内容正文:
专题三:反应原理
重点:
1. 化学反应中的能量变化,包括化学能与热能、化学能与电能之间的转化。
2. 化学反应速率与反应平衡的相关概念、计算及影响因素。
3. 弱电解质电离平衡、盐的水解平衡以及沉淀溶解平衡。
难点:
1. 化学能与热能间的转化,盖斯定律的应用,热力学方程式的书写。
2. 原电池和电解池的装置构造、工作原理、电极反应的判断及电极方程式的书写、以及实际生活中的应用和现象解释。
3. 化学反应速率与平衡常数相关计算,以及影响速率和平衡的因素的判断。
4. 溶液中各粒子的浓度关系。
5. 水的电离平衡、pH与溶液酸碱性的关系。
6. 盐的水解平衡及沉淀溶解平衡的实际应用。
第一讲:化学键
1. 知识梳理
(一)离子键
1.离子键的形成
(1)离子键:带相反电荷离子之间的相互作用。
(2)成键微粒:阴离子、阳离子。
(3)成键本质:静电作用。
注意:静电作用包括阴阳离子之间的静电吸引作用和电子与电子、原子核与原子核之间的静电排斥作用。
(4)成键条件:活泼金属或铵根离子与活泼非金属化合。
(5)成键原因:
a.原子相互得失电子形成稳定的阴、阳离子。
b.离子间吸引与排斥处于平衡状态。
c.体系的总能量降低。
(6)存在范围:一般存在于活泼金属与非金属化合物、金属氧化物、强碱和绝大多数盐中,即一定存在于化合物中。注意:非金属也可以形成离子键,如NH4Cl中,铵根和氯离子就是离子键。
2.离子化合物
(1)概念:由离子键构成的化合物叫做离子化合物。
(2)常见离子化合物:
a.活泼金属与活泼非金属形成的化合物。如NaCl MgCl2 Na2O Na2O2 等。
b.由活泼金属离子和酸根(或酸式根)形成的化合物。如硫酸钠、碳酸氢钠等。
c.由铵根和酸根(或酸式根)形成的化合物。如氯化铵、硫酸铵等。
注意:离子化合物中一定有离子键,有离子键的化合物一定是离子化合物。
离子化合物中不一定有金属元素,有金属元素的化合物不一定是离子化合物,如AlCl3.
(3)性质:离子化合物一般熔点较高,常温下是固体。
离子化合物溶于水或熔融状态下,离子键被破坏,可形成自由移动的阴阳离子,能导电。
3.电子式
(1)概念:在元素符号周围用小黑点“.”或小叉“×”来表示元素原子最外层电子的式子叫做电子式。
(2)书写:
a. 原子: 一般将最外层电子标在元素符号的上下左右四个位置。如
b.简单的阳离子电子式:阳离子的离子符号。例如:Na+ Mg2+等。
c.简单的阴离子电子式:标出电子对加中括号,并在括号的右上方标出离子所带的电荷。如:
d.复杂的离子结构:标出电子对加中括号,并在括号的右上方标出离子所带的电荷。
如:
e.用电子是表示离子化合物形成过程:标出电子转移方向,同类项不能合并。
(二)共价键
1.共价键的形成
(1)概念:原子间通过共用电子对所形成的相互作用。
(2)成键粒子:原子
(3)成键性质:共用电子对对两原子的电性作用。
(4)成键条件:同种非金属原子或不同种非金属原子之间,且成键的原子最外层电子未达饱和状态。
(5)成键原因:
a.通过共用电子对达到最外层饱和,由不稳定变为稳定。
b.两个原子核共同吸引共用电子对,使之处于平衡状态。
c.共价键形成后,体系能量降低。
(6)存在范围:非金属单质,非金属单质气态氢化物,酸类,非金属氧化物,碱类,部分盐,有机物等
2. 共价化合物
(1) 概念:不同原子之间以共用电子对形成分子的化合物。
(2) 常见的共价化合物:气态、液态化合物,酸等
注意:含共价键的分子不一定是共价化合物,如:氢气、氧气。
含共价键的化合物不一定是共价化合物,如:氢氧化钠。
离子化合物中可能含有共价键,共价化合物中一定没有离子键。
稀有气体是单原子分子,不含共价键。
3. 电子式表示共价键物质形成过程
4.极性键与非极性键
非极性键
极性键
定义
同种元素原子形成的共价键,公共电子对不发生偏移
不同种元素原子形成的共价键,公共电子对发生偏移
原子吸引电子的能力
相同
不同
共用电子对
不偏向任何一方
偏向吸引电子能力强的一方
成键原子电性
电中性
显电性
(三) 分子间作用力与氢键
1. 分子间作用力
(1)定义:把分子聚集到一起的力叫分子间作用力,又称范德华力,其实质是分子间的电性作用。
(2)大小:范德华力比化学键弱得多,克服范德华力需要的能量不足以破化化学键。
(3)范德华力对物质的影响:相对分子质量增加,范德华力变大,物质熔沸点升高。
注意:分子间作用力只会影响物质的物理性质,只存在于多数共价化合物和绝大多数非金属单质分子之间,以及稀有气体分