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第1章 气体和溶液1

1.1气体1

1.1.1理想气体状态方程1

1.1.2气体的分压定律和分体积定律2

1.2溶液4

1.2.1溶液的浓度4

1.2.2电解质溶液6

习题7

第2章 定量分析中的误差和分析结果的数据处理9

2.1误差的分类及表示方法9

2.1.1系统误差和随机误差9

2.1.2准确度和误差10

2.1.3精密度和偏差11

2.1.4准确度与精密度的关系12

2.2有限实验数据的统计处理12

2.2.1随机误差的正态分布12

2.2.2平均值的置信区间13

2.2.3测定结果离群值的舍弃14

2.2.4显著性检验16

2.2.5分析结果的数据处理与报告17

2.3提高分析结果准确度的方法18

2.3.1选择合适的分析方法18

2.3.2减小测量的相对误差18

2.3.3消除测定过程的系统误差19

2.3.4增加平行测定次数及减小随机误差19

2.4有效数字19

2.4.1有效数字的含义及位数19

2.4.2有效数字的计位规则20

2.4.3有效数字的修约规则20

2.4.4有效数字的运算规则21

习题21

第3章 化学反应中的能量关系23

3.1化学热力学的概念23

3.2化学反应的热效应24

3.2.1热力学第一定律24

3.2.2恒容反应热、恒压反应热、焓和焓变的概念25

3.2.3热化学方程式25

3.2.4盖斯定律26

3.2.5生成焓26

3.3化学反应热效应的理论计算27

3.3.1由标准摩尔生成焓计算反应热27

3.3.2由键焓估算反应热27

习题28

第4章 化学反应速率和化学平衡30

4.1化学反应速率30

4.2反应的活化能31

4.2.1分子碰撞理论31

4.2.2过渡状态理论33

4.3影响化学反应速率的因素33

4.3.1浓度对反应速率的影响33

4.3.2温度对反应速率的影响35

4.3.3催化剂对反应速率的影响36

4.3.4影响多相反应速率的因素38

4.4化学平衡38

4.4.1可逆反应与化学平衡38

4.4.2化学平衡常数38

4.5化学平衡的移动40

4.5.1浓度对化学平衡的影响40

4.5.2压力对化学平衡的影响42

4.5.3温度对化学平衡的影响43

4.5.4催化剂与化学平衡的关系44

4.5.5平衡移动原理44

4.6化学反应的方向和限度44

4.6.1化学反应的自发性及其判断44

4.6.2熵与化学反应的熵变45

4.6.3吉布斯自由能变46

4.6.4化学反应的方向和限度的判断依据47

习题49

第5章 酸碱平衡与酸碱滴定52

5.1酸碱理论52

5.1.1酸碱质子理论52

5.1.2酸碱电子理论53

5.1.3软硬酸碱理论54

5.2弱酸、弱碱离解平衡55

5.2.1一元弱酸、弱碱离解平衡55

5.2.2同离子效应和盐效应57

5.2.3多元弱酸、弱碱的离解平衡57

5.2.4共轭酸碱对的K？a与K？b的关系58

5.3酸碱缓冲溶液59

5.3.1酸碱缓冲溶液的作用原理60

5.3.2酸碱缓冲溶液的pH计算60

5.3.3缓冲容量和缓冲范围61

5.3.4缓冲溶液的配制62

5.4酸碱平衡体系中有关组分浓度的计算63

5.4.1分布系数与分布曲线63

5.4.2溶液酸度的计算65

5.5滴定分析概述68

5.5.1滴定分析对化学反应的要求69

5.5.2滴定方式69

5.5.3标准溶液和基准物质70

5.5.4滴定分析结果计算70

5.6酸碱滴定法71

5.6.1酸碱指示剂71

5.6.2酸碱滴定法的基本原理74

5.7酸碱滴定法的应用79

5.7.1酸碱标准溶液的配制与标定79

5.7.2应用实例80

习题83

第6章 沉淀-溶解平衡和沉淀分析法86

6.1难溶电解质的溶度积和溶度积规则86

6.1.1难溶电解质的溶度积86

6.1.2溶解度和溶度积的相互换算86

6.1.3溶度积常数和吉布斯函数87

6.1.4溶度积规则87

6.2沉淀-溶解平衡的移动88

6.2.1同离子效应和盐效应对沉淀-溶解平衡的影响88

6.2.2沉淀生成89

6.2.3沉淀的溶解90

6.2.4分步沉淀92

6.2.5沉淀转化93

6.3重量分析法和沉淀滴定法94

6.3.1重量分析法94

6.3.2沉淀的形成94

6.3.3影响沉淀纯度的因素95

6.3.4沉淀条件的选择及减少沉淀沾污的方法96

6.3.5沉淀的过滤、洗涤、烘干或灼烧97

6.3.6重量分析对沉淀的要求97

6.3.7重量分析的计算和应用实例98

6.4沉淀滴定法99

6.4.1莫尔法99

6.4.2佛尔哈德法100

6.4.3法扬斯法101

6.4.4银量法的应用102

习题103

第7章 氧化还原反应与氧化还原滴定104

7.1氧化还原反应方程式的配平104

7.1.1氧化数法104

7.1.2离子-电子法106

7.2电极电势107

7.2.1原电池107

7.2.2电极电势108

7.3电极电势的应用113

7.3.1判断原电池的正、负极及计算原电池的电动势113

7.3.2判断氧化还原反应自发进行的方向113

7.3.3判断氧化还原反应进行的次序113

7.3.4判断氧化还原反应进行的完全程度114

7.4元素标准电极电势图及其应用115

7.4.1元素标准电极电势图115

7.4.2元素标准电极电势图的应用115

7.5氧化还原反应的速率及其影响因素117

7.6氧化还原滴定法118

7.6.1方法概述118

7.6.2条件电极电势118

7.6.3氧化还原滴定曲线119

7.6.4氧化还原指示剂121

7.6.5氧化还原预处理122

7.7常用氧化还原滴定法122

7.7.1高锰酸钾法122

7.7.2重铬酸钾法124

7.7.3碘量法125

习题128

第8章 原子结构130

8.1玻尔原子模型130

8.1.1原子光谱130

8.1.2玻尔的氢原子模型131

8.2量子力学原子模型132

8.2.1亚原子粒子具有波粒二象性132

8.2.2测不准原理133

8.2.3微观粒子运动的统计性133

8.3原子轨道134

8.3.1波函数134

8.3.2原子轨道的角度分布图135

8.3.3概率密度和电子云图135

8.3.4四个量子数137

8.4多电子原子核外电子排布139

8.4.1多电子原子的能级139

8.4.2核外电子排布141

8.4.3简单基态阳离子的电子分布145

8.5原子结构和元素周期表146

8.5.1原子结构和元素周期表146

8.5.2元素基本性质的周期性变化规律147

习题152

第9章 分子结构和晶体结构154

9.1离子键和离子晶体154

9.1.1离子键的形成154

9.1.2离子的特征155

9.1.3离子晶体156

9.2共价键160

9.2.1价键理论161

9.2.2共价键的类型162

9.3杂化轨道理论165

9.3.1杂化轨道理论的提出165

9.3.2杂化轨道理论的要点166

9.3.3杂化类型与分子几何构型166

9.4价层电子对互斥理论169

9.4.1价层电子对互斥理论169

9.4.2影响AXn Em分子结构的因素170

9.4.3推测AXn Em分子几何构型的步骤171

9.5分子轨道理论173

9.5.1分子轨道的基本要点173

9.5.2分子轨道的形成173

9.5.3分子轨道的能级175

9.5.4分子轨道理论的应用176

9.6分子间力和氢键178

9.6.1分子的极性和变形性178

9.6.2分子间力180

9.6.3分子间力对物质物理性质的影响181

9.6.4氢键182

9.7晶体184

9.7.1原子晶体184

9.7.2分子晶体185

9.7.3金属晶体185

9.7.4混合晶体186

9.8离子极化186

9.8.1离子极化的概念187

9.8.2离子极化对物质结构和性质的影响189

9.9实际晶体191

9.9.1实际晶体的缺陷及其影响191

9.9.2实际晶体的键型变异191

习题191

第10章 s区元素及其重要化合物193

10.1 s区元素通性193

10.2 s区元素的重要化合物194

10.2.1氧化物194

10.2.2氢氧化物196

10.2.3重要盐类的性质197

10.3 Li、 Be的特殊性及对角线规则197

10.4碱金属的应用198

10.4.1硬水及其软水198

10.4.2锂电池199

10.4.3锂离子电池200

习题200

第11章 P区元素及其重要化合物201

11.1卤素201

11.1.1卤素的通性201

11.1.2卤素的单质201

11.1.3卤化氢及氢卤酸202

11.1.4卤素的含氧酸及其盐204

11.1.5含氧酸的酸性强弱的判断206

11.1.6溴和碘的含氧酸及其盐207

11.2氧族元素207

11.2.1氧族元素的通性207

11.2.2氧和硫的单质208

11.2.3氧和硫的氢化物、硫化物209

11.2.4硫的重要含氧化合物210

11.2.5微量元素——硒213

11.3氮族元素213

11.3.1氮族元素的通性213

11.3.2氮及其重要化合物214

11.3.3磷及其重要化合物217

11.3.4砷、锑、铋的重要化合物219

11.4碳族元素220

11.4.1碳族元素的通性220

11.4.2碳及其重要化合物221

11.4.3硅的含氧化合物222

11.4.4锡、铅的重要化合物224

11.5硼族元素225

11.5.1硼族元素的通性225

11.5.2硼的重要氧化物225

11.5.3铝及其重要化合物226

习题227

第12章 配位平衡与配位滴定229

12.1配合物的基本概念229

12.1.1配合物的基本概念及组成229

12.1.2配合物的命名230

12.1.3配合物的类型231

12.2配位化合物价键理论232

12.2.1配合物中的化学键232

12.2.2配合物的空间构型233

12.2.3外轨型配合物与内轨型配合物234

12.3配位平衡236

12.3.1配合物的离解平衡236

12.3.2配离子的稳定常数236

12.3.3配位平衡的移动238

12.4配位化合物的应用241

12.4.1在分析化学中的用途241

12.4.2在冶金工业中的应用242

12.4.3在医学方面的应用243

12.5配位滴定法243

12.5.1配位滴定法概述243

12.5.2 EDTA与金属离子配合物的稳定性244

12.5.3金属指示剂250

12.5.4配位滴定原理252

12.5.5提高配位滴定选择性的方法257

12.5.6配位滴定的方式及其应用259

习题262

第13章 d区元素264

13.1通性264

13.2铬的重要化合物265

13.2.1铬（Ⅲ）的化合物265

13.2.2铬（Ⅲ）盐的制备与碱性条件下的还原性266

13.2.3铬（Ⅵ）的化合物266

13.2.4同多酸和杂多酸及其盐268

13.2.5含铬废水的处理268

13.3锰的重要化合物270

13.3.1通性270

13.3.2锰的化合物271

13.4铁、钴、镍的重要化合物274

13.4.1铁、钴、镍的氧化物和氢氧化物274

13.4.2铁、钴、镍的盐275

13.4.3铁、钴、镍的配合物278

习题281

第14章 ds区元素283

14.1通性283

14.2铜族元素283

14.2.1单质及其化学活泼性283

14.2.2铜族元素的化合物283

14.2.3铜族元素的配合物285

14.3锌族元素287

14.3.1单质287

14.3.2锌族元素的化合物288

14.3.3 Hg（Ⅰ）和Hg（Ⅱ）的相互转化289

14.3.4锌族元素的配合物290

14.4含汞废水处理291

14.5含镉废水处理292

14.6化学元素与人体健康293

14.6.1生命元素的分类293

14.6.2生物利用无机元素的规则294

14.6.3生命元素的功能294

14.6.4生命元素在生物体中的作用295

14.6.5有毒有害元素296

习题297

第15章 常见离子的定性分析299

15.1无机定性分析概述299

15.1.1定性分析的任务和方法299

15.1.2鉴定反应进行的条件299

15.1.3鉴定反应的灵敏度和选择性300

15.1.4分别分析和系统分析301

15.1.5空白试验和对照试验301

15.2常见阳离子的分析302

15.2.1常见阳离子与常用试剂的反应302

15.2.2常见阳离子分组方案304

15.2.3硫化氢系统分析法的详细讨论304

15.2.4硫化氢气体的代用品——硫代乙酰胺简介314

15.3常见阴离子的基本性质和鉴定314

15.3.1阴离子的分析特性315

15.3.2分析试液的制备316

15.3.3阴离子的初步检验316

15.3.4常见阴离子的鉴定316

习题318

第16章 吸光光度法320

16.1吸光光度法概述320

16.1.1吸光光度法的特点320

16.1.2物质的颜色和光的选择性吸收320

16.2光吸收的基本定律322

16.2.1朗伯-比尔定律322

16.2.2吸光系数、摩尔吸光系数323

16.2.3吸光度的加和性及吸光度的测量324

16.3吸光光度分析法及仪器324

16.3.1目视比色法324

16.3.2光电比色法325

16.3.3吸光光度法325

16.3.4仪器326

16.4显色反应及其条件的选择327

16.4.1显色反应和显色剂327

16.4.2显色反应条件的选择328

16.5吸光光度分析法的误差331

16.5.1对朗伯-比尔定律的偏离331

16.5.2仪器测量误差332

16.6测量条件的选择333

16.6.1入射光波长的选择333

16.6.2控制适当的吸光度范围333

16.6.3选择适当的参比溶液333

16.7吸光光度法的应用334

16.7.1定量分析334

16.7.2配合物组成的测定335

16.7.3酸碱离解常数的测定336

习题337

第17章 化学中常用的分离方法339

17.1沉淀分离法339

17.1.1无机沉淀剂沉淀分离法339

17.1.2有机沉淀剂沉淀分离法341

17.1.3痕量组分的共沉淀分离和富集342

17.2溶剂萃取分离法342

17.2.1萃取分离的基本原理343

17.2.2萃取效率与分离因数343

17.2.3萃取分离操作步骤及应用344

17.3色谱分离法345

17.3.1柱色谱345

17.3.2纸色谱345

17.3.3薄层色谱346

17.4离子交换法347

17.4.1离子交换树脂的结构和种类347

17.4.2离子交换树脂的性质347

17.4.3离子交换分离操作348

17.4.4离子交换法的应用350

17.5挥发和蒸馏分离法350

17.6分离新技术351

17.6.1固相微萃取分离法351

17.6.2超临界流体萃取分离法351

17.6.3液膜萃取分离法352

17.6.4毛细管电泳分离法352

习题352

附录354

附录1 基本物理常数354

附录2 单位换算354

附录3 一些物质的标准生成焓、标准生成吉布斯函数和标准熵（298K）354

附录4 一些水合离子的标准生成焓、标准生成吉布斯函数和标准熵357

附录5 常见弱酸弱碱的离解常数358

附录6 难溶化合物的溶度积常数（291～298K）359

附录7 标准电极电势（298.2K）360

附录8 一些氧化还原电对的条件电势（298.2K）361

附录9 金属配合物的稳定常数（298.2K）362

附录10 一些金属离子的1gaM（OH）值362

附录11 配合物的累积稳定常数362

附录12 金属离子与氨羧螯合剂形成的配合物的稳定常数（1gKeMY）364

附录13 一些物质的相对分子质量365

参考文献368