选修三化学终终版

李政化学网课笔记，共价键与分子的性质：键能:气态基态原子形成1mol化学键放出的最低能量；根据所给键能解释事实单键:键能越大越稳定，越易成键，形成之后不易断开，容易形成长链双键:和单键的2倍比较，高于二倍稳定，小于二倍不稳定，三键同理(与3σ比）。

选修三化学

• 原子结构和周期规律
  • 原子结构
    • 第n能层有n种亚层，包含n²个轨道，最多容纳2n²个电子 第八周期一共50种元素，稀有气体原子序数为168(118+50) 因为第八层spdfg，n=5，所以2n²=50 【能级就到g】
    • 焰色反应
      • 原理:金属原子吸收能量，外层电子激发到较高能级，向低能级跃迁时，辐射出一定波长的电磁波，在可见光范围内具有颜色。
      • 操作:洁净的铂丝蘸取稀盐酸后，在酒精灯的外焰灼烧至与火焰相同后，蘸取试剂再次灼烧，观察火焰颜色。 玻璃棒有钠元素干扰
      • 注:镁铝铁无焰色，不能用焰色反应鉴别
  • 键能
    • 原因:原子半径Cl＞Br，Cl-Cl键长更短键能更大； 氟原子半径太小，形成F-F键时，电子云密度太大而产生排斥力，削弱键能 (F，O，N类似) 类比:为什么第一电子亲和能O＜S，F＜Cl？O，F原子r太小，电子云密度太大，对外来电子产生斥力，所以。。反而小。(一般第一电子亲和能越大越易得电子，这里O，F还是更易得电子，只是E1小而已
  • 电离能I1:气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需的最低能量。
    • 口诀:自左向右I变大，23/56换上下
    • 第一电离能比第二大:电离出一个电子后带正电，不易再失电子。 (类比:多元酸的分步电离为什么以第一步为主？第一步电离后的阴离子带负电，更难电离出氢离子。)
  • 电负性
    • 金属 Si 非金属 ____↓_____ 1.8
    • 一般电负性差值＞1.7离子化合物；＜1.7共价化合物
  • 熔沸点
  • 晶格能:气态离子形成1mol离子晶体释放的能量。＋的
  • 含氧酸
    • 几元酸看几个羟基
      • 羟基上的H才能电离 次磷酸钠NaH2PO2为正盐，因为两个氢连在P上给不出去
    • 酸性强弱
      • 画结构式，数非羟基氧的数目。 (本质:中心原子正电性升高，导致R-O-H中O的电子云偏向R更多，更易电离出氢离子‖R写中心原子） 特例:碳酸是中强酸，但CO2在水中S太小，饱和时C太小，实际体现出弱酸性。 硼酸有没有非羟基氧，但B有空轨道，结合水中氢氧根，剩下一个氢离子显酸性，为一元弱酸。
      • 同n比中心正电性 Cl的含氧酸价态越高，酸性越强，P相反。 原因:H与P原子直接相连，使中心原子正电性升高，P-O-H中O的电子云偏向P更多，更易电离出氢离子
      • 正电性相同，如都是+4价，比半径 为什么亚硫酸比亚硒酸酸性强？原子半径Se＞S，S得电子能力更强，导致S-O-H中O的电子云偏向S更多，更易电离出氢离子
  • 氢键
    • 碳酸氢钠溶解度小的原因:
      • 变成大团阴离子，溶解度小。 不和水缔合是因为六元环稳定。
    • 酸性弱的原因
      • 形成分子内氢键，使氢离子难电离
  • 对角线相似(仅2，3周期)
• 共价键与分子的性质
  • 大兀键(离域兀键)
    • • 注意:等电子体相同 六元环兀66 五元环兀56
  • 数σ键
  • 键能:气态基态原子形成1mol化学键放出的最低能量
    • 根据所给键能解释事实 单键:键能越大越稳定，越易成键，形成之后不易断开，容易形成长链 双键:和单键的2倍比较，高于二倍稳定，小于二倍不稳定，三键同理(与3σ比）
  • 键长
    • 同类键(如都是单键)，越短越稳定(特殊F-F)
    • 不同种键(如单键和双键)比稳定性，不能用键长比，只能用键能比 eg:键长C-C＞C=C＞C三C，但稳定性C2H2＞C2H6
    • 补:乙烷，乙烯，乙炔中谁的键长最大？乙烯。乙烯中碳形成三键，电荷密度大，C-H共用电子对偏向碳更多。
  • 键角比大小
    • 杂化:sp³＜sp²＜sp
    • 杂化同，孤对电子数多角小
    • 孤对电子数同，看中心原子电子云密度→成键电子对间斥力
      • 【集中】中心原子不同:中心r小，电负性大，中心原子电子云密度大，形成的共用电子对(即成键电子对)间斥力增大，键角增大
      • 【分散】配体不同:分散到配体，斥力减小
        • NH3＞NF3:电负性F＞N＞H，故NF3中共用电子对偏向F更多，使中心原子N上电子云密度减小，成键电子间斥力减小，所以键角减小。
      • 【倒灌】
  • 极性
    • 解释极性H2O＞OF2:二者构型相同，但电负性F＞O＞H，水中共用电子对偏向O更多，极性更强，而OF2中共用电子对被F吸引更多。分散了电荷，故极性变弱。
    • 比较乙烯和甲烷在水中的溶解度:二者均为非极性分子，但乙烯中碳原子间形成兀键，碳氢键的共用电子对偏向碳更多，碳氢键极性更强，H更易被水分子中氧原子吸引，故溶解度升高。
    • 从结构的角度解释极性分子CO难溶于水的原因:一氧化碳分子中氧原子2p轨道上的孤电子对提供给碳的空轨道形成配位键，抵消了由于氧的高电负性对碳原子电子的吸引，分子实际极性不大，故一氧化碳难溶于水。
• 分子杂化与构型
  • 等电子体:
    • 原子总数和价电子数相同，性质相似。 (CO2和SiO2性质差异大，一般不说是等电子体)
    • 书写方法:拆成原子→同族换元素，左右补电荷
  • 杂化
    • 桥键:原子两边均为单键一律sp3
  • 无限长片段处理
    • 切角法
• 晶体结构与晶胞计算
  • 对二元化合物，配位数之比和原子个数成反比
  • 晶胞参数测量方法:X射线衍射法
  • 四面体空隙8个 八面体空隙4个(棱心，体心)
  • Na+体对角线方向投影画法
• 配合物
  • N已经成了三条键，第四条一定是配位键
  • 中心原子价电子+配体提供电子=18较稳定
  • NaCl溶液中和熔融都没有离子键，晶体中才有 内界Cl-和金属离子不是离子键，是配位键，因为有方向性，离子键没有方向性
  • NH3比NF3更易与Cu2+形成配离子:电负性:F＞N＞H，NH3中孤对电子更偏向N，易提供孤对电子，NF3中，孤对电子更偏向F，N不易提供孤对电子形成配离子
• 疑难
  • 多面体欧拉公式:顶+面+棱=2
  • 识别晶胞片段，看配位数。
  • 看原子个数比