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结构和物性 期末复习 考试题型 名词解释（每题4分，共32分） 简答题（每题6分，共30分） 论述题（每题10分，共20分） 计算题（共2题，18分） 第一章 原子结构和元素周期性质 各种元素的原子按原子核中包含的质子数来区分，原子所含的质子数即为该原子的原子序数（Z）。元素是质子数相同的一类原子的总称。 元素是原子种类的概念，原子则是体现元素的最小微粒。 原子间通过化学键结合成分子，分子是物质中独立地、相对稳定的存在并保持其组成和特性的最小微粒，是参与化学反应的基本单位。 化学中常用不含时间的定态波函数?(x, y, z)，在原子和分子体系中分别称作原子轨道（atomic orbital，AO）和分子轨道（molecular orbital，MO)；?及其共轭复数?*的乘积?*?（或?2）称作电子云，它是空间(x, y, z)点附近粒子出现的几率密度；?*?d?为(x, y, z)点附近体积元d?（=dxdydz）中电子出现的几率。 一个合格的波函数必须满足单值性、连续性和有限性（即平方可积）等条件。 单值，即在空间每一点ψ只能有一个值 ； 连续，即ψ的值不会出现突跃，而且ψ对x，y，z的一级微商也是连续函数 平方可积，即波函数的归一化，也就是说，ψ在整个空间的积分必须等于1 由量子力学处理微观体系可获得有关受一定势能场束缚的微观粒子的一些共同特征： 粒子可以存在多种运动状态，可由?1，?2，… ?n 等描述 相应于每个状态能量有确定数值，即粒子的能量只能为E1、E2 、 E3 … En等分立的数值 存在零点能，不论什么体系处于基态时仍有一定的动能 粒子的运动不存在经典的运动轨道而出现几率分布 粒子分布呈现波性， ?可为正值、负值，也可为零。 ?=0的点称为节点，节点多对应的状态能量较高。 上述这些微观粒子的特性，统称为量子效应。 屏蔽效应 第i 个电子受到其余电子的排斥，相当于有σi电子在原子中心与之相互排斥，抵消了σi个原子核正电荷的作用，像是有一定屏蔽作用。 由屏蔽常数近似计算原子轨道能 ◇屏蔽常数的Slater估算法（适用于n＝1~4的轨道）： ﹡将电子按内外次序分组：1s∣2s,2p∣3s,3p∣3d∣4s,4p∣4d∣4f∣5s,5p∣… ﹡某一轨道上的电子不受它外层电子的屏蔽， ? ＝0 ﹡同一组内? ＝0.35（1s组内? ＝0.30） ﹡相邻内层组电子对外层电子的屏蔽， ? ＝0.85（d和f轨道上电子的? ＝1.00） ﹡更靠内各组的? ＝1.00。 穿透效应： 电子避开其余电子的屏蔽，钻到近核区感受到较大的核电荷，使能量降低的效应 。 如n 相同，l 越大，能量越高： ns np nd nf 电子组态： 由n, l 表示的一种电子排布方式。 电子填充的顺序： 1s,2s,2p,3s,3p,4s,3d,4p,5s,4d,5p,6s,4f,5d,6p,7s,5f,6d…。 原子的电离能 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要的能量叫做第一电离能。 一般用In作为电离能的符号，n=1，2，3，...分别叫第一电离能、第二电离能、第三电离能，...。 电离能是原子或离子的能量与它失去电子得到的产物的能量之差,如: 　　A(g)→A+(g)+e I1 = DE = E(A+) – E(A) 　　A+(g)→A2+(g)+e I2 = DE = E(A2+) – E(A+) 稀有气体的I1总是处于极大值(完满电子层)，碱金属的I1处于极小值(原子实外仅一个电子)，易形成一价正离子；碱土金属的I1比碱金属稍大，I2仍较小，所以易形成二价正离子。 除过渡金属外，同一周期元素的I1基本随Z增加而增大(半径减小)；同一族中随Z增加I1减小；因此周期表左下角金属性最强，右上角元素最稳定。 过渡金属的I1不规则地随Z增加，同一周期中，最外层ns2相同。核电荷加1，(n－1)d轨道加1个电子，所加电子大部分在ns以内，有效核电荷增加不多，易失去最外层的s电子。 原子的电子亲和能 气态原子获得一个电子成为一价负离子所放出的能量称为电子亲和能(负值)。 电子亲和能的绝对值一般约比电离能小一个数量级，测定的可靠性较差； Y值随原子半径减小而增大，但电子间的排斥力相应增大，所以同一周期和同一族内元素的Y值都没有单调变化的规律； 原子的电负性 在许多反应中，并非单纯的电子得失，单纯的形成离子。而是电荷的部分转移，或者说是电子的偏移。因而应该有一个量，综合考虑电离能和电子亲合能，可以表示分子中原子拉电子的能力的大小。用它来正确判断元素在化学反应中的行为。 电负性是用以量度原子对成键电子吸引能力相对大小的结构参数。分子的极性越大，离子键成分越多，电负性也