一级结构工程师《基础考试》讲义(2)

化学

1、四个量子数：主量子数n=K、L、M.. (决定电子能量)、角量子数l=0、1、2… (决定原子轨道形状)、磁量子数m=0、±1、±2(决定原子轨道空间伸展方向)、自旋量子数ms=±1/2(决定电子自旋方向)

2、原子核外电子分布三原则：能量最低原理、泡利不相容原理(一个原子轨道只能容纳2个电子(自旋方向相反))、洪特规则(在等价(简并)轨道中电子将尽可能分占不同轨道，且自旋方向相同)。特例：全空、全满、半满时，比较稳定。

3、化学键：

离子键：正、负离子通过静电引力形成的化学键，无方向性和饱和性。如NaCl

共价键：原子间通过公用电子对形成的化学键。如N2、HCl等，有方向性和饱和性。

4、分子间力与氢键：

分子间力(范德华力)：=色散力+诱导力+取向力 无方向性和饱和性，色散力最重要，与摩尔质量成正比。

氢键：具有方向性和饱和性。

5、离子半径大小规律：

同周期：自左向右随原子序数增大而减小;同族：自上而下随原子序数增大而增大;

同一元素：带电荷数越多，半径越小。

6、非电解质稀溶液依数性(核心性质是蒸气压下降)：

蒸汽压下降：⊿p= xApo(水溶液的蒸气压总比相同温度下纯水的蒸气压低。与xA-摩尔分数有关)

沸点上升、凝固点下降正比于质量摩尔浓度

渗透压正比于体积摩尔浓度，一定浓度时，正比于绝对温度。

通性：与溶质本性无关。(电解质溶液，无以上定律关系)

7、元素性质的周期性

金属性(主族元素)：原子半径越大，最外层电子越容易失去，金属性越强。

电负性(吸引电子的能力)：从左到右，电负性增大

电离能：失去电子的难易，电离能越大，原子越难失去电子，金属性越强。

电子亲和能：得电子的难易，亲和能越大，原子越易得到电子，非金属性越强。

氧化物及其水合物的酸碱性递变规律：

同周期：从左到右酸性递增，碱性递减;

同族：自上而下酸性递减，碱性递增;

同一元素：价态越高，酸性越强。

熵(S)判据：适用于孤立体系

规定熵：S(0K)=0(热力学第三定律)

标准熵Smo：1mol纯物质，标准状态下的规定熵。

吉布斯自由能(G)判据：等温等压，对外做功能力的量度

ΔG=ΔH-TΔS à临界温度： T=ΔH/ΔS

ΔG<0，自发过程< p="">

ΔG>0，非自发过程

ΔG=0，平衡状态

(体系的自发变化将向ΔH减小(Q放热)和ΔS增大的方向进行。)

四种情况：ΔH<0，δs>0;ΔH>0，ΔS<0;δh<0，δs<0(自发进行的最高温度);δh>0，ΔS>0(自发进行的最低温度);

9、基元反应(一步完成的简单反应)和反应级数(反应物浓度项指数的总和)：只有基元反应中的浓度项的指数才等于相应的化学计量数。

反应速率的决定步骤：各分步反应中速率最慢的一步。

活化能：活化分子所具有的最低能量与反应物分子的平均能量之差。

Ea越大，反应速率常数k越小，反应速率也越小。[lgk=A-Ea/T]

反应速率常数k与浓度无关，与温度与催化剂有关。

10、电池表达：(-)(氧化) // (还原)(+) [与电解中的阴/阳级相反]

11、电极电位：代数值越大，表示电对中氧化态物质越易得到电子，其氧化性也越强。

析氢(酸性环境)、析氧(弱酸及中性)、差异充气(浓差)腐蚀(土中的钢铁构件)。

12、高分子化合物命名

同一单体聚合：“聚” (乙烯、氯乙烯等);

二种不同单体：“树脂” 如：酚醛树脂(苯酚+甲醛)，尿醛树脂(尿素+甲醛)，环氧树脂(环氧氯丙烷+双酚A);“聚”如：聚酯、聚酰胺、聚碳酸酯等

弹性共聚物;“橡胶”如：乙丙橡胶(乙烯+丙烯)，丁腈橡胶(丁二烯+丙烯腈)

合成纤维：“纶”如：锦纶(聚己内酰胺)，腈纶(聚丙烯腈)，涤纶(聚对苯二甲酸乙二酯)。