结构工程师考试知识点化学

2017结构工程师考试知识点大全（化学）

　　化学知识设计各行各业，在一级注册结构工程师基础考试中也有所体现，下面小编为大家整理了结构工程师考试中的化学知识，一起来看看吧：

　　1物质的结构和物质状态

　　原子结构的近代概念;原子轨道和电子云;原子核外电子分布;原子和离子的电子结构;原子结构和元素周期律;元素周期表;周期族;元素性质及氧化物及其酸碱性。离子键的特征;共价键的特征和类型;杂化轨道与分子空间构型;分子结构式;键的极性和分子的极性;分子间力与氢键;晶体与非晶体;晶体类型与物质性质。

　　2溶液

　　溶液的浓度;非电解质稀溶液通性;渗透压;弱电解质溶液的解离平衡;分压定律;解离常数;同离子效应;缓冲溶液;水的离子积及溶液的pH值;盐类的水解及溶液的酸碱性;溶度积常数;溶度积规则。

　　3化学反应速率及化学平衡 。

　　反应热与热化学方程式;化学反应速率;温度和反应物浓度对反应速率的影响;活化能的物理意义;催化剂;化学反应方向的判断;化学平衡的特征;化学平衡移动原理。

　　4氧化还原反应与电化学

　　氧化还原的概念;氧化剂与还原剂;氧化还原电对;氧化还原反应方程式的配平;原电池的组成和符号;电极反应与电池反应;标准电极电势;电极电势的影响因素及应用;金属腐蚀与防护。

　　5有机化学

　　有机物特点、分类及命名;官能团及分子构造式;同分异构;有机物的重要反应：加成、取代、消除、氧化、催化加氢、聚合反应、加聚与缩聚;基本有机物的结构、基本性质及用途：烷烃、 烯烃、炔烃、芳烃、卤代烃、醇、苯酚、醛和酮、羧酸、酯;合成材料：高分子化

　　合物、塑料、合成橡胶、合成纤维、工程塑料。

　　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。

　　杂化轨道：sp杂化：1/2s与1/2p轨道，直线型，如CO2。sp2杂化：平面三角形，BF3、BCl3。sp3杂化：正四面体,CH4、SiCl4。sp3不等性杂化：杂化轨道上含有不成键的孤对电子。三角锥形(一个轨道被孤对电子占据)如NH3、PCL3，“V”字形(2个轨道被孤对电子占据)如H2O、H2S、SO2等。

　　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。

　　色散力：不仅存在于非极性分子之间，而且存在于所有分子之间。同种类的分子，分子量愈大，色散力愈大(分子间力愈大)，它们的熔点、沸点相应增高。

　　氢键：不属于化学键，本质属分子间力，强度比其稍强。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、电解质溶液

　　i、一元弱酸、碱的电离平衡：电离常数Ka、Kb，为定值。电离度a随初始浓度变化，起始浓度越大，其电离度越小。且Ki=Ca2

　　ii、水的离子积：KW=10-14，PH=14-POH

　　iii、同离子效应和缓冲溶液：「H+」=Ka*C酸/C盐 PH=PKa-㏒ C盐(C酸)

　　「OH-」=Kb*C碱/C盐 POH=14-PH=14-PKb+㏒C碱/C盐

　　iv、盐类的水解平衡：盐与水作用生成难电离的弱酸或弱碱，引起水的电离平衡的移动。为酸碱中和反应的逆过程。

　　水解常数Kh=Kw/Ka(弱酸强碱盐)或Kh=Kw/Kb(强酸弱碱盐)

　　水解度h=已水解盐的量/盐的总量*100%，或已水解浓度比起始浓度。Kh=h2 *C盐

　　v、溶解积常数：沉淀溶解平衡Ksp

　　7、元素性质的周期性

　　元素周期表分区：s区、p区、d区、ds区、f区。元素在周期表中的周期数等于原子核外电子层数，元素在周期表中的族数与原子的价层打造排布特点有关。

　　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。

　　8、 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。

　　9、 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

　　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);

　　10、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。

　　11、平衡移动的方向是使平衡向减弱外因所引起的变化的方向移动。

　　12、氧化还原反应：还原剂失电子发生氧化反应(被氧化，低价态变高价态)

　　氧化剂得电子发生还原反应(被还原，高价态变低价态)

　　13、原电池负极发生氧化反应(电子流出)，正极发生还原反应(电子流入)

　　氧化还原电对表达：(-)(氧化态，高价态) // (还原态，低价态)(+)，没半电对中不同相用斜线分隔，无金属固体需外加一惰性电极(如Pt、石墨)用以导电。

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

　　腐蚀电池中发生氧化反应的极叫阳极(对应原电池的负极)，发生还原反应的极为阴极(对应原电池的正极)。

　　15、电极电位：其值不随电极反应式所选取的化学计量数的不同而改变。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。

　　19、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)。牺牲阳极法和外加电流阴极保护法。

　　20、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)。

　　21、高分子化合物重要反应：氧化反应(加氧或去氢);加成反应(对称、不对称);取代反应;消去反应。

　　加聚反应：低分子单体加成高聚物，其单体必含不饱和键，反应没有其他副产物。

　　缩聚反应：由一种或多种单体互相缩合成高聚物，同时析出其他低分子物质。生成的高聚物的成分与单体不同。

　　22、典型有机物的分子式性质及用途甲烷乙炔苯甲苯乙醇酚乙醛乙酸乙酯乙胺苯胺聚氯乙烯聚乙烯聚丙烯酸酯类工程塑料(abs)橡胶尼龙66

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