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第十九章 X射线结构分析(了解) 无机化学(50分) (一) 基本原理 1. 物质状态：气体、液体、固体(晶体和无定形固体)的基本性质及其变化规律;溶液的组成、浓度、性质;非电解质稀溶液的依数性。 2. 化学热力学基础：热力学第一定律;反应热的求算;热力学能、焓、熵、自由能、标准状态、状态函数、参考单质的概念和意义;化学反应方向的判据，吉布斯方程的应用。 3. 化学反应速率和化学平衡：反应速率的表示，基元反应、反应级数、反应历程、活化能等概念的含义;了解有效碰撞理论和过渡态理论。标准平衡常数的计算和应用，自由能和平衡常数的关系，从热力学解释化学平衡的移动。 4. 电解质溶液：强电解质溶液理论，离子强度、活度、活度系数的概念和相互关系。 5. 酸碱电离平衡：酸碱理论的发展;弱酸弱碱的电离平衡的有关计算;缓冲溶液;盐类水解;酸碱质子平衡。 6. 沉淀溶解平衡：溶度及规则;沉淀生成和沉淀溶解的有关运算及其应用;影响沉淀溶解平衡移动的影响因素。 7. 氧化还原平衡：氧化还原反应方程式的配平;电极电势的概念及测定;常见电极类型和原电池的表示;电极电势与自由能的关系;电动势与平衡常数的关系;影响电极电势和电动势的因素;能斯特方程的应用;常见电池的类型和反应原理;元素电势图及其应用。 8. 原子结构：波尔氢原子模型;原子的量子力学模型;原子轨道和波函数，电子云和几率密度，原子轨道和电子云的径向分布与角度分布，钻穿效应和屏蔽响应;原子核外电子的排布规则，原子的电子层结构，元素在周期表中的位置，周期、族区域的不同;元素基本性质的变化规律。 9. 化学键和分子结构：离子键理论，影响离子键强度的因素，晶格能的计算;价键理论，共价键的本质和特点，共价键形成规则，键参数;杂化轨道理论的基本论点和应用;价层电子对互斥理论的应用;分子轨道理论的基本论点和应用;晶体的基本类型，晶体的晶格(点阵)结构，晶胞的计算;分子间作用力和氢键;离子的极化作用和变形性及其对物质性质的影响。 10. 配合解离平衡：配合物的基本概念;配合物的价键理论和晶体场理论的基本论点及其应用;配合物的价键理论和晶体场理论对配合物性质和结构的解释;影响配合物稳定性的因素;配合解离平衡及其相关计算。 (二) 常见元素基本知识 主族元素包括第一主族到第七主族除了放射性元素之外的所有元素，稀有气体主要考察氙的化合物;副族元素主要包括Ti，V，Cr，Mo，W，Mn，Fe，Co，Ni，Pt，Cu，Ag，Au，Zn，Cd，Hg。 考察这些元素的单质及其常见化合物的制备原理、成键结构和性质变化规律。涉及到这些元素在自然界中的存在形式，常见水合离子的颜色，常见的化学反应方程式。 分析化学(50分) 化学分析部分(30分) (一)定量分析概论 1. 分析方法的分类 2. 分析结果表示 3. 基准物质和标准溶液 4. 定量分析计算 (二)误差与数据处理 1. 分析化学中误差与偏差及表达方式 2. 有效数字及运算规则 3. 分析化学中的数据处理 3.1随机误差正态台分布 3.2总体平均值估计 3.3 t分布、置信度、平均值的置信区间 3.4 显著性检验(t检验法;F检验法) 3.5 可疑值取舍 3.6 回归分析法 (三)酸碱滴定法 1. 酸碱反应与平衡 2. 酸碱组分的平衡浓度和分布系数 3. 酸碱组分H离子浓度计算 3.1 强酸(碱)体系 3.2 一元和多元弱酸(碱)体系 3.3 混合体系和缓冲体系 4. 缓冲溶液及应用 5. 酸碱指示剂 6. 滴定原理 6.1滴定曲线 6.2滴定突越及影响因素 6.3准确滴和分别滴定的判别 7. 终点误差 8. 酸碱滴定应用 9. 非水滴定 (四)络合滴定法 1. 分析化学中络合物 2. 络合物平衡常数 3. 副反应、副反应系数和条件稳定常数 4. 络合滴定原理 4.1 滴定曲线 4.2 滴定突越和影响因素 4.3 金属指示剂 5. 准确滴定和分别滴定 6. 络合滴定中酸度控制 7. 选择性滴定 8. 滴定方式及应用 (五)氧化还原滴定法 1. 氧化还原平衡 1.1 Nernst方程 1.2电极电势和条件电极电势 1.3氧化还原平衡常数 1.4 氧化还原滴定计量点时反应进行程度 1.5 诱导反应和催化反应 2. 氧化还原滴定原理 2.1 滴定指示剂 2.2 滴定曲线和滴定突越 2.3 滴定过程中电势计算(计量点前、计量点和计量点后) 3. 氧化还原滴定的预处理 4. 三种氧化还原方及应用 4.1 高锰酸钾法 4.2 重铬酸钾法 4.3 碘量法 5. 氧化还原滴定的计算 (六)沉淀滴定法 1. 滴定曲线 2. 银量法及应用 2.1 莫尔法 2.2 佛尔哈德法 2.3 发杨司法 (七)沉淀重量法 1. 重量法概述 2. 沉淀溶解度及影响因素 2.1溶解度、溶度积和条件溶度积 2.2影响溶解度的因素及溶解度求算 3. 沉淀类型和沉淀形成 4. 影响沉淀纯度的因素 4.1 共沉淀 4.2 后沉淀 4.3 减少沉淀玷污的方法 5. 沉淀条件选择 5.1 晶形沉淀 5.2 无定型沉淀 6. 均匀沉淀法 (八)吸光光度法 1. 物质对光的选择性吸收 2. 吸收光谱 3. 光吸收的基本定律 4. 显色反应及影响因素 5. 光度分析及误差 6. 其他吸光光度法 7. 吸光光度法应用 仪器分析部分(20分) (一) 电化学分析法 1. 电化学分析基本原理 1.1 原电池和电解池的构成 1.2. 能斯特方程表示电极电位与电极表面溶液活度间的关系 1.3. 电极类型及能斯特表达式 1.4. 电极-溶液界面传质过程和Contrel方程 1.5. 法拉第定律 2. 电位分析法 2.1 电位分析法原理 2.2 常用离子选择电极的特性及其电位的能斯特表达式 2.3 定量分析方法(标准曲线法和标准加入法)及其适用条件 2.4. 离子计 3. 电重量分析和库仑分析法 3.1 电解原理 3.2 电解方程表达式及其含义 3.3 控制电位电解的特点及有关表达式 3.4 控制电流电解的特点及有关表达式 3.5 库仑滴定法的原理和应用 4. 伏安法和极谱分析法 4.1 直流极谱法的基本原理、特点和局限性 4.2 尤科维奇方程和极谱波方程 4.3 单扫描极谱法、脉冲极谱法和溶出伏安法的基本原理(施加电压方式及提高信噪比方法) 4.4 循环伏安法的基本原理 (二) 色谱分析法 1. 色谱基本理论 1.1 色谱法及其特点 1.2 色谱流出曲线 1.3 色谱分析基本原理 1.4 分配过程 1.5 保留值 1.6 塔板理论和速率理论 1.7 分离度和基本分离方程 2. 气相色谱法 2.1 气相色谱法的特点和适用范围 2.2 气相色谱仪的组成 2.3 常用检测器的基本原理、特点和适用范围 2.4 气相色谱填充柱和开管柱的比较 2.5 定性分析和定量分析 3. 高效液相色谱法 3.1 高效液相法的特点和适用范围 3.2 高效液相色谱仪的组成 3.3 常用检测器的基本原理、特点和适用范围 3.4 高效液相色谱的分离模式及其适用范围和选择原则 (三) 光学分析法 1. 原子发射光谱法 1.1 原子发射光谱法的基本原理 1.2 光谱项的含义和电子跃迁的选择定则 1.3 发射光谱法中常用光源和特点 1.4 光电直读光谱仪和摄谱仪 1.5 发生光谱法的定性和定量分析 2. 原子吸收光谱法 2.1 原子吸收光谱法的基本原理 2.2 原子谱线轮廓和谱线变宽影响因素 2.3 火焰和石墨炉原子化的原理和优缺点 2.4 原子吸收分光光度仪的组成 2.5 原子吸收光谱法的定量分析 3. 紫外可见吸收光谱法 3.1 紫外-可见吸收光谱的产生 3.2 比尔定律的适用条件及其偏离因素 3.3 单波长与双波长紫外-可见分光光度计的基本原理与组成 3.4 单组份与多组分定量分析 3.5 分光光度法的灵敏度 3.6 分光光度法的误差 4. 分子荧光光谱法 4.1 分子荧光光谱法的基本原理 4.2 分子荧光激发光谱和发射光谱 4.3 影响荧光强度的因素 4.4 分子荧光光谱仪的构成和作用 4.5 荧光定量分析 5. 红外吸收光谱法 5.1 红外吸收光谱的基本原理和产生的条件 5.2 基团频率和特征吸收峰 5.3 影响基因频率位移的因素 5.4 红外光谱仪的构成和作用 5.5 试样的制备 5.6 红外吸收光谱法的应用
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