元素 \(\to\) 組成
單質:遊離態
同素異形體:\(O_2,O_3\) 金剛石,石墨 紅磷/白磷 等
化合物:化合態
第三週期主族元素 自然界無遊離態:\(Na,Mg\) ,\((Al,Si,P)\) 親氧元素,\(Cl\)
即除了 \(S\),非主族還有 \(Ar\)
元素含量
空氣:\(N > O > Ar\)
地殼:\(O > Si > Al > Fe > Ca\)
海水:\(O > H > Cl > Na > Mg > S > Ca\)(水,氯化鈉,氯化鎂,硫酸鈣)
構成原子:質子 中子 電子(\(H\) 無中子)
物質微粒:分子 原子 離子
原子團:離子 根(帶電) 基團(不帶電)
物質分類:
-
純淨物
- 單質(金屬 / 非金屬 / 稀有氣體)
- 化合物(強、弱電解質 / 非電解質)
-
混合物
- 分散系(溶液 / 膠體 / 濁液)
- 合金、煤、礦、高分子(\([X]_n ~ n\) 不固定)等
純淨物有固定組成(化學式),混合物無
純淨物中晶體有固定熔沸點,非晶體則無,混合物不一定(考慮比例等)
無水乙醇是混合物
酸性排序(或根據電離平衡常數)![](C:\Users\Itlv\Desktop\螢幕截圖 2024-08-09 203259.jpg)
強鹼:\(K,Na,Ca,Ba\) ,與是否可溶無關
鹽的分類
酸根能電離出 \(H^{+}\):酸式鹽,否則為 正鹽
待確認:鹼式鹽為鹼被酸不完全中和,酸式鹽視為多元酸氫部分被中和
複鹽:一陰多陽 \(KAl(SO_4)_2 \to K_2SO_4 \cdot Al_2(SO_4)_3\)
絡鹽:如 \([Cu(NH_3)_4]SO_4\) 待補充
酸鹼氧化物分類只考慮非氧化還原反應
酸性氧化物與鹼反應只生產鹽、水,鹼性氧化物與酸翻譯只生成鹽、水
不成鹽氧化物
- \(CO,NO\) 不反應
- \(NO_2,MnO_2,NO_2\) 反應變價
酸失水:酸酐(分子內 / 分子間脫水)
![](C:\Users\Itlv\Desktop\螢幕截圖 2024-08-09 204950.jpg)
![](C:\Users\Itlv\Desktop\螢幕截圖 2024-08-09 205116.jpg)
判斷:除非定義明確等價或為特殊情況(鹼性~ 金屬 ~) (待確認)
電解質:水溶液 或 熔融狀態下能電離的化合物
非電解質:水溶液 與 熔融狀態下均不能電離的化合物
共價化合物與是否導電無關*
具體問題中要注意描述的物件,常見:非化合物,能電離的不是該物質本身(如 \(NH_3\) 的水溶液),液態 \(HCL\) 指熔融
能否導電考察物質狀態,是否為電解質只需考慮物質本身
物理變化:不產生新物質 / 原子核內部變化(核反應)
核反應
- 質量數(上標)電荷數(下標)守恆,原子數不一定
- 用 \(\to\) 表示反應方向
物理性質:顏色,熔沸點,溶解性,電 / 熱導率,焰色,氣味,壓強,密度,溫度
揮發性,硬度,耐磨性...
化學變化:斷鍵成鍵,有新物質生成
化學性質:氧化性 / 還原性,金屬性 / 非金屬性,酸鹼性,可燃性,穩定性...
需要記憶的物理變化型別:萃取,分餾(待補充)
需要記憶的化學變化型別:裂化,乾餾,
特殊物理變化:明礬淨水
特殊化學變化:金屬鈍化,纖維素制火棉(硝化)
![](C:\Users\Itlv\Desktop\螢幕截圖 2024-08-11 095948.jpg)
分散系:把一系列物質(分散質)以粒子的形式分散到另一系列物質(分散劑)形成的混合物
以分散質顆粒 直徑 \(10^{-9}m \sim 10^{-7}m\) 即 \(1 \sim 100 ~nm\) 為界,小於為溶液,大於為濁液,其餘為膠體
溶液 | 膠體 | 濁液 |
---|---|---|
均勻 透明 | 均勻 透明 / 半透明 | 不均勻 不透明 |
穩定,靜置無沉澱 | 較穩定 | 不穩定,靜置沉澱 / 分層 |
飽和 / 不飽和 | 固 / 液 / 氣溶膠 | 懸濁 / 乳濁液 |
不能透過半透膜 | 不一定能透過濾紙 | |
丁達爾效應 |
製備 \(Fe(OH)_3\) 膠體:向 沸水 中 逐滴 加入 \(5 \sim 6\) 滴 \(FeCl_3\) 飽和 溶液,
繼續煮沸致呈 紅褐 色,停止加熱
膠體結構:
-
蛋白質溶液為 膠體(高分子)溶液-
-
膠團有很多帶電膠粒
膠體性質
- 光束透過膠體被粒子散射形成光亮通路,成為丁達爾效應
- 膠體聚沉:加入相反電荷(膠粒變大) / 攪拌 / 混凝(正負電荷,如氫氧化鐵膠體滴入稀硫酸),三角洲的形成
物質的量(物理量):有一定數目微粒的集合體,宏觀 \(\to\) 微觀
符號:\(n\),其單位摩爾,簡稱摩,符號 \(mol\)
\(1 ~ mol\) 粒子集合體所含的粒子數 約為 \(6.02 \times 10 ^ {23}\)
\(1 mol\) 任意粒子所含的粒子數稱作阿伏伽德羅常數 / 常量,符號為 \(N_A\),記作 \(6.02 \times 10 ^ {23} ~ mol^{-1}\)
粒子數 \(N = nN_A\)
單位 物質的量 的 物質 具有的質量稱為摩爾質量 \(M\),單位 \(g / mol\) 或 \(g ~\cdot~ mol^{-1}\)
有 \(n = \frac{m}{M}\),其中粒子的摩爾質量與其相對原子 / 分子質量在數值上相等
單位物質的量的氣體所佔的體積稱作氣體摩爾體積,符號為 \(V_m\) ,單位為 \(L /mol\)
體積 \(V = nV_m\)
\(V_m\) 在 標況(氣體,\(0^°\),\(101kPa\))下為 \(22.4L/mol\)
理想氣體狀態方程:\(pV=nRT\),其中 \(R\) 為常數,這表明 \(p,T,n\) 確定時 \(V\) 也可確定,即標況下任意氣體(可混合)的體積均為 \(22.4L\),同理 \(p,V,T,n\) 已知任意三個就能求出另一個,已知兩個可以求出另兩個的正反比關係
推論 \(pM=\rho RT\),由上式及 \(nM = \rho V = m\) 直接得到
物質的量濃度 \(c\) 表示單位體積的溶液內所含溶質 \(B\) 的物質的量,亦稱 \(B\) 的物質的量濃度,記作 \(c_B\) ,單位為 \(mol/L\),其中 \(n_B = c_b V\)
溶解度 \(S\) :\(t^°C\) 下 \(100g\) 的水中最多溶解的溶質的質量 \((g)\)
溶質的質量分數 \(w=\frac{m_{質}}{m_液} \times 100 %\), 飽和溶液的質量分數 $w = \frac{S}{100 + S} \times 100 % $
綜上整理得 \(c = \frac{1000 \rho_液 w}{M_{質}}\) (注意單位換算)