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目录1

绪论1

0-1 化学是研究物质化学变化的科学1

0-2无机化学的研究对象、发展和前景5

习题 717

0-3学习无机化学的方法10

第一章一些化学基本概念和定律14

第一节分子原子基本粒子14

1-1分子15

1-2原子16

1-3基本粒子16

第二节元素18

2-1元素18

2-2核素20

2-3同位素20

第三节原子量和分子量21

3-1原子量21

3-2分子量26

第四节摩尔国际单位制31

4-1物质的量及其单位——摩尔31

4-2摩尔质量32

4-3物质的量的计算34

4-4国际单位制（SI制）35

第五节混合气体分压定律37

5-1分体积体积分数37

5-2分压定律38

5-3混合气体中组份气体的气态方程40

习题41

参考资料44

第二章水溶液胶体45

第一节水45

1-1水的组成和结构46

1-2水的物理性质47

1-3水的相图51

1-4 重水53

第二节溶液54

2-1 分散系54

2-2溶液的浓度56

第三节稀溶液的依数性62

3-1溶液的蒸气压降低63

3-2溶液的沸点升高64

3-3溶液的凝固点降低65

3-4溶液的渗透现象68

*2-4含镉、汞废水的处理 871

第四节胶体71

4-1胶体的制备71

4-2胶体溶液的性质72

4-3胶体的结构76

4-4胶体的稳定性和聚沉78

4-5高分子溶液80

习题82

4-6凝胶82

参考资料86

第一节引言87

第三章化学热力学初步87

第二节热力学第一定律和热化学90

2-1热力学第一定律90

2-2焓（H）93

2-3热化学95

第三节化学反应的方向105

3-1反应的自发性和有用功105

3-2自由能106

3-3标准自由能变108

3-4熵的初步概念110

3-5吉布斯－赫姆霍兹公式113

习题117

参考资料119

1-1化学反应速度的表示法121

第一节化学反应速度121

第四章化学反应速度和化学平衡121

1-2反应机理123

1-3化学反应速度理论活化能125

1-4浓度对反应速度的影响——质量作用定律129

1-5温度对反应速度的影响134

1-6催化剂对反应速度的影响138

第二节化学平衡平衡常数142

2-1化学反应的可逆性和化学平衡142

2-2平衡常数143

2-3平衡常数和自由能变化的关系150

2-4平衡常数的测定152

2-5转化率155

第三节化学平衡的移动156

3-1浓度对化学平衡的影响157

3-2压力对化学平衡的影响159

3-3温度对化学平衡的影响161

3-4催化剂对化学平衡的影响162

3-5吕·查德里原理163

习题164

参考资料169

第五章电解质溶液和电离平衡170

1-2电离度171

1-1电解质的分类171

第一节强电解质和弱电解质171

1-3强电解质溶液173

第二节一元弱酸、弱碱和电离平衡175

2-1一元弱酸、弱碱的电离平衡电离常数175

2-2电离常数和电离度的关系 稀释定律177

2-3影响弱酸、弱碱电离平衡的因素178

2-4关于电离平衡的计算180

第三节多元弱酸的电离183

3-1多元弱酸的电离183

3-2关于多元弱酸电离的计算184

第四节水的电离溶液的pH值186

4-1水的电离和离子积常数186

4-2溶液的酸碱性187

4-3 pH值188

4-4 pH值的近似测定酸碱指示剂190

第五节缓冲溶液192

第六节盐类的水解197

6-1盐类的水解水解常数197

6-2盐溶液的pH值203

6-3影响水解平衡移动的因素205

第七节酸碱理论发展简介206

7-1酸碱的电离理论207

7-2酸碱质子理论208

7-3酸碱的电子理论211

8-1溶度积213

第八节沉淀溶解平衡213

8-2沉淀的生成218

8-3分步沉淀221

8-4沉淀的溶解和转化223

习题225

参考资料228

第一节人类认识物质结构的简单历史230

*1-1原子分子论230

第六章原子结构和元素周期律230

1-2原子的组成235

第二节核外电子运动的特殊性238

2-1 核外电子运动的量子化特征——氢原子光谱和玻尔理论238

2-2核外电子运动的波粒二象性242

2-3核外电子运动状态的描述247

2-4四个量子数255

*2-5波函数和原子轨道261

2-6微观世界的特点270

第三节原子核外电子排布和元素周期表270

3-1多电子原子的能极270

3-2核外电子排布原理和电子排布275

3-3原子结构与元素周期性的关系282

第四节电离能电负性289

4-1电离能——电子层结构的实验佐证289

4-2电子亲合能295

4-3电负性296

习题299

参考资料302

第七章分子结构304

第一节离子键304

1-1离子键形成过程的能量变化304

1-2离子键的本质306

1-3单键的离子性百分数307

第二节共价键309

2-1现代价键理论310

2-2键参数314

2-3杂化317

2-4分子的物理性质323

2-5现代共价键理论的优缺点326

第三节分子轨道理论简介327

3-1什么叫分子轨道？327

3-2分子轨道的形成328

3-3分子轨道中电子的排布333

3-4键级335

4-1配位键336

第四节配位键和金属键336

4-2金属键337

第五节分子间的作用力和氢键337

5-1分子间的作用力337

5-2氢键341

习题344

参考资料346

第八章晶体结构347

第一节晶体的特征348

1-1晶体的特征348

1-2晶格的类型350

1-3晶体的类型351

第二节离子晶体352

2-1离子晶体的特性352

2-2离子半径354

2-3离子型晶体的晶格能357

*2-4硬度359

2-5离子晶体的空间结构360

2-6离子晶体物质的化学式364

第三节原子晶体365

第四节分子晶体367

5-1金属晶体的特征368

5-2金属晶体的紧密堆积368

第五节金属晶体368

5-3四种类型晶体和性质小结369

第六节过渡型晶体372

第七节原子半径374

第八节离子的极化377

8-1离子极化作用和变形性377

8-2 离子的极化率379

8-3离子的附加极化380

8-4离子的极化对化学键型的影响380

8-5离子极化对化合物性质的影响381

第九节同质多晶现象和类质同晶现象382

习题383

参考资料389

第九章希有气体390

第一节希有气体发现简史390

第二节希有气体的性质和用途391

第三节希有气体的存在和分离液态空气395

3-1希有气体的存在395

3-2液态空气396

3-3希有气体的分离397

第四节希有气体的化合物397

第五节希有气体化合物的分子结构402

5-1价电子对互斥理论简介402

5-2希有气体化合物的结构406

习题408

参考资料409

第十章氧化还原反应410

第一节氧化还原及其反应式的配平411

1-1氧化数411

1-2氧化和还原还原剂和氧化剂414

1-3氧化还原反应式的配平417

第二节氧化还原反应和电极电势423

2-1氧化还原反应和电子转移423

2-2电极电势426

第三节标准电极电势428

3-1标准氢电极429

3-2标准电极电势表430

3-3标准电极电势的应用432

3-4标准电极电势与金属活泼顺序的关系440

3-5标准电极电势与电离能的关系442

第四节 影响电极电势的因素444

4-1奈斯特方程式445

4-2奈斯特方程式的应用448

第五节电解457

5-1电解池和原电池457

5-2电解定律458

习题460

参考资料465

第一节卤素通性467

第十一章卤素467

2-1物理性质471

第二节卤素单质471

2-2化学性质473

2-3卤素的制备478

2-4元素的标准电势图及其应用486

第三节卤素的氢化物491

3-1卤化氢的制备491

3-2卤化氢的性质493

第四节卤化物卤素互化物多卤化物496

4-1卤化物496

4-2卤素互化物498

4-3多卤化物500

第五节卤素含氧酸及其盐501

5-1次卤酸及其盐502

5-2卤酸及其盐504

5-3高卤酸及其盐506

5-4卤素含氧酸及其盐的相互关系以及氧化性、稳定性510

和酸性小结510

第六节氟的特性511

第七节拟卤素513

7-1拟卤素与卤素性质的对比513

7-2氰和氰化物514

7-3硫氰和硫氢酸盐516

习题517

参考资料519

第十二章氧族元素520

第一节通性520

第二节氧臭氧过氧化氢522

2-1氧和臭氧522

2-2氧在形成化合物时的价键特征526

2-3离域π键及其形成条件527

2-4过氧化氢527

3-1单质硫531

第三节硫及其化合物531

2-5单质－过氧化氢－水的标准电势图531

3-2硫化氢533

3-3硫化物多硫化物535

3-4硫的含氧化合物538

3-5 硫的其它含氧酸及其盐545

3-6硫及其重要化合物的标准电势图551

3-7硫的成键类型小结553

第四节硒和碲553

习题556

参考资料558

目 录559

第十三章氮族元素559

第一节通性559

2-1氮561

第二节氮和氮的氢化物561

2-2氮的氢化物562

2-3氮的含氧化合物569

2-4氮系统的标准电势图579

*2-5化学模拟生物固氮简介581

第三节磷及其化合物583

3-1单质磷583

3-2磷的氢化物和卤化物586

3-3磷的含氧化合物590

3-4磷系统的标准电势图596

第四节砷锑铋597

4-1单质597

4-2砷、锑、铋的氢化物599

4-3砷、锑、铋的氧化物及其水合物600

4-4砷、锑、铋的硫化物和硫代酸盐603

习题604

参考资料606

第十四章碳硅硼608

第一节引言608

2-1碳的同素异性体611

第二节碳611

2-2活性炭的吸附作用613

2-3碳的含氧化合物615

第三节硅624

3-1单质硅的制备和性质626

3-2硅烷627

3-3四氟化硅和氟硅酸629

3-4硅的含氧化合物629

第四节硼637

4-1单质硼的结构和性质638

4-2硼烷641

4-3硼的含氧化合物644

4-4硼的卤化物648

第五节碳硅硼的对比硼硅的相似性650

5-1单质650

5-2氧化物651

5-3含氧酸和含氧酸盐651

5-4氢化物652

5-5卤化物652

5-6碳化物硅化物硼化物652

习题653

参考资料655

第十五章非金属元素小结656

第一节非金属单质的结构和性质657

第二节分子型氢化物660

2-1热稳定性661

2-2还原性663

2-3水溶液和酸碱性665

第三节含氧酸的酸性和强度667

3-1各族元素的最高氧化态与氢氧化物的酸碱性667

3-2含氧酸及其酸根——含氧阴离子的结构670

3-3含氧酸的强度673

4-1溶解性674

第四节674

4-2水解性679

4-3热稳定性681

4-4含氧酸及其盐的氧化还原性684

习题688

参考资料690

第十六章金属通论691

第一节概述691

2-1金属单质的晶体结构694

2-2金属的物理性质694

第二节 金属的晶体结构和金属的物理性质694

第三节金属的化学性质699

第四节金属的提炼702

4-1金属的提炼702

4-2金属还原过程的热力学707

4-3金属的精炼710

第五节合金713

5-1低共熔混合物713

5-2金属固溶体714

5-3金属化合物715

参考资料718

第一节碱金属和碱土金属通性719

第十七章碱金属碱土金属719

第二节碱金属和碱土金属的单质723

2-1存在和制备723

2-2单质的物理性质726

2-3单质的化学性质727

第三节碱金属和碱土金属的氧化物729

3-1普通氧化物729

3-2过氧化物731

3-3超氧化物732

第四节碱金属和碱土金属的氢氧化物733

第五节碱金属和碱土金属的氢化物736

5-1氢化物的分类736

5-2碱金属和碱土金属的氢化物737

第六节碱金属和碱土金属的盐类738

6-1几种重要的盐类738

6-2碱金属和碱土金属盐类小结745

6-3硬水的软化748

第七节对角线规则750

习题752

参考资料753

第十八章铝族锗分族754

第一节元素的自然存在和基本性质754

第二节铝756

2-1铝的性质和用途756

2-2氧化铝和氢氧化铝759

2-3铝盐和铝酸盐760

2-4铝的卤化物和硫酸盐762

2-5铝和铍的相似性764

*第三节镓分族765

第四节锗分族767

4-1锗、锡、铅的冶炼、性质和用途767

4-2锗分族元素的化合物771

4-3铅蓄电池780

习题783

参考资料785

第十九章络合物（配位化合物）786

第一节络合物的基本概念787

1-1络合物的定义787

1-2络合物的组成和测定789

1-3络离子的电荷795

1-4络合物的分类795

1-5络合物的命名798

第二节络合物中的化学键理论799

2-1价键理论800

2-2价键理论的应用和局限性808

第三节螯合物810

第四节络合物稳定性813

4-1络离子的稳定常数814

4-2稳定常数的应用818

4-3使用稳定常数时应注意的几点825

第五节络合物形成时的性质改变826

5-1颜色的改变827

5-2溶解度的改变827

5-3电极电位的改变828

5-4酸碱性的改变829

第六节络合物的重要性829

习题833

参考资料837

第二十章铜族和锌族元素838

第一节铜族元素838

1-1铜族元素的通性838

1-2金属单质841

1-3铜族元素的主要化合物845

1-4铜族元素与碱金属元素的对比858

第二节锌族元素859

2-1锌族元素的通性859

2-2金属单质861

2-3锌族元素的主要化合物864

2-5锌族元素与碱土金属的对比873

习题874

参考资料876

第二十一章过渡元素（一）877

第一节过渡元素通性877

1-1过渡元素的电子层构型879

1-2过渡元素的氧化态880

1-3单质的物理性质和化学性质882

1-4过渡元素氧化物的酸碱性和氢化物885

1-5过渡元素水合离子的颜色886

*第二节晶体场理论887

1-6过渡元素的络合性887

2-1 晶体场理论的基本要点888

2-2晶体场理论的应用895

第三节钛分族900

3-1概述900

3-2钛的化合物904

*3-3锆和铪907

第四节钒分族908

4-1概述908

4-2钒的化合物910

*4-3铌和钽的化合物913

第五节铬分族915

5-1概述915

5-2铬的化合物919

5-3钼和钨的化合物925

5-4同多酸和杂多酸及其盐927

6-1概述928

第六节锰分族928

6-2锰的化合物931

*6-3铼的化合物936

习题936

参考资料938

第二十二章过渡元素（二）939

第一节铁系元素通性939

第二节铁系元素的重要化合物943

2-1铁、钴、镍的氧化物和氢氧化物943

2-2铁、钴、镍的盐945

2-3铁、钴、镍的络合物951

*第三节钢铁的冶炼原理958

3-1铁的冶炼原理958

3-2钢的冶炼原理959

4-1金属的腐蚀960

*第四节金属的腐蚀和防护960

4-2金属的防护962

4-3电镀964

第五节铂系元素简介964

5-1铂系元素通性964

5-2铂系金属的化合物967

习题970

参考资料971

第二十三章过渡元素（三）972

第一节镧系元素972

1-1镧系元素的通性972

1-2镧系元素的存在981

1-3镧系金属982

1-4镧系元素的重要化合物984

*1-5从独居石矿中提取希土990

2-1锕系元素的通性993

第二节锕系元素993

2-2钍和铀及其化合物997

习题1001

参考资料1001

第二十四章核化学1002

第一节核反应1002

第二节天然放射性1004

2-1放射性衰变的类型1004

2-2核稳定性1006

2-3放射系1008

2-4半衰期1009

第三节放射性检测1013

第四节人工核反应1015

4-1人工核反应1015

4-2原子核的结合能1017

4-3核裂变1021

4-4核反应堆1022

4-5核聚变1023

第五节人造同位素在化学中的应用1024

第六节新化学元素的发现1026

习题1030

参考资料1031

附录一国际原子量表（1979年）1033

附录二基本物理常数1035

附录三国际单位制（SI）基本单位1037

附录四具有专门名称的国际单位制（SI）导出单位和辅助单位1038

附录五国际单位制（SI）词冠1039

附录六物质的热力学性质1040

附录七元素的共价半径、金属半径、范氏半径和离子半径1043

附录八标准电极电势1054

附录九人体中重要金属元素的存在及其络合作用1062