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绪论1

0-1 化学研究的对象和目的1

目 录1

0-2 化学科学的发展过程3

第四节 原子结构与元素周期律的关系 154

0-3 化学科学的分支和有关边缘学科5

0-4 无机化学的研究对象、发展和前景6

4-1 元素的发现，单质的性质和用途 118

第一章化学基本概念和定律9

第一节 化学基本定律和原子－分子论10

1-1 化学基本定律10

1-2 原子－分子论21

第二节 气体基本定律29

2-1 理想气体状态方程29

2-2 理想气体定律34

第三节元素38

3-1 元素38

3-2 核素40

3-3 同位素40

第四节化学式41

4-1 化学式分子式 最简式41

4-2 化合价 氧化数42

4-3 电子式结构式45

第五节原子量与分子量46

5-1 原子量46

5-2 分子量测定47

6-1 SI单位制简介55

第六节摩尔摩尔质量55

6-2 摩尔摩尔质量57

习题59

第二章原子结构和元素周期律63

第一节人类认识原子结构的简单历史65

1-1 原子概念的发展65

1-2 原子组成的实验基础68

第二节 核外电子的运动状态79

2-1 核外电子运动的特殊性79

2-2 核外电子运动状态的描述101

2-3 四个量子数121

2-4 核外电子运动状态特点小结132

3-1 多电子原子的能级133

第三节 多电子原子基态的电子层结构133

3-2 核外电子排布143

4-1 元素周期律154

4-2 从原子结构理解元素周期律159

第五节 元素的某些基本性质及其变化的周期性171

5-1 原子半径172

5-2 电离势179

5-3 电子亲合势185

5-4 电负性188

5-5 元素的氧化数（态）的递变194

5-6 元素的金属性与非金属性197

习题200

第三章化学键和分子结构206

1-1 离子键形成过程及能量的变化208

第一节离子键理论208

1-2 离子键的本质与特点211

1-3 离子的特征215

第二节 共价键理论219

2-1 现代价键理论（V．B．法）221

2-2 键参数233

2-3 杂化轨道理论239

2-4 价层电子对互斥理论250

2-5 分子的极性与磁性257

2-6 现代价键理论的优缺点266

第三节分子轨道理论简介267

3-1 分子轨道的含义267

3-2 分子轨道的形成268

3-3 分子轨道中电子的排布275

3-4 分子轨道理论基本要点282

第四节 配位键和金属键283

4-1 配位键283

4-2 金属键286

第五节 分子间的作用力与氢键291

5-1 分子间的作用力291

5-2 氢键296

习题301

第四章固体状态305

第一节晶体305

1-1 晶体的特征306

1-2 晶格类型307

1-3 晶体的基本类型309

第二节 离子晶体311

2-1 离子晶体的特征311

2-2 离子晶体的空间构型312

2-3晶格能316

第三节 原子晶体 分子晶体319

3-1 原子晶体319

3-2 分子晶体321

第四节 金属晶体322

4-1 金属晶体的紧密堆积322

4-2 金属晶体的性质323

第五节混合型晶体327

第六节离子间的极化作用328

第七节玻璃体331

习题334

第五章化学反应和能337

第一节 常用术语和概念339

1-1 体系和相339

1-2 状态和状态函数341

1-3 过程和途径343

1-4热和功343

第二节 热力学第一定律和热化学345

2-1 热力学第一定律345

2-2热化学350

2-3 反应热（△H）的求算358

第三节化学反应方向377

3-1 反应自发性377

3-2 混乱度与熵382

3-3 自由能变化与化学反应方向391

习题403

第六章 化学反应速度409

第一节化学反应速度的表示方法409

第二节 化学反应速度理论简介412

2-1 碰撞理论简介 活化能413

2-2 过渡状态理论简介415

第三节 浓度对反应速度的影响416

3-1 基元反应 非基元反应 反应机理417

3-2 反应物浓度与反应速度的关系——质量作用定律418

3-3 反应级数 反应分子数423

3-4 常见反应的反应机理424

第四节温度对反应速度的影响426

5-1 催化剂催化作用432

第五节催化剂对反应速度的影响432

5-2 催化剂对化学反应速度的影响435

5-3 催化剂的选择性437

习题438

第七章化学平衡441

第一节 可逆反应与化学平衡442

1-1 可逆反应与不可逆反应442

1-2 化学平衡及意义444

第二节 平衡常数445

2-1 平衡常数的数学表示式445

2-2 浓度平衡常数Kc与压力平衡常数Kp449

2-3 多重平衡455

2-4 平衡常数与标准自由能变化△G？的关系457

第三节 化学平衡的移动460

3-1 转化率461

3-2 浓度对化学平衡的影响462

3-3 压力对化学平衡的影响464

3-4 温度对化学平衡的影响468

3-5 催化剂对化学平衡的影响471

3-6 吕·查德里原理471

习题473

第八章氢水溶液和胶体478

第一节 氢478

1-1 氢在自然界的分布478

1-2 氢的成键特征480

1-3 单质氢的性质和用途482

1-4 氢气的制法487

1-5 氢的同位素制法及性质的比较488

1-6 氢化物489

1-7 氢在周期表中位置的讨论493

第二节 水494

2-1 水的组成和结构494

2-2 水的物理性质497

2-3 水的化学性质500

2-4 水的相图503

第三节溶液505

3-1 分散系505

3-2 溶液506

3-3 蒸馏与结晶517

3-4 溶液浓度520

第四节稀溶液通性524

4-1 稀溶液的蒸气压下降——拉乌尔定律524

4-2 稀溶液的沸点上升526

4-3 稀溶液的凝固点下降528

4-4 渗透压529

4-5 依数性的应用示例531

第五节胶体536

习题544

第九章 电解质溶液和电离平衡548

第一节 强电解质和弱电解质548

1-1 强电解质和弱电解质548

1-2 电离度550

1-3 强电解质溶液理论简述552

第二节 弱酸、弱碱的电离平衡555

2-1 一元弱酸、一元弱碱的电离平衡 电离常数555

2-2 电离常数和电离度的关系——稀释定律560

2-3 多元弱酸的电离562

第三节 水的离子积常数 溶液的pH值567

3-1 水的电离和离子积常数567

3-2 溶液的酸碱性和pH值568

3-3 酸碱指示剂572

第四节 同离子效应 缓冲溶液575

4-1 同离子效应575

4-2 盐效应577

4-3 缓冲溶液578

第五节盐的水解585

5-1 盐类水解585

5-2 水解常数 水解度 盐溶液pH值588

5-3 多元弱酸盐的水解591

5-4 多元弱碱盐的水解599

5-5 影响水解的因素601

6-1 早期对酸碱的认识603

第六节 酸碱理论发展603

6-2 酸碱的电离理论604

6-3 酸碱质子理论605

6-4 酸碱的电子理论609

6-5 软硬酸碱理论简介611

第七节 难溶电解质的沉淀溶解平衡613

7-1 溶度积常数614

7-2 溶度积和溶解度的换算617

7-3 溶度积规则620

7-4 沉淀的生成、溶解和转化624

7-5 沉淀反应的应用633

习题636

第十章 氧化还原反应和电化学639

第一节 氧化还原及其反应式的配平640

1-1 氧化 还原 氧化剂还原剂640

1-2 氧化还原反应方程式的配平644

第二节 原电池和电极电势648

2-1 原电池650

2-2 电极电势653

2-3 标准电极电势的应用661

2-4 标准电极电势与金属活动顺序的关系669

第三节 影响电极电势的因素670

3-1 奈斯特方程671

3-2 奈斯特方程的应用674

3-3 pH电势图681

第四节 电解和电池685

4-1 电解池与原电池685

4-2 分解电压与超电压686

4-3 电解定律692

第五节 化学电源简介694

第六节 金属腐蚀及防腐697

习题703

附录710

1．一些基本常数和单位换算因数710

2．热力学数据711

3．弱酸、弱碱在水中的电离常数723

4．微溶化合物的溶度积725

5．标准电极电势728

目 录739

第十一章稀有气体739

第一节稀有气体的发现742

第二节稀有气体的性质和用途745

第三节稀有气体的存在和分离750

3-1 稀有气体在自然界的分布750

3-2 稀有气体的分离751

第四节稀有气体的化合物751

4-1 稀有气体主要化合物752

4-2 稀有气体化合物的应用758

4-3 稀有气体化合物的结构759

4-4 稀有气体化合物和八隅律762

习题763

第十二章卤素764

第一节 卤素通性和元素电势图765

1-1 卤素通性765

1-2 元素的标准电势图及其应用768

第二节卤素单质775

2-1 单质发现简史775

2-2 单质的性质777

2-3 单质的制备和用途788

3-1 卤化氢的制备793

第三节 卤化氢和氢卤酸793

3-2 卤化氢的性质796

第四节 卤化物 卤素互化物 多卤化物804

4-1卤化物804

4-2 卤素互化物810

4-3 多卤化物812

第五节 卤素的含氧化合物813

5-1 卤素的氧化物814

5-2 卤素的重要含氧酸及其盐816

5-3 卤素含氧酸及其盐的性质比较824

第六节 氟化物的特殊性829

第七节拟卤素和拟卤化物831

7-1 拟卤素、拟卤化物与卤素、卤化物的相似性831

7-2 个别拟卤素和拟卤化物833

习题836

第十三章氧族元素840

第一节 氧族元素的通性841

第二节氧及其化合物843

2-1 氧的发现与自然界存在843

2-2单质氧845

2-3氧在化合物中的成键特征851

2-4 氧化物853

2-5 过氧化氢857

第三节 硫及其化合物862

3-1 单质硫863

3-2 硫化氢和硫化物866

3-3 硫的含氧化合物871

3-4 硫的成键特征和反应小结892

4-1 单质897

第四节硒、碲及其化合物897

4-2 氢化物898

4-3 氧化物和含氧酸901

习题902

第十四章氮族元素906

第一节氮族元素的通性907

第二节氮及其化合物911

2-1 氮的发现、意义、自然界循环911

2-2 单质氮913

2-3 氮的氢化物917

2-4 氮的含氧化合物929

2-5 氮的成键特征和反应小结945

第三节 磷及其化合物950

3-1 磷的发现、制备、意义和自然界存在950

3-2 单质磷952

3-3 磷的主要化合物954

3-4 磷及其主要化合物的主要性质和它们971

之间的相互转化971

第四节砷、锑、铋及其化合物971

4-1 单质砷、锑、铋971

4-2 砷、锑、铋的氢化物975

4-3 砷、锑、铋的氧化物及其水化物976

4-4 砷、锑、铋的硫化物和硫代酸盐981

习题983

第十五章碳族元素987

第一节碳族元素的通性989

第二节碳及其化合物992

2-1 放射性核素1 6 4 C和它在考古中的应用992

2-2 单质碳994

2-3 碳的含氧化合物997

2-4 碳的其它主要化合物1009

第三节硅及其化合物1013

3-1单质硅1013

3-2 硅的氢化物——硅烷1014

3-3 硅的卤化物1017

3-4 硅的含氧化合物1018

第四节锗、锡、铅及其化合物1031

4-1 单质锗、锡、铅1031

4-2 锗、锡、铅的含氧化合物1036

4-3 锗、锡、铅的卤化物1040

4-4 锗、锡、铅的硫化物1043

4-5 铅盐1044

第五节非金属元素简单小结1044

5-1 非金属单质1045

5-2 氢化物1047

5-3 含氧酸1052

5-4 含氧酸盐的热分解反应类型和规律1060

习题1067

第十六章硼族元素1072

第一节硼族元素的通性1073

第二节硼及其化合物1077

2-1 单质硼1077

2-2 硼氢化合物——硼烷1081

2-3 硼的含氧化合物1086

2-4 硼的卤化物1094

2-5 硼及其化合物之间的相互转化1096

2-6 硅、硼、铝性质比较——对角线规则1097

第三节铝及其化合物1099

3-1 金属铝1099

3-2 铝的氧化物和氢氧化物1103

3-3 铝盐1105

第四节镓、铟、铊及其化合物1108

4-2 镓、铟、铊的化合物1112

习题1113

第十七章碱金属和碱土金属元素1116

第一节 金属元素概述1116

1-1 金属的物理性质1118

1-2 金属的化学性质1124

2-1 碱金属的通性1131

第二节碱金属1131

2-2 单质的性质1135

2-3Na、K的制备1139

2-4 化合物1141

2-5 锂的特殊性1153

第三节碱土金属1155

3-1 碱土金属的通性1155

3-2 单质的性质1156

3-3 制备1160

3-4 化合物1161

3-5 铍的特殊性1172

第四节硬水的软化1175

习题1180

第十八章配位化合物1182

第一节配位化合物的基本概念1183

1-1 配位化合物的定义1183

1-2 配位化合物的组成1186

1-3 配位化合物类型1195

1-4 配位化合物的命名1197

1-5 空间结构与几何异构1200

第二节 配位化合物的化学键理论1205

2-1 配合物的配位键理论1206

2-2 配合物晶体场理论简介1216

第三节配合物的稳定性1229

3-1 配离子的稳定常数1230

3-2 稳定常数的应用1234

第四节螯合物1245

4-1 螯合物定义1245

4-2 螯合物形成的条件1246

4-3 螯合物的稳定性1248

4-4 螯合物的一般特性和用途1249

第五节配合物形成时的性质改变1250

5-1 颜色的改变1250

5-2 溶解度的改变1250

5-3 电极电势的改变1251

5-4 酸碱性的改变1252

习题1253

第十九章铜族及锌族元素1258

第一节铜族元素1260

1-1 铜族元素的通性1260

1-2 金属单质1262

1-3 铜族元素的重要化合物1270

1-4 铜族元素与碱金属的对比1297

2-1 锌族元素的通性1302

第二节锌族元素1302

2-2 金属单质1305

2-3 主要化合物1310

2-4 锌族元素与碱土金属的对比1321

2-5 铜族元素与锌族元素的对比1322

习题1324

第二十章过渡元素1327

第一节过渡元素通性1329

1-1 过渡元素价电子层结构1329

1-2 过渡元素单质的性质1332

1-3 过渡元素的电离势1341

1-4 过渡元素的氧化态1344

1-5 过渡元素水合离子的颜色1348

1-6 过渡元素氧化物水化物的酸碱性1351

1-7 过渡元素形成配合物的倾向1353

第二节 钛1356

2-1 钛的存在与冶炼1356

2-2 钛的性质和用途1358

2-3 钛的重要化合物1362

第三节钒1367

3-1 钒的存在、性质和用途1367

3-2 钒的重要化合物1369

第四节铬钼钨1373

4-1 铬分族元素的性质和用途1373

4-2 铬的重要化合物1377

4-3 钼、钨的重要化合物1384

4-4 铬分族元素的变化规律1386

第五节锰1387

5-1 锰的存在、性质和用途1387

5-2 锰的重要化合物1390

第六节铁系元素1396

6-1 铁系元素的存在和性质1396

6-2 铁系元素的重要化合物1399

6-3 铁系元素的重要配合物1406

第七节铁和钢1413

7-1 金属冶炼的一般原则1413

7-2 炼铁、炼钢的原理1420

7-3 合金 钢铁热处理和化学热处理1423

第八节铂系元素1428

8-1 铂系元素的存在、性质和用途1428

8-2 铂系元素的重要化合物1433

习题1440

第二十一章镧系和铜系元素1445

1-1 镧系元素的通性1446

第一节镧系元素1446

1-2 镧系元素的存在1458

1-3 镧系金属的制备、性质和用途1459

1-4 镧系元素的主要化合物1462

1-5 镧系元素的配合物1469

1-6 稀土元素分离1472

第二节锕系元素1477

2-1 锕系元素的通性1478

2-2 钍、铀及其化合物1481

习题1486

第二十二章化学元素的周期性1487

第一节元素的单质及重要化合物性质1488

变化的周期性1488

1-1 单质1488

1-2 元素和化合物性质的周期性1495

第二节元素在自然界的丰度及分布1522

2-1 元素在自然界的丰度1522

2-2 元素在自然界的存在状况与元素在周期表中1525

位置的关系1525

第三节放射性及元素的人工合成1527

3-1 天然放射系1528

3-2 人工核反应1531

3-3 超铀与超重元素的人工合成1534

习题1542

附录1544

1．国际原子量表1544

2．原子和离子半径1546

3．主族化合物在水中的溶解度1553

4．配合物的稳定常数（291～298K）1554