概念

物质的量浓度: 单位:mol/L 。
物质的量分数:
质量分数:
质量摩尔浓度: 的单位是 mol/Kg,而 的单位是 g/mol,化为 Kg/mol 要 ,因为在分母,整体变成
质量分数:

依数性

溶液的一些性质只与溶液中溶质的粒子数(浓度)有关:蒸气压下降、沸点升高、凝固点下降、渗透压。强电解质在粒子个数上容易占优势。注意溶质种类

蒸气压下降 :
部分液体表面被溶质分子占据,使单位时间内水分子蒸发变少,蒸气压下降。

乌拉尔定律:

由于:

所以:

A 为溶剂,B 为溶质。
难挥发、非电解质、稀溶液才能用乌拉尔定律。 这个条件是乌拉尔那个公式的条件,不是越符合蒸气压下降越厉害。

沸点升高,凝固点降低

渗透压范特霍夫公式:

当水溶液很稀时

Gibbs 函数

小于 0 自发

基元反应

质量作用定律:

如果是基元反应,a、b 就是化学计量数,非基元反应就要解三个实验数据的方程。
注意此处的 区分

注意:不管题目问的是单独问速率方程式、反应物的消耗速率方程式还是生成物的生成速率方程式,反正写 就完了,我搞不懂这种题目到底在讲什么文字游戏

反应级数:
指数和,例如 称为一级反应。
注意:k 是有单位的,随着反应级数的不同而变化 ,以保证 的单位。

活化能:
越大,速率常数 越敏感。

多重平衡规则

方程逆 的倒数,方程相加 相乘, 倍数 次方

化学分析

误差分析

  1. 系统误差
    • 单向性
    • 重现性
    • 可消除
  2. 偶然误差
    • 对称性
    • 抵消性
    • 有限性
  3. 过失误差

    准确度是与真值的误差,精密度是各次测量之间的误差。
    准确度与误差:
    绝对误差: ,其中 为被测值, 为真值
    相对误差:

消除系统误差:
对照试验:拿一个已知含量的标准样品一样的流程测,如果测出来一致则设备和方法没问题
空白试验:在不加带测试样的情况下用完全相同的方法平行测定,所得结果称为空白值,从试样分析结果中减去空白值就可以得到比较靠谱的分析结果
减小偶然误差:

精密度与偏差:
算数平均值:
偏差:
相对偏差:
平均偏差:
相对平均偏差:
极差:
有限次数的标准差:
相对标准偏差(变异系数 CV):

有效数字的修约和运算法则:
四舍六入五留双:就是要去掉的那个数如果是五的话看前一位,如果是偶数他直接舍去,是奇数它进位,结果就是保留的那位数一定是偶数
加减法:以几个数据中小数点最少的保留
乘除法:以几个数据中有效数字最少的保留
pH 的有效数字是小数点后有几位就是几位有效数字,正常数字是把前面也算上 e.g.12.68 如果是正常数字,就是四位有效数字,但如果是 pH 的话就是两位

滴定度:
表示每毫升滴定剂可以滴定多少待测物

单位是 g/mol,a、b 是反应方程式化学计量数系数, 是为了把 mol/L 变成 mol/mL
A、B、a、b 对应,乘的摩尔质量是待测物的


首先写方程式,用的是 ,因为滴定度表示每毫升滴定剂可以滴定多少待测物,那我就要统一成一种价态才好算出准确对应的值。要先酸溶, 要还原成二价铁
根据价态,b:a=6:1, M铁是 56 就可以算了

基准物质:
间接配制法:
HCl 用无水碳酸钠或硼砂,NaOH 用邻苯二甲酸氢钾或草酸

酸碱平衡与滴定



溶液中水的质子自递在 时可忽略
一元弱酸始转平推出解离度 的关系式:
当电解质很弱,对应的 很小,达到 很小, 近似为

一元弱酸只能用 H+的公式,一元弱碱只能用 OH-的那个公式,判断能不能用也要相应的 Ka、Kb

计算器如果答案带根号点两次 DMS 可以强制转成小数

多元弱酸碱的解离一般是 每步的解离常数相差 以上,溶液中氢离子 or 氢氧根浓度主要取决于第一步,可以近似一元弱酸碱处理


为例
忽略第二步电离,使得 ,使 的表达式消除只剩下

两性物质:
含酸式酸根离子溶液

弱酸弱碱盐溶液

缓冲溶液 PH 计算

缓冲容量和缓冲范围
缓冲比为 1,总浓度越大缓冲能力越大
总浓度一定,缓冲比越接近 1 缓冲能力越大
缓冲比通常为 10:1或 1:10

突跃:酸碱浓度每增大或降低 10 倍,其突跃范围就增加或减少 2 个 pH 单位,上下各 1;突跃范围还与 有关,酸碱性越强突跃范围越大。如果浓度很小,突跃范围很小,造成还未突跃就变色等问题,要求指示剂的变色范围部分或全部包含于突跃范围。

酸碱指示剂变色范围:

如何选择指示剂:指示剂的变色范固全部或部分落在突跃范围内

准确滴定的判据:

其中被滴定是的弱酸就是 被滴定是的弱碱就是
分步滴定:

则可以分开,有两个突跃范围,两个计量点

双指示剂法在考试中默认只混合两种反应物质加上杂质

某一含非碱性杂质的混合碱试样0.9476g,用0.2785 molL‘“HCI标准溶液滴定,当酚酞变色时,耗去HC1溶液34.12mL。继续滴定至甲基橙变色时,又用去HCI溶液23.66mL。
(1)判断混合碱的组成:(2)试求试样各组份的含量(w)。(7分)
(知: M (Na2CO3)=106g/mol,M(NaHCO3)= 84g/mor,M(NaOH)= 40 g/mol。)
如果正好全是 那么体积相等,若是另一个物质是 NaOH 那么是前者体积大,若是 NaHCO3 那么是后者体积大
注意反应的比例,Na2CO3 反应一次后是变成碳酸氢钠,跟盐酸是一比一的关系

沉淀溶解平衡

溶解度单位:g/L or mol/L
对于难溶强电解质 :

S 和 的换算(S 单位得是 mol/L):

饱和溶液算 时在根据饱和按照比例算出另一个离子,不要忘记次方

利用调 pH 来控制沉淀分离杂质要想想初始是酸性还是碱性环境

氧化还原

化合价和氧化数的区别: 为例,铁的化合价是+2、+3,而其氧化数则为+8/3

氧化还原电对:氧化还原反应中,同一物质的氧化状态和还原状态写一起,例如 中就是

氧化还原半反应:例如

氧化还原反应配平:

  • 氧化数法:就初高中一直用的那种
  • 离子—电子法:写出两个半反应来配

电池符号书写:

  1. 负极写左边正极写右边
  2. ||表示盐桥,|分隔两相
  3. 溶液要标浓度,气体要标分压

能斯特方程:(要先把正负极分开来写一遍不然容易搞错,不要忘了 lg 里的次方。如果有一方是固体或者液体就当做 1,如果有一方是气体那么不要忘记除以 。其中的 n 是半反应的转移电子数, 跟那个缓冲溶液的公式区分别把那整个系数忘了 )

或者

再简化

元素电势图及其原理推导:

配位

概念:

  1. 内界和外界
  2. 中心离子和配体
    • 单齿配体
    • 多齿配体
  3. 配位数

配位化合物的命名:
从又读到左,内界(配位体个数——配位体名称——“合”——中心离子——(中心离子氧化数用罗马数字表示)),有两种配离子及以上的之间用·隔开。先阴离子后中性, 先无机后有机,同类型看字母顺序,还一样或者 Cl 等没有直接字母对应的先读简单的。如果配位阳离子化合物的外界是简单阴离子就叫“某化某”,如果外界是复杂配位阴离子化合物就读“某酸某”,如果是配位阴离子化合物就是带“酸”。就是配体之间是点,配体和中心离子之间是合,内界是阳离子和外界之间是化,反之是酸,别忘了中心离子的价态

配位计算:

分光光度法

朗伯—比尔定律

其中 K 是常数,表示物质对光的吸收能力,与吸光物质的性质、入射光的波长、温度等因素有关, 并随浓度 c 的单位不同而不同。

摩尔吸光系数值很大,则表明测定该物质的灵敏度很高,常选用最大吸收波长λmax 作为测定波长,也是灵敏度高

参比溶液(又称空白溶液)的核心作用是作为测量的基准,通过仪器调节将其吸光度值设定为零(或透光率 100%),从而消除非待测组分带来的干扰,确保最终测得的吸光度值准确、真实地反映待测物质的浓度。

A 叫吸光度,T 叫透光率

如果 c 是 , , 这时的 K 用 a 表示,称为吸光系数
如果 c 是 , , 这时的 K 用 a 表示,称为摩尔吸光系数

适用于:

  • 有色(吸光物质)稀溶液
  • 均匀非散射的固液气

物质结构

四个量子数:(只有主量子数是从 1 开始的)

  1. 主量子数(n):对应电子层电子层
主量子数 n1234
电子层KLMN
  1. 角量子数(l):电子亚层
角量子数 l0123
亚层符号spdf
  1. 磁量子数(m):同一亚层包含的若干空间伸展方向不同的原子轨道,就是这个亚层可以存几个电子,比如 s 可以存 1 个,m=0,p 存 3 个,m=0,+-1(是+-这样下去的)
  2. 自旋量子数():自旋方向,可取+-1/2

核外电子排布规律:

  1. 泡利不相容原理:每个轨道最多只能存两个自旋方向相反的电子
  2. 能量最低原理:核外电子总是最先占据能量最低的原子轨道
  3. 洪特规则:电子在同一个亚层的等价轨道上排布电子的时候总是尽可能分占不同轨道,并且自旋方向相同

多电子原子轨道:
排布小技巧:层数加一亚层减一存不存在,存在就是下一个排的
简化电子排布式技巧:比如第三层用 其中 Ar 是 18,核电子数二十几的除了特殊的基本就是二十几就是 3d 几再往后就看着加,第四层 同一族是类似的

外层电子排布:注意是外层。写法上原子写[内核]以外的,离子把内核里那最外层一起写进去

极性-极性极性-非极性非极性-非极性
取向力
诱导力
色散力