无机及分析化学课程思维导图
2025-09-26 16:06:11 0 举报AI智能生成
普通化学
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大纲/内容
一、原子结构核心理论
1. 原子结构发展模型
Thomson“西瓜模型”→Rutherford“行星模型”→Bohr量子化模型→量子力学模型
2. 量子力学基础
波粒二象性：德布罗意关系式（λ = h/p）
测不准原理：Δx·Δp ≥ h/4π
薛定谔方程：描述电子运动状态的核心方程
3. 量子数系统
表格数据
量子数
主量子数
角量子数
磁量子数
自旋量子数
符号
n
l
m
mₛ
含义
电子层/能量主要决定因素
轨道形状（s/p/d/f）
轨道空间取向
电子自旋方向
取值规则
n=1,2,3,...
l=0,1,2,...,n-1
m=0,±1,...,±l
±1/2
4. 波函数与电子云
波函数(ψ)：描述电子运动状态的数学函数
电子云(|ψ|²)：电子概率密度分布的形象化表示
径向分布图：显示电子出现概率随半径的变化
角度分布图：s/p/d轨道形状特征
5. 多电子原子体系
屏蔽效应：σ值计算（Slater规则）
钻穿效应：ns > np > nd > nf
能级交错：E₄s < E₃d（n+0.7l规则）
二、核外电子排布与周期律
1. 排布三原则
泡利不相容原理：每轨道最多2电子（自旋相反）
能量最低原理：优先填充低能级轨道
洪德规则：等价轨道电子尽量分占且自旋平行
2. 电子排布表示法
电子排布式：如₂₄Cr [Ar]3d⁵4s¹
轨道表示式：图示化表达
量子数表示法：用(n,l,m,mₛ)描述每个电子
3. 周期表结构
周期：7个周期（能级组数）
族：16族（主族8+副族8）
分区：s/p/d/f四个区块
4. 元素性质周期性
表格数据
性质
原子半径
电离能(I₁)
电子亲和能(Eₑₐ)
电负性(χ)
定义
原子大小量度
失去电子的难易
获得电子的能力
吸引电子能力
周期规律
从左→右减小
从左→右增大
从左→右增大
从左→右增大
族规律
从上→下增大
从上→下减小
从上→下减小
从上→下减小
三、重要概念与现象
镧系收缩：镧系元素半径递减导致第五六周期同族元素性质相似
量子化特性：微观粒子能量变化的不连续性
概率波：电子运动用概率分布描述而非确定轨迹
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