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绪论1

0.1 化学的发展和展望1

0.1.1 化学在社会发展中的作用和地位1

0.1.2 无机化学的发展和展望2

0.2 化学的计量4

0.2.1 物质的量4

0.2.2 浓度5

0.2.3 理想气体状态方程、分压和分压定律6

思考题8

习题8

1 原子结构与元素周期系10

1.1 原子结构的认识历程10

1.1.1 经典的原子核模型10

1.1.2 氢原子光谱的玻尔模型10

1.2 量子力学模型对核外电子运动状态的描述12

1.2.1 核外电子运动的波粒二象性12

1.2.2 核外电子运动状态的近代描述13

1.3 原子的核外电子排布16

1.3.1 多电子原子的能级16

1.3.2 核外电子排布规律18

1.4 原子的电子层结构和元素周期系22

1.4.1 原子的电子层结构与周期的划分22

1.4.2 原子的电子层结构与族的划分23

1.4.3 原子的电子层结构与元素的分区24

1.5 元素通论24

1.5.1 元素性质与元素的原子结构24

1.5.2 元素的存在及形式29

思考题30

习题32

2 分子结构35

2.1 化学键的发展史35

2.2 价键理论36

2.2.1 共价键的形成36

2.2.2 价键理论的要点36

2.2.3 共价键的特征36

2.2.4 共价键的类型36

2.2.5 键参数37

2.3 杂化轨道理论与分子的几何构型39

2.3.1 杂化轨道理论的要点39

2.3.2 s和p原子轨道的杂化40

2.4 价层电子对互斥理论43

2.4.1 价层电子对互斥理论的要点43

2.4.2 预言分子的几何构型43

2.5 分子轨道理论46

2.5.1 分子轨道理论的要点47

2.5.2 分子轨道的形成47

2.5.3 分子轨道的能级48

2.5.4 分子轨道理论的应用实例49

2.6 分子间力50

2.6.1 分子的极性50

2.6.2 分子的极化和变形性51

2.6.3 分子间力52

2.7 氢键及其现代意义54

思考题56

习题57

3 晶体结构与性质59

3.1 晶体的形成59

3.1.1 密堆积形成晶体59

3.1.2 键连形成晶体62

3.2 晶体、晶格与晶胞63

3.3 晶胞、粒子与晶体类型64

3.3.1 晶胞中的粒子数与晶体化学式64

3.3.2 粒子的种类与晶体的类型65

3.4 金属晶体66

3.4.1 金属晶体的结构66

3.4.2 金属键66

3.5 离子晶体、离子键68

3.5.1 离子晶体的结构特征68

3.5.2 离子半径69

3.5.3 离子键和离子晶体的性质70

3.6 离子的极化71

3.6.1 离子的极化作用和变形性71

3.6.2 离子极化对物质结构和性质的影响73

3.7 晶体结构与性能73

3.7.1 晶体的宏观特性73

3.7.2 单晶体和多晶体74

3.8 晶体结构的转化与晶体的缺陷74

3.8.1 晶体结构的转化74

3.8.2 晶体的缺陷75

3.9 准晶体75

思考题76

习题77

4 化学反应速率和化学平衡79

4.1 化学热力学初步79

4.1.1 热力学的基本概念和术语79

4.1.2 热力学第一定律81

4.1.3 热化学81

4.1.4 化学反应的方向85

4.2 化学反应速率87

4.2.1 化学反应速率的概念和表示方法88

4.2.2 反应速率理论89

4.2.3 影响反应速率的因素90

4.3 化学平衡94

4.3.1 可逆反应与化学平衡94

4.3.2 平衡常数94

4.3.3 多重平衡规则96

4.3.4 有关化学平衡的计算96

4.3.5 标准平衡常数与摩尔反应吉布斯函数变的关系97

4.3.6 化学平衡移动99

4.4 化学反应速率和化学平衡在工业生产中综合应用的示例102

思考题103

习题105

5 酸碱和离子平衡109

5.1 酸碱理论109

5.1.1 酸碱的电离理论109

5.1.2 酸碱的质子理论109

5.1.3 酸碱的电子理论112

5.2 电解质简介113

5.2.1 电解质的分类113

5.2.2 强电解质的电离113

5.3 弱电解质的电离114

5.3.1 水的电离和溶液的酸碱性114

5.3.2 一元弱酸、一元弱碱的电离115

5.3.3 同离子效应和盐效应118

5.3.4 多元弱酸的电离118

5.4 缓冲溶液120

5.4.1 缓冲作用原理120

5.4.2 缓冲溶液的pH120

5.4.3 缓冲容量和缓冲范围122

5.4.4 缓冲溶液的配制和应用122

5.5 盐类的水解123

5.5.1 弱酸强碱盐的水解123

5.5.2 弱碱强酸盐的水解124

5.5.3 弱酸弱碱盐的水解125

5.5.4 多元弱酸盐的水解126

5.5.5 影响盐类水解的因素126

5.5.6 盐类水解的抑制与应用127

5.6 沉淀-溶解平衡127

5.6.1 溶度积原理127

5.6.2 难溶电解质沉淀的生成与溶解129

5.6.3 分步沉淀133

5.6.4 沉淀的转化134

思考题134

习题135

6 氧化还原反应 电化学基础137

6.1 氧化还原反应137

6.1.1 氧化态137

6.1.2 氧化和还原137

6.1.3 氧化还原反应方程式的配平138

6.2 原电池140

6.2.1 原电池的概念140

6.2.2 原电池的表示方法141

6.2.3 原电池的电动势141

6.3 电极电势141

6.3.1 金属电极电势的产生141

6.3.2 电极电势的确定142

6.3.3 能斯特方程143

6.4 电极电势的应用146

6.4.1 判断氧化剂和还原剂的相对强弱146

6.4.2 预测氧化还原反应的方向146

6.4.3 判断氧化还原反应的限度147

6.5 元素电势图149

6.5.1 元素电势图的表示方法149

6.5.2 利用元素电势图判断歧化反应150

6.5.3 应用元素电势图计算电极电势150

6.6 电化学的应用151

6.6.1 电解151

6.6.2 化学电源152

6.6.3 金属的腐蚀与防护156

思考题158

习题158

7 配位化合物162

7.1 配合物的基本概念162

7.1.1 配合物的定义162

7.1.2 配合物的组成162

7.1.3 配合物的化学式和命名163

7.2 配合物中的化学键模型164

7.2.1 价键理论164

7.2.2 晶体场理论169

7.3 配位平衡175

7.3.1 配合物的不稳定常数和稳定常数175

7.3.2 应用不稳定常数的计算176

7.4 配合物的应用179

7.4.1 在化学分析中的应用179

7.4.2 在冶金工业中的应用179

7.4.3 在元素分离中的应用180

7.4.4 配位催化180

7.4.5 在生物和医药方面的应用180

7.5 配位化学的发展现状181

思考题182

习题182

8 s区元素185

8.1 氢185

8.1.1 氢气的制备185

8.1.2 氢气的性质185

8.1.3 氢化物186

8.1.4 氢能源187

8.2 金属概论188

8.2.1 金属的分类188

8.2.2 金属的自然存在188

8.2.3 金属的冶炼188

8.2.4 合金189

8.3 碱金属和碱土金属190

8.3.1 概述190

8.3.2 碱金属和碱土金属元素的单质191

8.4 碱金属和碱土金属的化合物192

8.4.1 氧化物192

8.4.2 氢氧化物194

8.4.3 盐类195

8.4.4 配合物196

8.4.5 生命中的碱金属与碱土金属197

思考题197

习题198

9 p区元素（1）200

9.1 硼族元素200

9.1.1 硼族元素通性200

9.1.2 硼及其化合物200

9.1.3 铝及其化合物203

9.2 碳族元素205

9.2.1 碳族元素通性205

9.2.2 碳及其化合物206

9.2.3 硅及其化合物209

9.2.4 锡、铅及其化合物211

9.3 氮族元素214

9.3.1 氮族元素通性214

9.3.2 氮及其化合物215

9.3.3 磷及其化合物221

9.3.4 砷及其化合物223

思考题224

习题225

10 p区元素（2）228

10.1 氧族元素228

10.1.1 氧族元素通性228

10.1.2 氧及其化合物228

10.1.3 硫及其化合物231

10.1.4 酸雨的危害与治理239

10.2 卤族元素240

10.2.1 卤族元素通性240

10.2.2 卤素的单质241

10.2.3 卤化氢、卤化物和卤离子的键合方式243

10.2.4 卤素含氧酸245

10.3 拟卤素247

10.3.1 拟卤素的通性247

10.3.2 氰及其化合物247

10.3.3 CN－的配位方式248

10.4 稀有气体248

10.4.1 稀有气体的存在和分离248

10.4.2 稀有气体的性质和用途248

10.4.3 稀有气体化合物249

思考题250

习题250

11 d区元素（1）253

11.1 过渡元素的基本性质253

11.1.1 过渡元素的电子层结构与性质253

11.1.2 氧化态253

11.1.3 氧化物及其水合物的酸碱性255

11.1.4 配位性255

11.1.5 水合离子的颜色255

11.1.6 磁性255

11.1.7 催化性256

11.1.8 过渡金属的存在形式与制备方式256

11.2 钛钒257

11.2.1 钛及其化合物257

11.2.2 钒及其化合物259

11.3 铬260

11.3.1 铬金属260

11.3.2 铬（Ⅲ）化合物260

11.3.3 铬（Ⅵ）化合物261

11.3.4 铬的配合物262

11.3.5 铬废水的处理262

11.4 锰263

11.4.1 锰金属263

11.4.2 锰（Ⅲ）化合物263

11.4.3 锰（Ⅳ）化合物264

11.4.4 锰（Ⅵ）和锰（Ⅶ）化合物264

11.4.5 锰的配合物265

11.5 铁钴镍265

11.5.1 铁系元素的单质265

11.5.2 铁的重要化合物266

11.5.3 钴和镍的重要化合物268

11.6 铂系元素271

11.6.1 铂系元素的单质272

11.6.2 铂、钯的重要化合物272

思考题273

习题274

12 d区元素（2）277

12.1 铜族元素277

12.1.1 铜族元素的单质277

12.1.2 铜的重要化合物278

12.1.3 银的重要化合物281

12.1.4 金的重要化合物282

12.2 锌族元素282

12.2.1 锌族元素的单质282

12.2.2 锌的主要化合物283

12.2.3 汞的重要化合物284

12.2.4 含镉、汞废水的处理286

思考题287

习题288

13 f区元素290

13.1 镧系元素290

13.2 稀土元素292

13.2.1 稀土元素的存在及分组292

13.2.2 稀土元素的提取和分离293

13.2.3 稀土金属294

13.2.4 稀土元素的重要化合物294

13.2.5 稀土元素的应用296

13.3 锕系元素297

13.3.1 锕系元素的通性297

13.3.2 单质298

13.3.3 钍和铀的化合物299

13.4 放射性同位素299

13.5 原子核反应300

13.5.1 放射性蜕变301

13.5.2 粒子轰击原子核301

13.5.3 核裂变反应301

13.5.4 热核反应301

思考题302

习题302

附录303

附录Ⅰ 有关计量单位303

附录Ⅱ 一些物质的热力学数据（25℃，100kPa）305

附录Ⅲ 弱酸、弱碱在水中的电离常数（25℃）311

附录Ⅳ 难溶电解质的溶度积（18～25℃）312

附录Ⅴ 标准电极电势（25℃）312

附录Ⅵ 一些配离子的不稳定常数（25℃）316

附录Ⅶ 一些无机化合物的商品名或俗名316

附录Ⅷ 本书使用的符号意义318

部分习题参考答案321

索引326

参考文献334