無機(jī)化學(xué)（上冊 第二版）

目錄
第二版序
第二版前言
第一版序
第一版前言
符號(hào)表
第1章 緒論 1
1.1 化學(xué)研究的對象 1
1.1.1 化學(xué)的定義 1
1.1.2 化學(xué)變化的基本特征 2
1.1.3 化學(xué)的二級學(xué)科 3
1.2 化學(xué)與人類社會(huì)發(fā)展的關(guān)系 6
1.2.1 化學(xué)在科學(xué)中的位置 6
1.2.2 化學(xué)對人類創(chuàng)造物質(zhì)財(cái)富的貢獻(xiàn) 7
1.2.3 化學(xué)與人類生存環(huán)境 9
1.2.4 化學(xué)與人類健康 9
1.2.5 化學(xué)對人類文化發(fā)展的影響 10
1.3 無機(jī)化學(xué)的發(fā)展趨勢 10
1.3.1 生物無機(jī)化學(xué) 10
1.3.2 無機(jī)固體化學(xué) 11
1.3.3 金屬有機(jī)化學(xué) 12
1.3.4 超分子化學(xué) 13
1.4 學(xué)習(xí)無機(jī)化學(xué)的方法 13
1.4.1 重視化學(xué)實(shí)驗(yàn) 13
1.4.2 重視化學(xué)理論的指導(dǎo)作用 14
1.4.3 在學(xué)習(xí)中掌握邏輯思維方法 14
1.4.4 抓好各個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié) 15
1.4.5 學(xué)一點(diǎn)化學(xué)史 15
第2章 化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí) 16
2.1 物質(zhì)的測量 16
2.1.1 國際單位制 16
2.1.2 物理量的表達(dá)與運(yùn)算 19
2.2 物質(zhì)的狀態(tài) 19
2.2.1 固態(tài) 19
2.2.2 液態(tài) 20
2.2.3 氣態(tài) 20
2.2.4 等離子體* 22
2.2.5 液晶* 22
習(xí)題 23
第3章 化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ) 24
3.1 熱力學(xué)建立的基本過程及基本概念 24
3.1.1 熱力學(xué)建立的基本過程* 24
3.1.2 熱力學(xué)基本概念 25
3.2 熱力學(xué)第一定律及其應(yīng)用 27
3.2.1 熱力學(xué)第一定律 27
3.2.2 功 28
3.2.3 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) 30
3.3 赫斯定律及其應(yīng)用 33
3.3.1 反應(yīng)進(jìn)度 33
3.3.2 熱化學(xué)方程式 34
3.3.3 赫斯定律 35
3.3.4 幾種熱效應(yīng) 36
3.3.5 食物與燃料* 39
3.4 過程的自發(fā)性、熵、熱力學(xué)第二定律和第三定律 39
3.4.1 過程的自發(fā)性 39
3.4.2 熵、熱力學(xué)第二定律 40
3.4.3 熱力學(xué)第三定律和標(biāo)準(zhǔn)熵 41
3.5 吉布斯自由能與化學(xué)反應(yīng)自發(fā)性判據(jù) 42
3.5.1 吉布斯自由能 42
3.5.2 標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯自由能 43
3.5.3 吉布斯-亥姆霍茲方程 44
習(xí)題 46
第4章 化學(xué)平衡 49
4.1 化學(xué)平衡常數(shù) 49
4.1.1 可逆反應(yīng)和化學(xué)平衡概念 49
4.1.2 經(jīng)驗(yàn)平衡常數(shù) 50
4.1.3 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù) 52
4.2 范特霍夫化學(xué)反應(yīng)等溫式 54
4.2.1 化學(xué)反應(yīng)等溫式的推導(dǎo) 54
4.2.2 化學(xué)反應(yīng)等溫式的意義 56
4.3 化學(xué)平衡的計(jì)算 57
4.3.1 求反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率 58
4.3.2 利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求平衡常數(shù)及平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度 59
4.4 化學(xué)平衡的移動(dòng) 61
4.4.1 濃度對化學(xué)平衡的影響 61
4.4.2 壓力對化學(xué)平衡的影響 62
4.4.3 溫度對化學(xué)平衡的影響 64
4.4.4 平衡移動(dòng)原理 65
4.4.5 化學(xué)平衡移動(dòng)的應(yīng)用 66
習(xí)題 66
第5章 溶液與電離平衡 69
5.1 溶液 69
5.1.1 難揮發(fā)的非電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性 70
5.1.2 電解質(zhì)溶液 75
5.2 酸堿理論 77
5.2.1 阿倫尼烏斯電離理論 78
5.2.2 布朗斯特-勞里質(zhì)子理論 78
5.2.3 路易斯酸堿電子理論 83
5.3 溶液的酸堿性 84
5.3.1 水的自偶電離 84
5.3.2 酸堿指示劑 86
5.4 熱力學(xué)與電解質(zhì)的解離 87
5.4.1 一元弱酸、弱堿的電離平衡 88
5.4.2 多元弱酸、弱堿的電離平衡 92
5.5 電解質(zhì)對酸堿平衡的影響、緩沖溶液 96
5.5.1 稀釋效應(yīng) 97
5.5.2 鹽效應(yīng) 97
5.5.3 同離子效應(yīng) 98
5.5.4 緩沖溶液 98
5.6 酸堿中和反應(yīng) 102
5.6.1 強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的中和反應(yīng) 102
5.6.2 強(qiáng)酸與弱堿的中和反應(yīng) 102
5.6.3 強(qiáng)堿與弱酸的中和反應(yīng) 102
習(xí)題 103
第6章 沉淀溶解平衡 106
6.1 溶度積 106
6.1.1 溶度積常數(shù) 106
6.1.2 溶度積與溶解度的關(guān)系 107
6.2 溶度積規(guī)則 109
6.3 沉淀溶解平衡 110
6.3.1 影響沉淀溶解平衡的因素 110
6.3.2 沉淀的生成 112
6.3.3 沉淀的溶解 114
6.4 沉淀的轉(zhuǎn)化 115
6.5 分步沉淀 116
習(xí)題 118
第7章 化學(xué)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ) 120
7.1 化學(xué)反應(yīng)速率 120
7.1.1 根據(jù)反應(yīng)進(jìn)度定義反應(yīng)速率 120
7.1.2 根據(jù)濃度變化定義反應(yīng)速率 121
7.2 濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 123
7.2.1 濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響與速率方程 123
7.2.2 有效碰撞理論 124
7.3 溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 126
7.3.1 阿倫尼烏斯反應(yīng)速率公式 127
7.3.2 阿倫尼烏斯公式的應(yīng)用 128
7.4 催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 129
7.4.1 過渡狀態(tài)理論 130
7.4.2 催化劑影響化學(xué)反應(yīng)速率的歷程 131
7.5 反應(yīng)機(jī)理與反應(yīng)級數(shù) 132
7.5.1 基元反應(yīng)和質(zhì)量作用定律 132
7.5.2 反應(yīng)級數(shù) 133
7.5.3 反應(yīng)機(jī)理和反應(yīng)分子數(shù) 135
習(xí)題 136
第8章 原子結(jié)構(gòu)與元素周期律 139
8.1 原子結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)簡史* 139
8.1.1 原子的提出及原子基本結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn) 139
8.1.2 玻爾理論——原子核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的初步描述 140
8.1.3 看到原子 142
8.2 量子力學(xué)對原子結(jié)構(gòu)的描述及薛定諤方程 142
8.2.1 微觀粒子的“波粒二象性” 142
8.2.2 海森伯“不確定原理” 143
8.2.3 薛定諤方程 143
8.2.4 四個(gè)量子數(shù) 144
8.2.5 波函數(shù)/原子軌道ψn，l，ml相關(guān)圖形 146
8.3 核外電子排布 154
8.3.1 單電子原子的核外電子能級 154
8.3.2 屏蔽效應(yīng)和鉆穿效應(yīng) 155
8.3.3 多電子原子軌道能級 157
8.3.4 核外電子排布 159
8.4 元素周期律及元素周期表 161
8.4.1 元素周期律與元素周期表 161
8.4.2 元素的基本性質(zhì)及其周期性的變化規(guī)律 164
習(xí)題 171
第9章 化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu) 173
9.1 離子鍵 174
9.1.1 離子鍵本質(zhì) 174
9.1.2 離子鍵的形成條件與特點(diǎn) 174
9.1.3 離子鍵的強(qiáng)度與玻恩-哈伯循環(huán) 175
9.1.4 離子的特征 176
9.2 共價(jià)鍵——路易斯結(jié)構(gòu) 177
9.3 共價(jià)鍵——價(jià)鍵理論 178
9.3.1 價(jià)鍵理論基本要點(diǎn) 178
9.3.2 共價(jià)鍵類型 180
9.3.3 化學(xué)鍵參數(shù) 182
9.3.4 雜化軌道理論 184
9.3.5 價(jià)層電子對互斥理論 186
9.4 共價(jià)鍵——分子軌道理論 191
9.4.1 分子軌道理論要點(diǎn) 191
9.4.2 第二周期元素同核雙原子分子的分子軌道 194
9.4.3 第二周期元素異核雙原子分子的分子軌道 196
9.4.4 分子中電子排布及分子的磁性 198
9.5 金屬鍵理論 199
9.5.1 自由電子理論 199
9.5.2 能帶理論 199
9.5.3 金屬鍵的強(qiáng)度 201
9.5.4 鍵型的過渡與離子極化 201
9.6 分子間作用力及氫鍵 202
9.6.1 分子間作用力 202
9.6.2 氫鍵 204
習(xí)題 206
第10章 晶體結(jié)構(gòu) 209
10.1 晶體的基本概念 209
10.1.1 晶體、準(zhǔn)晶與非晶體 209
10.1.2 晶體的外形及七大晶系 211
10.1.3 晶體的微觀結(jié)構(gòu)——十四種點(diǎn)陣 213
10.1.4 晶體結(jié)構(gòu)的測定——X射線衍射法* 216
10.2 晶體的基本類型 219
10.2.1 金屬晶體 220
10.2.2 離子晶體 224
10.2.3 分子晶體 230
10.2.4 共價(jià)晶體 230
10.3 晶體缺陷* 231
10.3.1 點(diǎn)缺陷 232
10.3.2 線缺陷 232
10.3.3 面缺陷 233
10.3.4 非整比化合物 233
10.4 晶體的應(yīng)用* 234
習(xí)題 235
第11章 配位化合物與配位解離平衡 237
11.1 配合物的基本概念 238
11.1.1 配合物的定義和組成 238
11.1.2 配合物的命名 240
11.2 配合物的異構(gòu)現(xiàn)象 240
11.2.1 結(jié)構(gòu)異構(gòu) 241
11.2.2 空間異構(gòu) 241
11.3 配合物的成鍵理論 243
11.3.1 價(jià)鍵理論 243
11.3.2 晶體場理論 246
11.4 配位解離平衡 252
11.4.1 配位解離平衡與配合物的穩(wěn)定常數(shù) 252
11.4.2 配位解離平衡的移動(dòng) 253
11.4.3 影響配合物穩(wěn)定性的因素 254
11.5 配位化學(xué)的應(yīng)用 255
11.5.1 冶金與電鍍 255
11.5.2 定性與定量分析 255
11.5.3 金屬螯合劑 256
11.5.4 生命科學(xué)與醫(yī)藥學(xué) 256
習(xí)題 256
第12章 氧化還原與電化學(xué) 258
12.1 氧化還原的基本概念 258
12.1.1 氧化數(shù) 258
12.1.2 氧化還原反應(yīng) 259
12.1.3 氧化還原反應(yīng)方程式的配平 260
12.2 原電池、電動(dòng)勢與電極電勢 262
12.2.1 原電池 262
12.2.2 電動(dòng)勢與電極電勢 264
12.2.3 影響電極電勢的因素——能斯特方程 270
12.3 原電池的熱力學(xué) 273
12.3.1 反應(yīng)自發(fā)性的電動(dòng)勢判據(jù) 273
12.3.2 氧化還原平衡與其他平衡共存的多重平衡 275
12.4 與電極電勢有關(guān)的圖形 277
12.4.1 電極電勢-pH 圖 278
12.4.2 元素電勢圖 281
12.4.3 吉布斯自由能-氧化態(tài)圖 282
12.5 化學(xué)電源、電解與金屬銹蝕的防護(hù) 286
12.5.1 化學(xué)電源 286
12.5.2 電解* 287
12.5.3 金屬腐蝕及其防護(hù)* 289
習(xí)題 291
參考文獻(xiàn) 295
附錄 296
附錄1 SI基本單位、導(dǎo)出量及與SI單位一起使用的單位 296
附錄2 一些單質(zhì)和化