緒論 001 0.1 化學(xué)的研究對(duì)象 001 0.2 化學(xué)的發(fā)展進(jìn)程 002 0.3 現(xiàn)代化學(xué)的主要分支 003 0.4 無(wú)機(jī)化學(xué)與分析化學(xué)的發(fā)展趨勢(shì) 004 0.5 “無(wú)機(jī)與分析化學(xué)”課程的任務(wù)和內(nèi)容 006 第1章 化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系和能量關(guān)系 008 學(xué)習(xí)要求 008 1.1 氣體的計(jì)量 008 1.1.1 理想氣體狀態(tài)方程 008 1.1.2 理想氣體分壓定律 009 1.2 化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系 010 1.2.1 應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算 010 1.2.2 化學(xué)計(jì)量數(shù)與反應(yīng)進(jìn)度 011 1.3 化學(xué)反應(yīng)中的能量關(guān)系 013 1.3.1 基本概念和術(shù)語(yǔ) 013 1.3.2 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) 015 1.3.3 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓變 017 化學(xué)視野 化學(xué)與化工 019 思考題 020 習(xí)題 021 第2章 化學(xué)反應(yīng)的方向、速率和限度 023 學(xué)習(xí)要求 023 2.1 化學(xué)反應(yīng)的方向和吉布斯自由能變 023 2.1.1 化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)過(guò)程 023 2.1.2 影響化學(xué)反應(yīng)方向的因素 024 2.1.3 熱化學(xué)反應(yīng)方向的判斷 026 2.1.4 使用ΔrGm判據(jù)的條件 028 2.2 化學(xué)反應(yīng)速率 029 2.2.1 反應(yīng)速率的定義 029 2.2.2 反應(yīng)速率理論 030 2.2.3 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 031 2.3 化學(xué)反應(yīng)的限度 034 2.3.1 可逆反應(yīng)與化學(xué)平衡 034 2.3.2 平衡常數(shù) 035 2.3.3 化學(xué)平衡的計(jì)算 039 2.4 化學(xué)平衡的移動(dòng) 040 2.4.1 濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響 041 2.4.2 壓力對(duì)化學(xué)平衡的影響 042 2.4.3 溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響 043 2.4.4 催化劑和化學(xué)平衡 044 化學(xué)視野 極端條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)的影響 045 思考題 046 習(xí)題 048 第3章 酸堿反應(yīng)和沉淀反應(yīng) 051 學(xué)習(xí)要求 051 3.1 水的解離反應(yīng)和溶液的酸堿性 051 3.1.1 酸堿的解離理論 051 3.1.2 水的解離反應(yīng) 051 3.1.3 溶液的酸堿性和pH 052 3.2 弱電解質(zhì)的解離反應(yīng) 053 3.2.1 解離平衡和解離常數(shù) 053 3.2.2 解離度和稀釋定律 054 3.2.3 弱酸或弱堿溶液中離子濃度的計(jì)算 054 3.2.4 多元弱酸的分步解離 056 3.2.5 解離平衡的移動(dòng)—同離子效應(yīng) 057 3.2.6 緩沖溶液 058 3.3 鹽類的水解反應(yīng) 060 3.3.1 水解反應(yīng)和水解常數(shù) 060 3.3.2 分步水解 062 3.3.3 鹽溶液pH的近似計(jì)算 062 3.3.4 影響鹽類水解度的因素 063 3.3.5 鹽類水解的抑制和利用 063 3.4 沉淀反應(yīng) 063 3.4.1 難溶電解質(zhì)的溶度積和溶解度 064 3.4.2 沉淀反應(yīng) 065 3.4.3 沉淀的溶解和轉(zhuǎn)化 071 3.4.4 沉淀反應(yīng)的應(yīng)用 073 化學(xué)視野 近代酸堿理論 074 思考題 075 習(xí)題 076 第4章 氧化還原反應(yīng)與應(yīng)用電化學(xué) 078 學(xué)習(xí)要求 078 4.1 氧化還原方程式的配平 078 4.1.1 氧化數(shù)法 078 4.1.2 離子-電子法（或半電池法） 080 4.2 電極電勢(shì) 081 4.2.1 原電池 081 4.2.2 電極電勢(shì)的產(chǎn)生 082 4.2.3 電極電勢(shì)的測(cè)定 082 4.2.4 影響電極電勢(shì)的因素 083 4.2.5 電極電勢(shì)的應(yīng)用 085 4.3 氧化還原反應(yīng)的方向和限度 087 4.3.1 氧化還原反應(yīng)的方向 087 4.3.2 氧化還原反應(yīng)的限度 089 4.4 電勢(shì)圖及其應(yīng)用 090 4.5 實(shí)用電池 092 4.5.1 一次電池 092 4.5.2 二次電池 093 4.5.3 鋰離子電池 093 4.5.4 燃料電池 094 化學(xué)視野 無(wú)機(jī)非水溶液中的無(wú)機(jī)化學(xué)反應(yīng) 094 思考題 096 習(xí)題 097 第5章 原子結(jié)構(gòu)與元素周期性 100 學(xué)習(xí)要求 100 5.1 原子結(jié)構(gòu)的經(jīng)典概念 100 5.2 原子結(jié)構(gòu)的近代概念 101 5.2.1 電子的波粒二象性 101 5.2.2 不確定原理 102 5.2.3 概率 102 5.2.4 原子軌道 102 5.2.5 電子云 106 5.2.6 量子數(shù) 107 5.3 原子中電子的分布 107 5.3.1 基態(tài)原子中電子分布原理 107 5.3.2 多電子原子軌道的能級(jí) 108 5.3.3 基態(tài)原子中電子的分布 109 5.3.4 簡(jiǎn)單基態(tài)陽(yáng)離子的電子分布 112 5.3.5 元素周期系與核外電子分布的關(guān)系 113 5.3.6 元素周期表 114 5.4 原子性質(zhì)的周期性 114 5.4.1 原子半徑 114 5.4.2 電離能和電子親和能 115 5.4.3 電負(fù)性 116 5.4.4 元素的氧化數(shù) 117 5.4.5 元素的金屬性和非金屬性 118 化學(xué)視野 微觀物質(zhì)的深層次剖示 118 思考題 119 習(xí)題 120 第6章 分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 122 學(xué)習(xí)要求 122 6.1 鍵參數(shù) 122 6.1.1 鍵能 123 6.1.2 鍵長(zhǎng) 123 6.1.3 鍵角 124 6.2 價(jià)鍵理論 124 6.2.1 共價(jià)鍵 125 6.2.2 離子鍵 127 6.3 分子的幾何構(gòu)型 128 6.3.1 經(jīng)典價(jià)鍵理論的局限性 128 6.3.2 雜化軌道理論 128 6.3.3 價(jià)層電子對(duì)互斥理論 131 6.4 分子軌道理論 135 6.4.1 分子軌道的基本概念 136 6.4.2 分子軌道的形成 136 6.4.3 分子軌道的能級(jí) 138 6.4.4 分子軌道理論的應(yīng)用 139 6.5 分子間力和氫鍵 141 6.5.1 分子的極性和變形性 141 6.5.2 分子間力 143 6.5.3 氫鍵 145 化學(xué)視野 分子概念的拓展與化學(xué)定義的演化 147 思考題 147 習(xí)題 149 第7章 固體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 151 學(xué)習(xí)要求 151 7.1 晶體和非晶體 151 7.1.1 晶體的特征 151 7.1.2 晶體的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 152 7.1.3 單晶體和多晶體 153 7.1.4 非晶體物質(zhì) 153 7.1.5 液晶 154 7.2 離子晶體及其性質(zhì) 154 7.2.1 離子晶體的特征和性質(zhì) 154 7.2.2 離子晶體中最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)類型 155 7.2.3 離子晶體的穩(wěn)定性 155 7.3 原子晶體和分子晶體 156 7.3.1 原子晶體 156 7.3.2 分子晶體 157 7.4 金屬晶體 157 7.4.1 金屬晶體的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 157 7.4.2 金屬鍵 158 7.4.3 金屬鍵的能帶理論 158 7.5 混合型晶體和晶體的缺陷 160 7.5.1 混合型晶體 160 7.5.2 實(shí)際晶體的缺陷及其影響 160 7.5.3 非化學(xué)計(jì)量化合物 162 7.5.4 實(shí)際晶體的鍵型變異 162 7.6 離子極化對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響 162 7.6.1 離子的電子構(gòu)型 163 7.6.2 離子極化的概念 163 7.6.3 離子極化對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的影響 165 7.7 固體的物性 166 7.7.1 解理性 166 7.7.2 硬度 166 7.7.3 磁性 167 7.7.4 非線性光學(xué)效應(yīng) 167 7.7.5 超導(dǎo)性 167 7.7.6 納米物質(zhì)的特異性 168 化學(xué)視野 固相反應(yīng) 169 思考題 170 習(xí)題 171 第8章 配合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 173 學(xué)習(xí)要求 173 8.1 配合物的基本概念 173 8.1.1 配合物的組成 173 8.1.2 配合物的化學(xué)式及命名 175 8.2 配合物的化學(xué)鍵理論 176 8.2.1 配合物的價(jià)鍵理論 176 8.2.2 晶體場(chǎng)理論 179 8.3 配合物在水溶液中的穩(wěn)定性 184 8.3.1 配位-解離平衡及其平衡常數(shù) 184 8.3.2 配離子穩(wěn)定常數(shù)的有關(guān)計(jì)算 185 8.4 幾類典型的配合物 188 8.4.1 簡(jiǎn)單配合物 188 8.4.2 螯合物 188 8.4.3 羰合物 188 8.4.4 配合物形成體和配位原子在周期系中的分布 189 8.5 配位化學(xué)的應(yīng)用 189 8.5.1 在分析化學(xué)方面 189 8.5.2 在配位催化方面 190 8.5.3 在冶金工業(yè)方面 190 8.5.4 在電鍍工業(yè)方面 191 8.5.5 在生物、醫(yī)藥學(xué)方面 191 化學(xué)視野 配位化學(xué)發(fā)展前景 191 思考題 192 習(xí)題 193 第9章 氫及稀有氣體 195 學(xué)習(xí)要求 195 9.1 元素概述 195 9.1.1 元素的分類 195 9.1.2 元素在自然界中的存在形態(tài) 196 9.1.3 元素分布和我國(guó)的自然資源 197 9.1.4 單質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì) 197 9.1.5 單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì) 199 9.1.6 單質(zhì)的制取方法 200 9.2 氫 201 9.2.1 氫原子的性質(zhì)及其成鍵特征 201 9.2.2 氫氣的性質(zhì)和用途 201 9.2.3 氫氣的制備方法 203 9.3 稀有氣體 204 9.3.1 稀有氣體的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途 204 9.3.2 稀有氣體化合物 205 化學(xué)視野 元素的起源和演化 206 思考題 206 習(xí)題 207 第10章 堿金屬和堿土金屬元素 208 學(xué)習(xí)要求 208 10.1 s區(qū)元素概述 208 10.2 堿金屬和堿土金屬的性質(zhì) 209 10.3 氫化物 210 10.4 氧化物 211 10.4.1 正常氧化物 211 10.4.2 過(guò)氧化物和超氧化物 212 10.5 氫氧化物 213 10.5.1 堿金屬和堿土金屬氫氧化物的堿性 213 10.5.2 堿金屬和堿土金屬氫氧化物的溶解性 214 10.6 鹽類 214 10.6.1 鹽類的性質(zhì) 214 10.6.2 某些鹽類的生產(chǎn)和用途 216 10.7 配合物 217 化學(xué)視野 我國(guó)鹽湖資源的開(kāi)發(fā) 218 思考題 218 習(xí)題 219 第11章 鹵素和氧族元素 220 學(xué)習(xí)要求 220 11.1 p區(qū)元素概述 220 11.2 鹵族元素 221 11.2.1 鹵族元素通性 221 11.2.2 鹵素單質(zhì) 222 11.2.3 鹵化氫和氫鹵酸 225 11.2.4 鹵化物 226 11.2.5 氯的含氧酸及其鹽 228 11.3 氧族元素 231 11.3.1 氧族元素概述 231 11.3.2 氧和臭氧 231 11.3.3 過(guò)氧化氫 233 11.3.4 硫化氫、硫化物和多硫化物 235 11.3.5 硫的氧化物、含氧酸及其鹽 237 化學(xué)視野 海洋資源的綜合利用 242 思考題 244 習(xí)題 244 第12章 氮族、碳族和硼族元素 246 學(xué)習(xí)要求 246 12.1 氮族元素 247 12.1.1 氮族元素概述 247 12.1.2 氮?dú)?248 12.1.3 氨及銨鹽 248 12.1.4 氮的氧化物、含氧酸及其鹽 250 12.1.5 磷的含氧酸及其鹽 254 12.1.6 砷、銻、鉍及其重要化合物 256 12.2 碳族元素 258 12.2.1 碳族元素概述 258 12.2.2 碳及其重要化合物 259 12.2.3 硅及其重要化合物 262 12.2.4 錫、鉛的重要化合物 265 12.3 硼族元素 268 12.3.1 硼族元素概述 268 12.3.2 硼的氫化物 269 12.3.3 硼酸及其鹽 270 12.3.4 氧化鋁和氫氧化鋁 271 12.3.5 鋁鹽 271 12.4 對(duì)角關(guān)系 273 化學(xué)視野 氮、碳元素在自然界中的循環(huán) 274 思考題 275 習(xí)題 275 第13章 過(guò)渡元素（一） 278 學(xué)習(xí)要求 278 13.1 過(guò)渡元素概述 278 13.1.1 過(guò)渡元素原子的特征 279 13.1.2 單質(zhì)的物理性質(zhì) 279 13.1.3 金屬活潑性 279 13.1.4 氧化數(shù) 280 13.1.5 非整比化合物 281 13.1.6 化合物的顏色 281 13.1.7 配位催化 282 13.1.8 磁性 282 13.2 鈦?zhàn)�、釩族元素 282 13.2.1 鈦?zhàn)�、釩族元素概述 282 13.2.2 鈦的重要化合物 283 13.2.3 釩的重要化合物 285 13.3 鉻族元素 286 13.3.1 鉻族元素概述 286 13.3.2 鉻的重要化合物 287 13.4 錳族元素 289 13.4.1 錳族元素概述 289 13.4.2 錳的重要化合物 290 13.5 鐵系和鉑系元素 292 13.5.1 鐵系和鉑系元素概述 292 13.5.2 鐵、鈷、鎳的化合物 293 化學(xué)視野 過(guò)渡金屬有機(jī)配合物及其催化作用 297 思考題 297 習(xí)題 299 第14章 過(guò)渡元素（二） 302 學(xué)習(xí)要求 302 14.1 銅族元素 302 14.1.1 銅族元素概述 302 14.1.2 銅的重要化合物 304 14.1.3 銀的重要化合物 307 14.2 鋅族元素 308 14.2.1 鋅族元素概述 308 14.2.2 鋅的重要化合物 310 14.2.3 汞的重要化合物 311 14.3 鑭系和錒系元素概述 314 14.3.1 價(jià)層電子構(gòu)型與氧化數(shù) 315 14.3.2 原子半徑、離子半徑和鑭系收縮 316 14.3.3 金屬活潑性 316 14.3.4 離子的顏色 317 14.3.5 離子的磁性 317 14.4 稀土元素 318 14.4.1 稀土元素資源 318 14.4.2 稀土元素的提取 318 14.4.3 稀土元素的應(yīng)用 319 14.5 核反應(yīng)和超鈾元素的合成 320 14.5.1 放射性衰變和應(yīng)用 320 14.5.2 粒子轟擊原子核和新元素的合成 322 14.5.3 核裂變和原子彈 323 14.5.4 核聚變和氫彈 323 化學(xué)視野 銅的冶煉、金的提取、銀的回收 324 思考題 325 習(xí)題 326 第15章 化學(xué)分析概述 329 學(xué)習(xí)要求 329 15.1 緒論 329 15.1.1 分析化學(xué)的任務(wù)和作用 329 15.1.2 分析方法的分類 330 15.1.3 定量分析的一般步驟 330 15.2 定量分析中的誤差 331 15.2.1 準(zhǔn)確度和誤差 331 15.2.2 精密度和偏差 332 15.2.3 準(zhǔn)確度與精密度 333 15.2.4 系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差 334 15.2.5 提高分析結(jié)果準(zhǔn)確度的方法 334 15.3 定量分析的數(shù)據(jù)處理 335 15.3.1 隨機(jī)誤差的正態(tài)分布 335 15.3.2 有限次測(cè)定數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理 337 15.3.3 顯著性檢驗(yàn) 338 15.3.4 可疑數(shù)據(jù)的取舍 340 15.4 有效數(shù)字及其運(yùn)算規(guī)則 342 15.4.1 有效數(shù)字的意義和位數(shù) 342 15.4.2 有效數(shù)字的運(yùn)算規(guī)則 343 15.4.3 有效數(shù)字的修約規(guī)則 343 化學(xué)視野 離子交換法 344 思考題 344 習(xí)題 345 第16章 滴定分析法 346 學(xué)習(xí)要求 346 16.1 滴定分析法概述 346 16.1.1 滴定分析法的特點(diǎn) 346 16.1.2 滴定分析法的類型、對(duì)滴定反應(yīng)的要求和滴定方式 347 16.1.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制方法 348 16.1.4 滴定分析的計(jì)算 349 16.2 酸堿滴定法 351 16.2.1 酸堿質(zhì)子理論 351 16.2.2 滴定曲線和分布系數(shù) 353 16.2.3 酸堿滴定曲線和指示劑的選擇 355 16.2.4 酸堿滴定法的基本原理 357 16.2.5 酸堿滴定法的應(yīng)用示例 364 16.3 配位滴定法 365 16.3.1 EDTA及其配合物 365 16.3.2 配位反應(yīng)的副反應(yīng)系數(shù)和條件穩(wěn)定常數(shù) 367 16.3.3 金屬指示劑 370 16.3.4 配位滴定法的基本原理 372 16.3.5 配位滴定法的應(yīng)用 375 16.4 氧化還原滴定法 376 16.4.1 條件電極電勢(shì) 376 16.4.2 條件平衡常數(shù) 377 16.4.3 氧化還原滴定指示劑 378 16.4.4 氧化還原滴定法的基本原理 379 16.4.5 重要的氧化還原滴定法 381 16.5 沉淀滴定法 385 16.5.1 莫爾法 385 16.5.2 佛爾哈德法 386 16.5.3 法揚(yáng)斯法 386 化學(xué)視野 重量分析法 387 思考題 388 習(xí)題 389 附錄 391 附錄1 本書常用量、單位的符號(hào) 391 附錄2 SI制和我國(guó)法定計(jì)量單位及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 393 附錄3 一些基本的物理常數(shù) 394 附錄4 標(biāo)準(zhǔn)熱力學(xué)數(shù)據(jù)（298.15K，100kPa） 394 附錄5 解離常數(shù)（298.15K） 397 附錄6 溶度積常數(shù)（298.15K） 398 附錄7 標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)（298.15K） 399 附錄8 常用氧化劑、還原劑及其反應(yīng)產(chǎn)物 402 附錄9 常見(jiàn)陰、陽(yáng)離子的主要鑒定方法 403 附錄10 金屬配合物的累積穩(wěn)定常數(shù) 406 附錄11 一些金屬離子的lgα(MOH)值 407 附錄12 常見(jiàn)化合物的分子量 408 參考文獻(xiàn) 410