化学中的公式种类繁多,涵盖基础概念、反应方程式、物质计算等核心内容。以下为主要分类及典型公式:
物质的量相关
物质的量与微粒数:$n = frac{N}{N_A} = frac{m}{M} = frac{V}{V_m} = frac{Delta H}{Delta H_1}$
气体摩尔体积:$PV = nRT$
溶液稀释定律:$C_1V_1 = C_2V_2$
质量与浓度
质量百分比浓度:$w = frac{m}{V} times 100%$
溶解度:$S = frac{s}{100 + s} times 100%$
酸碱理论
水的离子积:$K_w = [H^+][OH^-] = 1 times 10^{-14}$
氧化还原反应
半反应式:
$$text{氧化剂} + e^- rightarrow text{氧化产物}$$
$$text{还原剂} rightarrow text{还原产物} + e^-$$
例如:
$$text{Fe} + text{O}_2 rightarrow text{Fe}_3text{O}_4$$
酸碱反应
中和反应:$HCl + NaOH rightarrow NaCl + H_2O$
碱盐反应:$CaCO_3 + 2HCl rightarrow CaCl_2 + H_2O + CO_2 uparrow$
金属反应
与酸反应:$Zn + H_2SO_4 rightarrow ZnSO_4 + H_2 uparrow$
与盐反应:$AgNO_3 + NaCl rightarrow AgCl downarrow + NaNO_3$
pH公式 :$pH = -lg c(H^+)$
缓冲溶液 :$pH = pK_a + lg frac{c(A^-)}{c(HA)}$
元素周期律 :最高正价=族序数,最低负价=8-族序数(氢为+1)
气体摩尔体积 :$V_m = frac{22.4 times 10^3 , text{mL/mol}}{T}$ (标准状况)
反应速率 :$v = frac{Delta c}{Delta t} = frac{Delta n}{V cdot Delta t}$
以上公式覆盖了化学学习的重点内容,建议结合具体反应类型和实验现象进行理解和应用。