图书介绍

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无机化学
  • 黄可龙主编 著
  • 出版社: 北京:科学出版社
  • ISBN:9787030191533
  • 出版时间:2007
  • 标注页数:606页
  • 文件大小:49MB
  • 文件页数:629页
  • 主题词:无机化学-高等学校-教材

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图书目录

第1章 绪论1

1.1 化学是一门中心科学1

1.1.1 化学的主要特征1

1.1.2 化学面临的挑战2

1.2 无机化学的发展4

1.2.1 无机化学的历史沿革4

1.2.2 无机化学的发展趋势5

1.3 如何学好无机化学7

本章小结8

化学家史话——拉瓦锡9

第2章 气体10

2.1 气体的性质10

2.2 理想气体状态方程式11

2.2.1 气体定律11

2.2.2 理想气体状态方程12

2.2.3 理想气体状态方程的应用13

2.3 气体混合物及分压定律14

2.3.1 理想气体的混合14

2.3.2 道尔顿分压定律15

2.4 气体分子运动论18

2.4.1 气体分子运动论的基本要点18

2.4.2 分子的速率分布19

2.5 真实气体22

2.6 气体临界现象25

本章小结26

化学家史话——道尔顿26

化学新知识——等离子态和液晶态27

习题27

第3章 化学热力学基础29

3.1 能量转换守恒与热力学能29

3.1.1 体系与环境29

3.1.2 状态与状态函数30

3.1.3 过程与途径31

3.1.4 热和功31

3.1.5 热力学能34

3.1.6 热力学第一定律及其数学表达式35

3.2 化学反应热效应与焓36

3.2.1 化学反应的热效应36

3.2.2 焓与焓变36

3.2.3 热容37

3.2.4 恒压反应热与恒容反应热的关系38

3.2.5 化学反应计量式与反应进度39

3.2.6 热化学方程式与热力学标准态40

3.2.7 赫斯定律和反应热的计算41

3.2.8 键焓与反应热46

3.3 自发过程和熵47

3.3.1 自发过程与可逆过程47

3.3.2 热力学第二定律的几种表述48

3.3.3 自发的化学反应的推动力49

3.3.4 熵和熵变49

3.3.5 混乱度、熵和微观状态数50

3.3.6 热力学第三定律和标准熵52

3.3.7 化学反应熵变与熵增加原理53

3.4 化学反应方向和吉布斯自由能54

3.4.1 吉布斯自由能与吉布斯自由能判据54

3.4.2 吉布斯-亥姆霍兹公式与标准吉布斯自由能变ΔrG?56

3.4.3 由标准生成吉布斯自由能计算标准吉布斯自由能变ΔrG?58

本章小结59

化学家史话——吉布斯60

化学新知识——可燃冰60

习题61

第4章 化学动力学基础64

4.1 化学反应速率及其表示法64

4.1.1 基本术语64

4.1.2 化学反应速率的表示65

4.2 浓度对化学反应速率的影响69

4.2.1 质量作用定律69

4.2.2 具有简单级数反应的速率方程70

4.3 温度对化学反应速率的影响74

4.3.1 范特霍夫规则74

4.3.2 阿伦尼乌斯公式74

4.3.3 阿伦尼乌斯活化能75

4.4 化学反应速率理论简介76

4.4.1 碰撞理论77

4.4.2 过渡态理论78

4.5 催化作用简介80

4.5.1 催化概念及其特征80

4.5.2 催化反应的机理82

4.5.3 均相催化83

4.5.4 多相催化83

4.5.5 酶催化反应84

本章小结85

化学家史话——古德贝格和瓦格86

化学新知识——多酸光化学的研究进展86

习题87

第5章 化学平衡原理89

5.1 化学平衡与标准平衡常数89

5.1.1 化学平衡的基本特征89

5.1.2 吉布斯自由能与化学平衡——化学反应等温方程式89

5.1.3 标准平衡常数90

5.1.4 多重平衡92

5.2 标准平衡常数的应用93

5.2.1 判断反应程度93

5.2.2 预测反应方向93

5.2.3 计算平衡组成95

5.3 化学平衡的移动96

5.3.1 浓度(或分压)对化学平衡的影响96

5.3.2 压力对化学平衡的影响96

5.3.3 温度对化学平衡的影响97

5.3.4 勒夏特列原理98

本章小结99

化学家史话——范特霍夫99

化学新知识——非平衡态热力学100

习题101

第6章 酸碱理论与解离平衡104

6.1 酸碱理论104

6.1.1 酸碱理论的发展104

6.1.2 酸碱的质子理论105

6.1.3 酸碱的电子理论107

6.2 弱酸弱碱的解离平衡110

6.2.1 水的解离平衡与酸碱指示剂110

6.2.2 一元弱酸、弱碱的解离平衡113

6.2.3 多元弱酸溶液的解离平衡116

6.2.4 盐溶液的酸碱平衡118

6.3 缓冲溶液124

6.3.1 同离子效应与盐效应124

6.3.2 缓冲溶液及缓冲原理126

6.3.3 缓冲溶液pH的近似计算127

6.3.4 缓冲容量和缓冲范围128

6.3.5 缓冲溶液的配制129

6.3.6 人体血液中的缓冲系130

本章小结131

化学家史话——路易斯131

习题132

第7章 沉淀与溶解平衡134

7.1 沉淀与溶解平衡134

7.1.1 溶解度134

7.1.2 溶度积134

7.1.3 溶度积和溶解度的关系135

7.2 沉淀的生成和溶解138

7.2.1 溶度积规则138

7.2.2 同离子效应与盐效应138

7.2.3 沉淀的酸溶解140

7.2.4 沉淀的配位溶解145

7.2.5 沉淀的氧化还原溶解146

7.3 沉淀与溶解的多重平衡147

7.3.1 分步沉淀147

7.3.2 沉淀的转化150

本章小结152

化学家史话——阿伦尼乌斯152

化学新知识——沉淀法制备纳米颗粒152

习题154

第8章 电化学基础156

8.1 氧化还原反应156

8.1.1 氧化数156

8.1.2 氧化还原的概念158

8.1.3 氧化还原反应方程式的配平159

8.2 原电池与电池电动势161

8.2.1 原电池161

8.2.2 原电池的最大电功和吉布斯自由能165

8.3 电极电势166

8.3.1 标准氢电极和甘汞电极166

8.3.2 标准电极电势167

8.3.3 能斯特方程168

8.4 电动势与电极电势的应用174

8.4.1 判断氧化剂和还原剂的相对强弱174

8.4.2 判断氧化还原反应进行的方向174

8.4.3 判断氧化还原反应进行的程度176

8.4.4 相关常数的求算177

8.4.5 元素电势图及其应用177

8.5 电解与金属防腐180

8.5.1 电解180

8.5.2 腐蚀与防护182

本章小结185

化学家史话——能斯特185

化学新知识——燃料电池186

习题187

第9章 原子结构与元素周期律190

9.1 原子核外电子的基本特征190

9.1.1 原子组成微粒及其相互关系190

9.1.2 微观粒子的量子化特征190

9.1.3 微观粒子的波粒二象性193

9.1.4 测不准原理194

9.2 单电子原子的结构194

9.2.1 原子核外电子运动状态的描述方法194

9.2.2 四个量子数196

9.2.3 原子轨道与电子云的图形198

9.3 多电子原子的结构202

9.3.1 屏蔽效应202

9.3.2 钻穿效应202

9.3.3 近似能级图与近似能级公式203

9.3.4 核外电子的排布规律206

9.4 元素周期律208

9.4.1 原子结构与元素周期表208

9.4.2 原子半径的周期性210

9.4.3 电离能的周期性211

9.4.4 电子亲和能的周期性213

9.4.5 元素电负性的周期性214

本章小结216

化学家史话——门捷列夫217

习题217

第10章 共价键与分子结构221

10.1 共价键理论221

10.1.1 路易斯理论与H2分子221

10.1.2 现代价键理论222

10.1.3 共价键的特点223

10.1.4 共价键的类型224

10.1.5 键参数226

10.2 杂化轨道理论228

10.2.1 原子轨道的杂化228

10.2.2 杂化轨道类型与分子的空间几何构型229

10.3 价层电子对互斥理论233

10.3.1 价层电子对互斥理论的基本要点233

10.3.2 价层电子对数的确定236

10.3.3 稳定结构的确定236

10.4 分子轨道理论238

10.4.1 分子轨道的形成239

10.4.2 分子轨道的应用示例241

本章小结244

化学家史话——鲍林245

化学新知识——富勒烯245

习题246

第11章 固体结构249

11.1 晶体结构249

11.1.1 晶体的结构特征249

11.1.2 晶格理论的基本概念250

11.2 金属键理论与金属晶体254

11.2.1 金属键理论254

11.2.2 等径圆球的密置层与非密置层258

11.2.3 金属晶体的密堆积结构259

11.3 离子键理论与离子晶体261

11.3.1 离子键理论261

11.3.2 离子晶体的结构型式263

11.3.3 离子晶体的半径比规则265

11.3.4 离子键强度与离子晶体的晶格能267

11.3.5 离子极化与键型变异270

11.4 分子间作用力与分子晶体274

11.4.1 分子的偶极矩与极化率274

11.4.2 分子间力——范德华力276

11.4.3 氢键278

11.4.4 分子晶体282

11.5 原子晶体和混合型晶体282

11.5.1 原子晶体282

11.5.2 混合型晶体283

本章小结284

化学家史话——德拜284

化学新知识——红宝石与蓝宝石285

习题285

第12章 配位化学基础288

12.1 配合物的基础知识288

12.1.1 配合物的组成288

12.1.2 配合物的分类290

12.1.3 配合物的命名292

12.2 配合物的空间构型和异构现象293

12.2.1 配合物的空间构型293

12.2.2 配合物的异构现象294

12.3 配离子的稳定性297

12.3.1 中心离子本性对配离子稳定性的影响297

12.3.2 配体本性对配离子稳定性的影响297

12.3.3 中心离子与配体的关系对配离子稳定性的影响298

12.4 配合物的价键理论298

12.4.1 配合物价键理论的要点298

12.4.2 配离子的空间构型与杂化方式的关系299

12.4.3 配合物的磁性300

12.5 配合物的晶体场理论301

12.5.1 中心离子d轨道的能级分裂301

12.5.2 影响分裂能大小的因素303

12.5.3 中心离子d电子的分布305

12.5.4 晶体场稳定化能(CFSE)306

12.5.5 配离子的电子吸收光谱310

12.6 配位平衡311

12.6.1 配位平衡的表示方法311

12.6.2 配合物平衡浓度的计算312

12.6.3 配位平衡的移动313

12.7 配合物的应用317

12.7.1 医药方面的应用317

12.7.2 生物方面的应用318

12.7.3 化学方面的应用318

12.7.4 冶金工业的应用318

12.7.5 其他方面的应用319

本章小结319

化学家史话——维尔纳320

习题320

第13章 氢和稀有气体323

13.1 氢323

13.1.1 氢原子的成键特征323

13.1.2 氢化物324

13.2 稀有气体328

13.2.1 稀有气体的发现328

13.2.2 稀有气体的存在和分离328

13.2.3 稀有气体的性质和用途329

13.2.4 稀有气体的化合物330

本章小结332

化学史话——莱姆塞和稀有元素的发现333

习题334

第14章 碱金属和碱土金属336

14.1 s区元素概述336

14.2 s区元素的单质337

14.2.1 单质的物理性质和化学性质337

14.2.2 s区元素的存在和单质制备339

14.3 s区元素的化合物340

14.3.1 氧化物340

14.3.2 氢氧化物343

14.3.3 重要的盐类及其性质344

14.4 锂、铍的特殊性质——对角线规则348

14.4.1 锂与镁的相似性348

14.4.2 铍与铝的相似性349

14.4.3 硼和硅的相似性349

本章小结349

化学史话——光谱分析法与铯、铷的发现350

习题351

第15章 卤素元素353

15.1 p区元素概述353

15.1.1 元素性质及变化规律353

15.1.2 多种氧化数355

15.1.3 化合物的成键特征355

15.2 卤素355

15.2.1 卤素的通性356

15.2.2 卤素单质357

15.2.3 卤素的氢化物360

15.2.4 卤化物和多卤化物363

15.2.5 卤素的含氧化合物367

15.2.6 拟卤素373

本章小结374

化学史话——单质氟的制备374

习题375

第16章 氧族元素377

16.1 氧族元素概述377

16.2 氧及其化合物378

16.2.1 氧378

16.2.2 臭氧380

16.2.3 过氧化氢382

16.3 硫及其化合物383

16.3.1 单质硫383

16.3.2 硫化氢和硫化物385

16.3.3 二氧化硫、亚硫酸及其盐388

16.3.4 三氧化硫、硫酸及其盐390

16.3.5 硫的其他含氧酸及其盐393

16.3.6 氯磺酸和二氯化硫酰397

本章小结398

化学史话——氧气和硫的发现398

习题399

第17章 氮族元素402

17.1 氮族元素概述402

17.2 氮族元素的单质403

17.2.1 氮403

17.2.2 磷404

17.2.3 砷、锑、铋405

17.3 氮的化合物406

17.3.1 氮的氢化物406

17.3.2 氮的氧化物410

17.3.3 氮的含氧酸及其盐412

17.4 磷的化合物415

17.4.1 磷的氢化物(膦)415

17.4.2 磷的氧化物416

17.4.3 磷的含氧酸及其盐417

17.5 砷、锑、铋的化合物422

17.5.1 氢化物422

17.5.2 氧化物423

17.5.3 氢氧化物423

17.5.4 砷、锑、铋的盐424

17.5.5 砷、锑、铋的硫化物425

本章小结425

化学新知识——新型半导体材料砷化镓426

习题426

第18章 碳族元素429

18.1 碳族元素概述429

18.2 碳族元素的单质430

18.2.1 碳430

18.2.2 硅和锗433

18.2.3 锡和铅435

18.3 碳的化合物435

18.3.1 一氧化碳436

18.3.2 二氧化碳436

18.3.3 碳酸及其盐437

18.3.4 碳化物439

18.4 硅的化合物441

18.4.1 二氧化硅441

18.4.2 硅酸及其盐442

18.4.3 硅的卤化物446

18.5 锡、铅的化合物447

18.5.1 锡、铅氧化物的酸碱性447

18.5.2 锡、铅化合物的氧化还原性448

18.5.3 锡、铅的盐449

本章小结450

化学新知识——新型碳、硅、锡材料450

习题451

第19章 硼族元素453

19.1 硼族元素概述453

19.2 硼族元素的单质454

19.2.1 硼454

19.2.2 铝454

19.3 硼的化合物455

19.3.1 硼的氢化物455

19.3.2 硼的含氧化合物456

19.3.3 硼的卤化物459

19.3.4 氮化硼460

19.4 铝的化合物460

19.4.1 氧化铝和氢氧化铝460

19.4.2 铝的卤化物461

19.4.3 铝的含氧酸盐462

19.5 p区元素化合物性质的递变规律462

19.5.1 p区元素的氧化物及其水合物462

19.5.2 p区元素含氧酸盐的热稳定性467

本章小结469

化学新知识——无机纤维470

习题470

第20章 过渡元素(Ⅰ)472

20.1 过渡元素概述472

20.1.1 过渡元素简介472

20.1.2 过渡元素的物理性质474

20.1.3 过渡元素的原子半径和电离能474

20.1.4 过渡元素单质的化学性质475

20.1.5 过渡元素的氧化态475

20.1.6 非化学计量化合物476

20.1.7 过渡元素的配合物477

20.1.8 过渡元素离子的颜色477

20.1.9 过渡元素及其化合物的磁性478

20.2 钛副族元素479

20.2.1 钛副族元素的通性479

20.2.2 钛的化合物481

20.2.3 锆和铪的化合物485

20.3 钒副族元素487

20.3.1 钒副族元素的通性487

20.3.2 钒的化合物488

20.3.3 铌和钽的化合物491

20.4 铬副族元素492

20.4.1 铬副族元素的通性492

20.4.2 铬的化合物495

20.4.3 钼、钨的化合物503

20.4.4 多酸型配合物504

20.5 锰副族元素506

20.5.1 锰副族元素的通性506

20.5.2 锰的化合物508

本章小结512

化学新知识——形状记忆合金513

习题515

第21章 过渡元素(Ⅱ)518

21.1 铁系元素518

21.1.1 铁系元素的通性518

21.1.2 铁、钴、镍的单质519

21.1.3 铁、钴、镍的氧化物和氢氧化物520

21.1.4 铁、钴、镍的化合物521

21.1.5 铁系元素的配合物524

21.1.6 铁系元素的生物化学527

21.2 铂系元素530

21.2.1 铂系元素通性530

21.2.2 铂系金属的化合物531

21.2.3 铂系元素的配合物532

21.3 过渡金属有机化合物535

21.3.1 概述535

21.3.2 羰基化合物536

21.3.3 不饱和烃配合物538

本章小结540

化学新知识——金属配合物抗肿瘤药物540

习题542

第22章 铜副族和锌副族元素545

22.1 铜副族元素545

22.1.1 铜副族元素简介545

22.1.2 铜副族元素的重要化合物548

22.1.3 铜、银、金的配合物552

22.1.4 Cu(Ⅰ)和Cu(Ⅱ)的相互转化553

22.1.5 ⅠB族元素和ⅠA族元素性质对比554

22.2 锌副族元素555

22.2.1 锌副族元素简介555

22.2.2 锌副族元素的重要化合物557

22.2.3 Hg(Ⅱ)和Hg(Ⅰ)的相互转化562

22.2.4 ⅡB族元素与ⅡA族元素性质的对比562

本章小结563

化学新知识——铜锌的生物化学563

习题565

第23章 镧系元素与锕系元素568

23.1 镧系元素与锕系元素概述568

23.1.1 镧系元素与锕系元素简介568

23.1.2 镧系元素与锕系元素的物理化学性质570

23.1.3 镧系元素与锕系元素的原子半径和电离能571

23.2 镧系元素573

23.2.1 镧系元素的通性573

23.2.2 镧系元素的重要化合物575

23.3 锕系元素578

23.3.1 锕系元素的通性578

23.3.2 钍及其化合物578

23.3.3 铀元素579

本章小结580

化学新知识——热核反应581

习题582

习题参考答案584

附录592

本书所用我国法定计量单位说明592

附表一 常见物质在298.15K的ΔfH?、ΔfG?、S?593

附表二 某些物质在298.15K的ΔcH?596

附表三 弱酸、弱碱的解离常数(298.15K)597

附表四 溶度积常数(298.15K)599

附表五 某些配离子的标准稳定常数(298.15K)601

附表六 标准电极电势(298.15K)601

主要参考书目605

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