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第一篇 基础 1

目录 1

要目 2

第一篇 基础 2

1 原子结构 2

第1章 原子结构 2

元素的起源 3

1.1 轻元素的核合成 4

1.2 重元素的核合成 5

1.3 元素的分类 6

类氢原子的结构 8

1.4 量子力学的若干原理 8

1.5 原子轨道 14

多电子原子 22

1.6 轨道近似 22

1.7 构造原理 25

1.9 原子半径与离子半径 27

原子参数 27

1.8 周期表的形式 27

1.10 电离能 30

1.11 电子亲合势 33

1.12 电负性 34

1.13 硬度与软度 37

要点 37

参考书目 38

课外作业 39

思考题 40

电子对键 41

第2章 分子结构 41

2 分子结构 41

2.1 Lewis结构：简要回顾 42

2.2 键的性质 47

双原子分子的分子轨道 50

2.3 理论简介 51

2.4 同核双原子分子 53

2.5 异核双原子分子 58

2.6 键的性质 60

多原子分子的分子轨道 62

2.7 分子轨道的构成 63

2.8 多原子分子分子轨道概述 68

固体的分子轨道理论 75

2.9 分子轨道能带 76

2.10 半导性 82

2.11 超导性 85

要点 85

参考书目 86

课外作业 87

思考题 88

第3章 分子形状和对称性 90

关于分子形状的初步知识 90

3 分子形状和对称性 90

3.1 VSEPR模型 91

3.2 分子形状的测定 93

3.3 分子形状与分子轨道 98

分子的对称性 100

3.4 对称性分析导论 100

3.5 对称性的应用 109

3.6 轨道对称性 111

3.7 振动中的分子：振动模型 118

分子振动的对称性 118

3.8 对称性因素 121

要点 127

参考书目 128

课外作业 128

思考题 129

第4章 固体的结构 130

4 固体的结构 130

晶体结构 131

4.1 晶体点阵 131

4.2 球堆积 131

4.3 金属元素 135

金属 135

4.4 合金 137

离子固体 139

4.5 离子固体的特征结构 139

4.6 对结构的解释 144

4.7 晶格焓 149

4.8 晶格焓对性质的影响 154

要点 158

参考书目 159

课外作业 160

思考题 161

第5章 酸和碱 162

5 酸和碱 162

5.1 水溶液中的质子 163

Brφnsted酸性 163

5.2 水溶液中的酸平衡 164

5.3 溶剂的拉平效应 168

Brφnsted酸度的周期性变化趋势 169

5.4 水合酸强度的周期性变化趋势 170

5.5 简单的氧合酸 171

5.6 无水氧化物 174

5.7 由水合离子形成聚阳离子的聚合作用 175

5.8 聚氧阴离子 177

Lewis酸碱的定义 179

5.9 Lewis酸碱的实例 180

5.10 硼族和碳族的Lewis酸 182

5.11 氮族和氧族的Lewis酸 184

5.12 卤素的Lewis酸 186

Lewis酸碱反应 187

5.13 反应的基本类型 187

5.14 软硬酸碱 188

5.15 用作溶剂的酸和碱 192

非均相酸碱反应 194

要点 194

参考书目 195

课外作业 196

思考题 198

6 d区金属配合物 200

第6章 d区金属配合物 200

结构和对称性 201

6.1 构造 202

6.2 配位体的类型和命名 212

6.3 异构现象和手性 217

成键作用和电子结构 221

6.4 晶体场理论 221

6.5 四配位配合物 229

6.6 配位场理论 232

6.7 配位平衡 237

配合物的反应 237

6.8 配位体取代反应的速率和机理 241

要点 243

参考书目 245

课外作业 245

思考题 247

第7章 氧化和还原 248

7 氧化和还原 248

元素的提取 249

7.1 还原法提取元素 249

7.2 氧化法提取元素 254

7.3 氧化还原反应 255

还原电位 255

7.4 动力学因素 259

水溶液中的氧化还原稳定性 263

7.5 与水的反应 263

7.6 歧化作用 265

7.7 大气氧的氧化作用 266

电位数据的图示法 266

7.8 Latimer图 266

7.9 Frost图 268

7.10 电位对pH的依赖关系 271

7.11 形成配合物对电位的影响 275

要点 276

参考书目 276

课外作业 277

思考题 278

第二篇 元素化学 281

第8章 金属 282

8 金属 282

第二篇 元素化学 282

概述 283

8.1 存在和提取 285

s区金属 285

8.3 二元化合物 286

8.2 氧化还原反应 286

8.4 配合物的形成 288

8.5 富金属氧化物，电子化物和碱金属化物 289

d区金属 291

8.6 存在和提取 291

8.7 高氧化态 293

8.8 中间氧化态 302

8.9 含有金属-金属键的d区金属化合物 305

8.10 贵金属 311

8.11 金属硫化物和硫配合物 313

第12族元素 316

8.12 存在和提取 316

8.13 氧化还原反应 317

8.14 配位化学 318

p区金属 318

8.15 存在和提取 319

8.16 第13／Ⅲ族 320

8.17 锡和铅 322

8.18 铋 323

f区金属 324

8.19 存在、提取和用途 325

8.20 镧系元素 326

8.21 锕系元素 328

要点 333

参考书目 334

课外作业 334

思考题 336

第9章 氢及其化合物 338

9 氢及其化合物 338

元素 339

9.1 核性质 339

9.2 氢原子和离子 341

9.3 双氢的性质和反应 342

化合物的分类和结构 345

9.4 似盐氢化物 346

9.5 金属型氢化物 347

9.6 简单分子化合物 348

9.7 稳定性和合成 351

氢化合物的合成与反应 351

9.8 氢化合物的反应模式 353

硼族的缺电子氢化物 355

9.9 二硼烷 357

9.10 四氢合硼酸根离子 358

9.11 铝和镓的氢化物 360

9.12 硅烷 361

碳族的足电子氢化物 361

9.13 锗烷、锡烷和铅烷 363

第15/V至第17／Ⅶ族的富电子 363

化合物 363

9.14 氨 363

9.15 膦，胂和？ 363

9.16 水 364

9.17 硫化氢、硒化氢和碲化氢 364

9.19 氢键 365

9.18 氢的卤化物 365

参考书目 368

课外作业 369

要点 369

思考题 370

第10章 主族元素的金属有机化合物 371

10 主族元素的金属有机化合物 371

10.1 与氢化合物的比较 372

分类、命名和结构 372

10.2 结构和成键 373

10.4 合成 375

10.3 稳定性 375

10.5 反应模式 378

化合物和缺电子化合物 382

第1、第2和第12族元素的离子 382

10.6 碱金属 382

10.7 碱土金属 385

10.8 锌族 387

硼族元素的缺电子化合物 388

10.9 有机硼化合物 388

10.10 有机铝化合物 389

10.11 镓、铟和铊的金属有机化合物 392

碳族元素的足电子化合物 393

10.12 有机硅化合物 393

10.13 锗、锡、铅的金属有机化合物 400

10.14 砷、锑、铋的金属有机化合物 402

氮族元素的富电子化合物 402

10.15 连接型和重键化合物 405

要点 406

参考书目 407

课外作业 407

思考题 409

11 硼族和碳族 410

第11章 硼族和碳族 410

元素 411

硼族 412

11.1 存在和提取 412

11.2 硼与电负性元素形成的化合物 413

11.3 硼的簇化合物 419

碳族 432

11.4 存在和提取 433

11.5 碳的同素异形体 433

11.6 碳与电负性元素形成的化合物 437

11.7 碳化物 442

11.8 硅和锗 444

11.9 硅与电负性元素形成的化合物 444

11.10 硅酸盐的结构 445

11.11 铝硅酸盐 446

11.12 硅化物 450

要点 451

参考书目 452

课外作业 452

思考题 453

12 氮族和氧族 455

第12章 氮族和氧族 455

元素 456

氮族 457

12.1 存在和提取 457

12.2 氮的活化 460

12.3 卤化物 461

12.4 氧化物和水溶液的氧化还原化学 463

12.5 氮与磷形成的化合物 472

氧族 474

12.6 存在和元素的提取 474

12.7 卤化物 476

12.8 氧和p区元素的氧化物 478

12.9 金属氧化物 483

12.10 金属的硫化物、硒化物和碲化物 483

12.11 p区的环状化合物和簇化合物 484

12.12 聚阳离子 485

12.13 电中性杂原子环和簇 486

要点 487

参考书目 488

课外作业 489

思考题 490

13 卤素和稀有气体 491

第13章 卤素和稀有气体 491

元素 491

卤素 493

13.1 存在和提取 493

13.2 性质变化趋势 495

13.3 拟卤素 499

13.4 卤素互化物 500

13.5 卤素配合物和多卤化物 503

13.6 卤素与氧的化合物 507

13.7 碳氟化合物 516

稀有气体 517

13.8 存在和提取 517

13.9 化合物 518

要点 521

参考书目 522

课外作业 522

思考题 523

第三篇 高等无机化学专题 525

第三篇 高等无机化学专题 526

14 配合物的电子光谱 526

第14章 配合物的电子光谱 526

原子的电子光谱 527

14.1 光谱项 527

14.2 d2组态的谱项 529

配合物的电子光谱 532

14.3 配位场跃迁 533

14.4 电荷-转移谱带 538

14.5 选律与光谱强度 542

14.6 发光现象 544

14.7 f区配合物的光谱 545

14.8 圆二色性 546

14.9 电子顺磁共振 548

简单簇化合物的成键作用和光谱 550

14.10 ML5分子片 550

14.11 金属间的成键作用与混合价态配合物 551

要点 555

参考书目 556

课外作业 556

思考题 557

15 d区配合物的反应机理 560

第15章 d区配合物的反应机理 560

配位体取代反应 561

15.1 反应机理的分类 561

平面四方形配合物的取代反应 564

15.2 深层机理 564

15.3 化学计量机理 569

八面体配合物的取代反应 570

15.4 速率定律及其阐释 570

15.5 深层机理 571

15.6 立体化学 575

15.7 碱性水解 576

15.8 异构化反应 577

15.9 化学计量机理：D中间体 578

15.10 配位体本身卷入取代过程的反应：烷基迁移和CO插入反应 580

氧化还原反应机理 581

15.11 氧化还原反应的分类 581

15.12 氧化还原反应理论 582

15.13 氧化加成 586

光化不反应 588

15.14 瞬发反应和缓发反应 588

15.15 d-d跃迁和电荷转移反应 589

15.16 金属-金属键体系的跃迁 589

要点 591

参考书目 592

课外作业 592

思考题 593

16 d区和f区的金属有机化合物 597

第16章 d区和f区的金属有机化合物 597

成键作用 599

16.1 价电子计数法 599

d区羰基化合物 604

16.2 氧化数和配位体的表观电荷 604

16.3 作为配体的一氧化碳 605

16.4 合成 608

16.5 结构 609

16.6 性质和反应 612

其他金属有机化合物 619

16.7 氢和开链烃作为配体的配合物 619

16.8 环多烯配合物 626

16.9 前d区和f区元素金属有机化合物的反应活性 634

化合物 636

16.10 结构 636

金属间的成键作用和金属簇 636

16.11 合成 639

16.12 反应 641

要点 643

参考书目 644

课外作业 645

思考题 646

第17章 催化作用 648

17 催化作用 648

17.1 某些基本概念 649

一般原理 649

17.2 催化剂的性质 652

均相催化 653

17.3 催化步骤 653

17.4 实例 656

非均相催化 666

17.5 非均相催化剂的性质 666

17.6 催化步骤 670

17.7 实例 672

要点 678

参考书目 679

课外作业 679

思考题 680

18 固体的结构和性质 682

第18章 固体的结构和性质 682

一般原理 683

18.1 缺陷 683

18.2 非化学计量化合物 687

18.3 原子和离子的扩散 688

有代表性的氧化物和氟化物 692

18.4 3d金属的一氧化物 692

18.5 氧化态较高的氧化物 695

18.6 玻璃 704

有代表性的硫化物及其相关 707

化合物 707

18.7 层状MS2化合物和嵌入化合物 707

18.8 Chevre1相 712

要点 714

参考书目 714

课外作业 715

思考题 716

第19章 生物无化化学 717

19 生物无机化学 717

19.1 离子泵 722

泵和起传送作用的蛋白质 722

19.2 氧的传送 726

用作酸催化剂的酶 731

19.3 草酰乙酸脱羧酶 732

19.4 羧肽酶 734

氧化还原催化 738

19.5 铁-硫蛋白和非血红素铁 739

19.6 细胞色素的电子传送链 740

19.7 细胞色素P-450酶 744

19.8 氮的固定 746

19.9 光合作用 747

结语 750

要点 750

参考书目 751

课外作业 751

思考题 752

阅读材料，附录，答案，版权致谢和索引 755

阅读材料 755

1 命名法 755

阅读材料 757

2 核磁共振 760

3 群论 764

4 角动量的偶合 768

附录 769

1 元素的电子性质 769

附录 769

2 标准电位 773

3 特征标表 795

4 对称性匹配轨道 802

5 Tanabe-Sugano图 813

简明答案 816

简明答案 816

版权致谢 832

版权致谢 832

化学式索引 833

化学式索引 833

主题索引 842

主题索引 842