无机化学 上下PDF电子书下载

目录 1

绪论 1

0-1 化学是研究物质化学变化的科学 1

0-2无机化学的研究对象、发展和前景 5

习题 71 7

0-3学习无机化学的方法 10

第一章一些化学基本概念和定律 14

第一节分子原子基本粒子 14

1-1分子 15

1-2原子 16

1-3基本粒子 16

第二节元素 18

2-1元素 18

2-2核素 20

2-3同位素 20

第三节原子量和分子量 21

3-1原子量 21

3-2分子量 26

第四节摩尔国际单位制 31

4-1物质的量及其单位——摩尔 31

4-2摩尔质量 32

4-3物质的量的计算 34

4-4国际单位制（SI制） 35

第五节混合气体分压定律 37

5-1分体积体积分数 37

5-2分压定律 38

5-3混合气体中组份气体的气态方程 40

习题 41

参考资料 44

第二章水溶液胶体 45

第一节水 45

1-1水的组成和结构 46

1-2水的物理性质 47

1-3水的相图 51

1-4 重水 53

第二节溶液 54

2-1 分散系 54

2-2溶液的浓度 56

第三节稀溶液的依数性 62

3-1溶液的蒸气压降低 63

3-2溶液的沸点升高 64

3-3溶液的凝固点降低 65

3-4溶液的渗透现象 68

*2-4含镉、汞废水的处理 8 71

第四节胶体 71

4-1胶体的制备 71

4-2胶体溶液的性质 72

4-3胶体的结构 76

4-4胶体的稳定性和聚沉 78

4-5高分子溶液 80

习题 82

4-6凝胶 82

参考资料 86

第一节引言 87

第三章化学热力学初步 87

第二节热力学第一定律和热化学 90

2-1热力学第一定律 90

2-2焓（H） 93

2-3热化学 95

第三节化学反应的方向 105

3-1反应的自发性和有用功 105

3-2自由能 106

3-3标准自由能变 108

3-4熵的初步概念 110

3-5吉布斯－赫姆霍兹公式 113

习题 117

参考资料 119

1-1化学反应速度的表示法 121

第一节化学反应速度 121

第四章化学反应速度和化学平衡 121

1-2反应机理 123

1-3化学反应速度理论活化能 125

1-4浓度对反应速度的影响——质量作用定律 129

1-5温度对反应速度的影响 134

1-6催化剂对反应速度的影响 138

第二节化学平衡平衡常数 142

2-1化学反应的可逆性和化学平衡 142

2-2平衡常数 143

2-3平衡常数和自由能变化的关系 150

2-4平衡常数的测定 152

2-5转化率 155

第三节化学平衡的移动 156

3-1浓度对化学平衡的影响 157

3-2压力对化学平衡的影响 159

3-3温度对化学平衡的影响 161

3-4催化剂对化学平衡的影响 162

3-5吕·查德里原理 163

习题 164

参考资料 169

第五章电解质溶液和电离平衡 170

1-2电离度 171

1-1电解质的分类 171

第一节强电解质和弱电解质 171

1-3强电解质溶液 173

第二节一元弱酸、弱碱和电离平衡 175

2-1一元弱酸、弱碱的电离平衡电离常数 175

2-2电离常数和电离度的关系 稀释定律 177

2-3影响弱酸、弱碱电离平衡的因素 178

2-4关于电离平衡的计算 180

第三节多元弱酸的电离 183

3-1多元弱酸的电离 183

3-2关于多元弱酸电离的计算 184

第四节水的电离溶液的pH值 186

4-1水的电离和离子积常数 186

4-2溶液的酸碱性 187

4-3 pH值 188

4-4 pH值的近似测定酸碱指示剂 190

第五节缓冲溶液 192

第六节盐类的水解 197

6-1盐类的水解水解常数 197

6-2盐溶液的pH值 203

6-3影响水解平衡移动的因素 205

第七节酸碱理论发展简介 206

7-1酸碱的电离理论 207

7-2酸碱质子理论 208

7-3酸碱的电子理论 211

8-1溶度积 213

第八节沉淀溶解平衡 213

8-2沉淀的生成 218

8-3分步沉淀 221

8-4沉淀的溶解和转化 223

习题 225

参考资料 228

第一节人类认识物质结构的简单历史 230

*1-1原子分子论 230

第六章原子结构和元素周期律 230

1-2原子的组成 235

第二节核外电子运动的特殊性 238

2-1 核外电子运动的量子化特征——氢原子光谱和玻尔理论 238

2-2核外电子运动的波粒二象性 242

2-3核外电子运动状态的描述 247

2-4四个量子数 255

*2-5波函数和原子轨道 261

2-6微观世界的特点 270

第三节原子核外电子排布和元素周期表 270

3-1多电子原子的能极 270

3-2核外电子排布原理和电子排布 275

3-3原子结构与元素周期性的关系 282

第四节电离能电负性 289

4-1电离能——电子层结构的实验佐证 289

4-2电子亲合能 295

4-3电负性 296

习题 299

参考资料 302

第七章分子结构 304

第一节离子键 304

1-1离子键形成过程的能量变化 304

1-2离子键的本质 306

1-3单键的离子性百分数 307

第二节共价键 309

2-1现代价键理论 310

2-2键参数 314

2-3杂化 317

2-4分子的物理性质 323

2-5现代共价键理论的优缺点 326

第三节分子轨道理论简介 327

3-1什么叫分子轨道？ 327

3-2分子轨道的形成 328

3-3分子轨道中电子的排布 333

3-4键级 335

4-1配位键 336

第四节配位键和金属键 336

4-2金属键 337

第五节分子间的作用力和氢键 337

5-1分子间的作用力 337

5-2氢键 341

习题 344

参考资料 346

第八章晶体结构 347

第一节晶体的特征 348

1-1晶体的特征 348

1-2晶格的类型 350

1-3晶体的类型 351

第二节离子晶体 352

2-1离子晶体的特性 352

2-2离子半径 354

2-3离子型晶体的晶格能 357

*2-4硬度 359

2-5离子晶体的空间结构 360

2-6离子晶体物质的化学式 364

第三节原子晶体 365

第四节分子晶体 367

5-1金属晶体的特征 368

5-2金属晶体的紧密堆积 368

第五节金属晶体 368

5-3四种类型晶体和性质小结 369

第六节过渡型晶体 372

第七节原子半径 374

第八节离子的极化 377

8-1离子极化作用和变形性 377

8-2 离子的极化率 379

8-3离子的附加极化 380

8-4离子的极化对化学键型的影响 380

8-5离子极化对化合物性质的影响 381

第九节同质多晶现象和类质同晶现象 382

习题 383

参考资料 389

第九章希有气体 390

第一节希有气体发现简史 390

第二节希有气体的性质和用途 391

第三节希有气体的存在和分离液态空气 395

3-1希有气体的存在 395

3-2液态空气 396

3-3希有气体的分离 397

第四节希有气体的化合物 397

第五节希有气体化合物的分子结构 402

5-1价电子对互斥理论简介 402

5-2希有气体化合物的结构 406

习题 408

参考资料 409

第十章氧化还原反应 410

第一节氧化还原及其反应式的配平 411

1-1氧化数 411

1-2氧化和还原还原剂和氧化剂 414

1-3氧化还原反应式的配平 417

第二节氧化还原反应和电极电势 423

2-1氧化还原反应和电子转移 423

2-2电极电势 426

第三节标准电极电势 428

3-1标准氢电极 429

3-2标准电极电势表 430

3-3标准电极电势的应用 432

3-4标准电极电势与金属活泼顺序的关系 440

3-5标准电极电势与电离能的关系 442

第四节 影响电极电势的因素 444

4-1奈斯特方程式 445

4-2奈斯特方程式的应用 448

第五节电解 457

5-1电解池和原电池 457

5-2电解定律 458

习题 460

参考资料 465

第一节卤素通性 467

第十一章卤素 467

2-1物理性质 471

第二节卤素单质 471

2-2化学性质 473

2-3卤素的制备 478

2-4元素的标准电势图及其应用 486

第三节卤素的氢化物 491

3-1卤化氢的制备 491

3-2卤化氢的性质 493

第四节卤化物卤素互化物多卤化物 496

4-1卤化物 496

4-2卤素互化物 498

4-3多卤化物 500

第五节卤素含氧酸及其盐 501

5-1次卤酸及其盐 502

5-2卤酸及其盐 504

5-3高卤酸及其盐 506

5-4卤素含氧酸及其盐的相互关系以及氧化性、稳定性 510

和酸性小结 510

第六节氟的特性 511

第七节拟卤素 513

7-1拟卤素与卤素性质的对比 513

7-2氰和氰化物 514

7-3硫氰和硫氢酸盐 516

习题 517

参考资料 519

第十二章氧族元素 520

第一节通性 520

第二节氧臭氧过氧化氢 522

2-1氧和臭氧 522

2-2氧在形成化合物时的价键特征 526

2-3离域π键及其形成条件 527

2-4过氧化氢 527

3-1单质硫 531

第三节硫及其化合物 531

2-5单质－过氧化氢－水的标准电势图 531

3-2硫化氢 533

3-3硫化物多硫化物 535

3-4硫的含氧化合物 538

3-5 硫的其它含氧酸及其盐 545

3-6硫及其重要化合物的标准电势图 551

3-7硫的成键类型小结 553

第四节硒和碲 553

习题 556

参考资料 558

目 录 559

第十三章氮族元素 559

第一节通性 559

2-1氮 561

第二节氮和氮的氢化物 561

2-2氮的氢化物 562

2-3氮的含氧化合物 569

2-4氮系统的标准电势图 579

*2-5化学模拟生物固氮简介 581

第三节磷及其化合物 583

3-1单质磷 583

3-2磷的氢化物和卤化物 586

3-3磷的含氧化合物 590

3-4磷系统的标准电势图 596

第四节砷锑铋 597

4-1单质 597

4-2砷、锑、铋的氢化物 599

4-3砷、锑、铋的氧化物及其水合物 600

4-4砷、锑、铋的硫化物和硫代酸盐 603

习题 604

参考资料 606

第十四章碳硅硼 608

第一节引言 608

2-1碳的同素异性体 611

第二节碳 611

2-2活性炭的吸附作用 613

2-3碳的含氧化合物 615

第三节硅 624

3-1单质硅的制备和性质 626

3-2硅烷 627

3-3四氟化硅和氟硅酸 629

3-4硅的含氧化合物 629

第四节硼 637

4-1单质硼的结构和性质 638

4-2硼烷 641

4-3硼的含氧化合物 644

4-4硼的卤化物 648

第五节碳硅硼的对比硼硅的相似性 650

5-1单质 650

5-2氧化物 651

5-3含氧酸和含氧酸盐 651

5-4氢化物 652

5-5卤化物 652

5-6碳化物硅化物硼化物 652

习题 653

参考资料 655

第十五章非金属元素小结 656

第一节非金属单质的结构和性质 657

第二节分子型氢化物 660

2-1热稳定性 661

2-2还原性 663

2-3水溶液和酸碱性 665

第三节含氧酸的酸性和强度 667

3-1各族元素的最高氧化态与氢氧化物的酸碱性 667

3-2含氧酸及其酸根——含氧阴离子的结构 670

3-3含氧酸的强度 673

4-1溶解性 674

第四节 674

4-2水解性 679

4-3热稳定性 681

4-4含氧酸及其盐的氧化还原性 684

习题 688

参考资料 690

第十六章金属通论 691

第一节概述 691

2-1金属单质的晶体结构 694

2-2金属的物理性质 694

第二节 金属的晶体结构和金属的物理性质 694

第三节金属的化学性质 699

第四节金属的提炼 702

4-1金属的提炼 702

4-2金属还原过程的热力学 707

4-3金属的精炼 710

第五节合金 713

5-1低共熔混合物 713

5-2金属固溶体 714

5-3金属化合物 715

参考资料 718

第一节碱金属和碱土金属通性 719

第十七章碱金属碱土金属 719

第二节碱金属和碱土金属的单质 723

2-1存在和制备 723

2-2单质的物理性质 726

2-3单质的化学性质 727

第三节碱金属和碱土金属的氧化物 729

3-1普通氧化物 729

3-2过氧化物 731

3-3超氧化物 732

第四节碱金属和碱土金属的氢氧化物 733

第五节碱金属和碱土金属的氢化物 736

5-1氢化物的分类 736

5-2碱金属和碱土金属的氢化物 737

第六节碱金属和碱土金属的盐类 738

6-1几种重要的盐类 738

6-2碱金属和碱土金属盐类小结 745

6-3硬水的软化 748

第七节对角线规则 750

习题 752

参考资料 753

第十八章铝族锗分族 754

第一节元素的自然存在和基本性质 754

第二节铝 756

2-1铝的性质和用途 756

2-2氧化铝和氢氧化铝 759

2-3铝盐和铝酸盐 760

2-4铝的卤化物和硫酸盐 762

2-5铝和铍的相似性 764

*第三节镓分族 765

第四节锗分族 767

4-1锗、锡、铅的冶炼、性质和用途 767

4-2锗分族元素的化合物 771

4-3铅蓄电池 780

习题 783

参考资料 785

第十九章络合物（配位化合物） 786

第一节络合物的基本概念 787

1-1络合物的定义 787

1-2络合物的组成和测定 789

1-3络离子的电荷 795

1-4络合物的分类 795

1-5络合物的命名 798

第二节络合物中的化学键理论 799

2-1价键理论 800

2-2价键理论的应用和局限性 808

第三节螯合物 810

第四节络合物稳定性 813

4-1络离子的稳定常数 814

4-2稳定常数的应用 818

4-3使用稳定常数时应注意的几点 825

第五节络合物形成时的性质改变 826

5-1颜色的改变 827

5-2溶解度的改变 827

5-3电极电位的改变 828

5-4酸碱性的改变 829

第六节络合物的重要性 829

习题 833

参考资料 837

第二十章铜族和锌族元素 838

第一节铜族元素 838

1-1铜族元素的通性 838

1-2金属单质 841

1-3铜族元素的主要化合物 845

1-4铜族元素与碱金属元素的对比 858

第二节锌族元素 859

2-1锌族元素的通性 859

2-2金属单质 861

2-3锌族元素的主要化合物 864

2-5锌族元素与碱土金属的对比 873

习题 874

参考资料 876

第二十一章过渡元素（一） 877

第一节过渡元素通性 877

1-1过渡元素的电子层构型 879

1-2过渡元素的氧化态 880

1-3单质的物理性质和化学性质 882

1-4过渡元素氧化物的酸碱性和氢化物 885

1-5过渡元素水合离子的颜色 886

*第二节晶体场理论 887

1-6过渡元素的络合性 887

2-1 晶体场理论的基本要点 888

2-2晶体场理论的应用 895

第三节钛分族 900

3-1概述 900

3-2钛的化合物 904

*3-3锆和铪 907

第四节钒分族 908

4-1概述 908

4-2钒的化合物 910

*4-3铌和钽的化合物 913

第五节铬分族 915

5-1概述 915

5-2铬的化合物 919

5-3钼和钨的化合物 925

5-4同多酸和杂多酸及其盐 927

6-1概述 928

第六节锰分族 928

6-2锰的化合物 931

*6-3铼的化合物 936

习题 936

参考资料 938

第二十二章过渡元素（二） 939

第一节铁系元素通性 939

第二节铁系元素的重要化合物 943

2-1铁、钴、镍的氧化物和氢氧化物 943

2-2铁、钴、镍的盐 945

2-3铁、钴、镍的络合物 951

*第三节钢铁的冶炼原理 958

3-1铁的冶炼原理 958

3-2钢的冶炼原理 959

4-1金属的腐蚀 960

*第四节金属的腐蚀和防护 960

4-2金属的防护 962

4-3电镀 964

第五节铂系元素简介 964

5-1铂系元素通性 964

5-2铂系金属的化合物 967

习题 970

参考资料 971

第二十三章过渡元素（三） 972

第一节镧系元素 972

1-1镧系元素的通性 972

1-2镧系元素的存在 981

1-3镧系金属 982

1-4镧系元素的重要化合物 984

*1-5从独居石矿中提取希土 990

2-1锕系元素的通性 993

第二节锕系元素 993

2-2钍和铀及其化合物 997

习题 1001

参考资料 1001

第二十四章核化学 1002

第一节核反应 1002

第二节天然放射性 1004

2-1放射性衰变的类型 1004

2-2核稳定性 1006

2-3放射系 1008

2-4半衰期 1009

第三节放射性检测 1013

第四节人工核反应 1015

4-1人工核反应 1015

4-2原子核的结合能 1017

4-3核裂变 1021

4-4核反应堆 1022

4-5核聚变 1023

第五节人造同位素在化学中的应用 1024

第六节新化学元素的发现 1026

习题 1030

参考资料 1031

附录一国际原子量表（1979年） 1033

附录二基本物理常数 1035

附录三国际单位制（SI）基本单位 1037

附录四具有专门名称的国际单位制（SI）导出单位和辅助单位 1038

附录五国际单位制（SI）词冠 1039

附录六物质的热力学性质 1040

附录七元素的共价半径、金属半径、范氏半径和离子半径 1043

附录八标准电极电势 1054

附录九人体中重要金属元素的存在及其络合作用 1062