱谁水解，都弱都水解，无

11、弱不水解，谁强显谁性，都 强显中性。 2、越弱越水解 （1）弱碱越弱，其阴离子水解程度越大，相应的盐溶液的酸 性越强。（2）弱酸越弱，其阴离子的水解程度越大，相应的盐溶液 的碱性越强。 3、多元弱酸根离子分步水解，以第一步为主；相同条件下， 正盐的水解程度大于酸式盐的水解程度。 三三 水的电离及水的离子积常数水的电离及水的离子积常数 1、任何物质的水溶液中，H+与 OH是同时存在的（不是大量 共存），由水电离出的 c(H+)与 c(OH)始终是相等的。 2、在 25时，在稀的酸、碱或盐溶液中，始终存在 kw（常数） = c (H+)c (OH)=110 14 3、 酸溶液中由水电离出的 c(H

12、+)等于溶液中的 c(OH)；碱溶液 中由水电离出的 c(H+)，等于溶液中的 c(H+)；盐溶液（或纯水）中 H+、OH都是由水电离产生的。但强酸碱碱盐中，c(H+)代表水的电 离程度，强碱弱酸盐中，c(OH)代表水的电离程度。 六六 金属腐蚀快慢的影响金属腐蚀快慢的影响 1、两极材料的活泼性差别越大，氧化还原反应速率越大，活 泼金属被腐蚀就越快。 2、电解原理引起的电解池阳极的腐蚀原电池原理引起的原电 池负极的腐蚀化学腐蚀表面涂有保护层的腐蚀有用作原电池正 极来保护拖施的腐蚀有用作电解池阴极保护措施的腐蚀。 3、活泼金属在强电解质溶液中的腐蚀在弱电解质溶液中的腐 蚀在非电解质溶液中的腐蚀。

13、 五五 电解质溶液中微粒浓度大小的比较电解质溶液中微粒浓度大小的比较 （1）电离粒子的浓度大于电离生成离子的浓度。（2）水解离 子的浓度大于水解生成粒子的浓度。（3）电荷守恒：溶液中所有阳 离子的电荷总浓度等于所有阴离子的电荷总浓度。（4）物料守恒： 变化前后某种元素的原子个数守恒。（5）质子守恒：由水电离出的 c(H+)等于由水电离出的 c(OH)，在碱性盐溶液中 OH守恒，在酸 性盐溶液中 H+守恒。 七七 “0”有关的实验问题有关的实验问题 4 例例 1、滴定管最上面的刻度是 0。 2.量筒最下面的刻度是 0。 3、温度计中间刻度是 0。 4、托盘天平的标尺中央数值是 0。 八八 电化学

14、反应方程式电化学反应方程式 (一一)、原电池电极反应方程式、原电池电极反应方程式 1CuH2SO4Zn 原电池 正极： 2H+ 2e-= H2 负极： Zn - 2e-= Zn2+ (二二)、电解电极反应方程式、电解电极反应方程式 1电解 CuCl2溶液 阳极：2Cl- 2e-= Cl2 阴极：Cu2+ 2e-= Cu 电解 电解 电解 电解 电解 电解 电解 电解 总反应式： Zn + 2H+= Zn2+ H2 2CuFeCl3C 原电池 正极： 2Fe3+ 2e-= 2Fe2+ 负极： Cu - 2e-= Cu2+ 总反应式： 2Fe3+ Cu = 2Fe2+ Cu2+ 3钢铁在潮湿的空气

15、中发生吸氧腐蚀 正极：O2+ 2H2O + 4e-= 4OH- 负极：2Fe - 4e-= 2Fe2+ 总反应式：2Fe + O2+ 2H2O = 2Fe(OH)2 4氢氧燃料电池（中性介质） 正极：O2+ 2H2O + 4e-= 4OH- 负极：2H2- 4e-= 4H+ 总反应式：2H2+ O2= 2H2O 5氢氧燃料电池（酸性介质） 正极：O2+ 4H+ 4e-= 2H2O 负极：2H2- 4e-= 4H+ 总反应式：2H2+ O2= 2H2O 6氢氧燃料电池（碱性介质） 正极：O2+ 2H2O + 4e-= 4OH- 负极：2H2- 4e-+ 4OH-= 4H2O 总反应式：2H2+

16、O2= 2H2O 7铅蓄电池（放电） 正极 (PbO2) ： PbO2+ 2e-+ SO42-+ 4H+= PbSO4 + 2H2O 负极 (Pb) ：Pb- 2e-+ SO42-= PbSO4 总反应式：Pb+PbO2+4H+ 2SO42-= 2PbSO4 + 2H2O 8AlNaOHMg 原电池 正极：6H2O + 6e-= 3H2 + 6OH- 负极：2Al - 6e-+ 8OH-= 2AlO2-+ 4H2O 总反应式：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+ 3H2 9CH4燃料电池(碱性介质) 正极：2O2+ 4H2O + 8e-= 8OH- 负极：CH4-8e-+ 10OH-= CO32-+ 7H2O 总反应式：CH4+ 2O2+ 2OH-= CO32-+ 3H2O 10熔融碳酸盐燃料电池 （Li2CO3和 Na2CO3熔融盐作电解液，CO 作燃料） ： 正极：O2+ 2CO2+ 4e-= 2CO3