无机化学 上 第3版PDF电子书下载

第一章绪论 1

1-1 化学是研究物质变化的科学 1

1-1化学研究的对象与内容 1

1-2研究化学的目的 3

1-3研究化学的方法 4

1-2化学发展简史 6

2-1古代化学 6

（1）实用和自然哲学时期（——公元前后） 6

（2）炼金术、炼丹时期（公元前后—公元1500年） 7

（3）医化学时期（公元1500—1700年） 8

（4）燃素学说时期（公元1700—1774年） 8

2-2近代化学的萌芽 9

2-3化学的现状 10

1-3无机化学简介 12

3-1无机化学的研究对象和发展 12

3-2无机化学的任务 13

第二章物质的状态 16

2-1气体 16

1-1理想气体 16

（1）理想气体的状态方程式 17

（2）气体分压定律 20

（3）气体扩散定律 21

1-2实际气体状态方程式 22

1-3气体的液化 25

1-4气体分子的速率分布和能量分布 27

1-5气体分子运动论 30

2-2液体 33

2-1液体的蒸发 33

（1）蒸发过程 34

（2）饱和蒸气压 34

（3）蒸发热 36

2-2液体的沸点 37

2-3固体 38

3-1晶体与非晶体 38

3-2晶体的外形七大晶系 39

3-3晶体的内部结构 41

（1）十四种晶格 41

（2）晶胞 42

第三章原子结构 47

3-1核外电子的运动状态 47

1-1氢原子光谱和玻尔理论 47

（1）氢原子光谱 47

（2）玻尔理论 50

1-2微观粒子的波粒二象性 56

（1）光的二象性 56

（2）电子的波粒二象性 56

（3）海森堡测不准原理 58

1-3波函数和原子轨道 59

（1）薛定谔方程——微粒的波动方程 59

（2）波函数和原子轨道 63

1-4几率密度和电子云 64

（1）电子云的概念 64

（2）几率密度和电子云 65

（3）几率密度分布的几种表示法 67

1-5 波函数的空间图象 68

（1）径向分布 68

（2）角度分布 70

1-6四个量子数 74

（1）主量子数（n） 74

（2）角量子数（l） 75

（3）磁量子数（m） 77

（4）自旋量子数（m8） 78

3-2核外电子的排布和元素周期系 80

2-1多电子原子的能级 80

（1）鲍林的原子轨道近似能级图 80

（2）屏蔽效应 82

（3）钻穿效应 84

（4）科顿原子轨道能级图 86

2-2核外电子排布的原则 87

（1）能量最低原理 88

（2）保里原理 88

（3）洪特规则 89

2-3原子的电子层结构和元素周期系 91

（1）原子的电子层结构 91

（2）原子的电子层结构与元素的分区 101

（3）原子的电子层结构与周期的关系 102

（4）原子的电子层结构与族的关系 103

3-3元素基本性质的周期性 104

3-1原子半径 105

（1）原子半径在周期中的变化 105

（2）镧系收缩 107

（3）原子半径在同族中的变化 108

3-2电离能 108

3-3电子亲合能 112

3-4元素的电负性 114

第四章化学键与分子结构 120

4-1离子键理论 121

1-1离子键的形成 121

1-2离子键的特点 123

（1）离子键的本质是静电作用力 123

（2）离子键没有方向性 123

（3）离子键没有饱和性 124

（4）键的离子性与元素的电负性有关 124

1-3离子的特征 125

（1）离子的电荷 126

（2）离子的电子层构型 126

（3）离子半径 127

1-4离子晶体 132

（1）离子晶体的特性 132

（2）离子晶体的类型 134

（3）离子半径比与配位数和晶体构型的关系 136

1-5晶格能 138

4-2共价键理论 141

2-1价键理论 142

（1）共价键的本质 142

（2）成键的原理 145

（3）共价键的特点 146

2-2杂化轨道理论 151

（1）杂化与杂化轨道的概念 152

（2）杂化轨道的类型 152

（3）等性杂化与不等性杂化 156

（4）杂化轨道理论的基本要点 157

2-3价层电子对互斥理论 159

（1）价层电子对互斥理论的基本要点 159

（2）判断共价分子结构的一般规则 161

（3）判断共价分子结构的实例 164

2-4分子轨道理论 166

（1）分子轨道理论的基本要点 166

（2）原子轨道线性组合的类型 167

（3）原子轨道线性组合的原则 171

（4）同核双原子分子的分子轨道能级图 173

（5）异核双原子分子的分子轨道能级图 178

2-5键参数与分子的性质 180

（1）键级 180

（2）键能 181

（3）键长 183

（4）键角 183

（5）键的极性 184

2-6分子晶体和原子晶体 186

（1）分子晶体 186

（2）原子晶体 187

4-3金属键理论 188

3-1金属键的改性共价理论 188

3-2金属键的能带理论 189

3-3金属晶体 194

4-4分子间作用力 195

4-1极性分子与非极性分子 195

4-2分子间作用力（范德华力） 199

4-3离子的极化 201

（1）离子的极化作用 203

（2）离子的变形性 203

（3）相互极化作用（或附加极化作用） 204

（4）离子极化学说在晶体化学中的应用 205

4-4 氢键 206

（1）氢键的形成 206

（2）氢键的特点 208

（3）氢键对化合物性质的影响 209

第五章氢和稀有气体 213

5-1 氢 213

1-1氢在自然界中的分布 213

1-2氢的成键特征 214

（1）形成离子键 214

（2）形成共价键 214

（3）独特的键型 214

1-3氢的性质和用途 215

（1）单质氢 215

（2）原子氢 216

1-4氢的制备 217

1-5氢化物 218

（1）离子型氢化物 218

（2）金属型氢化物 220

（3）分子型氢化物 221

1-6 氢能源 222

5-2稀有气体 223

2-1历史的回顾 223

2-2通性和用途 224

2-3稀有气体在自然界的分布和从空气中分离稀有气体 226

2-4化合物 227

（1）氙的氟化物的合成和性质 228

（2）含氧化合物 230

（3）其它稀有气体化合物 231

2-5稀有气体化合物的结构 231

（1）杂化轨道法 232

（2）价层电子对互斥理论 233

（3）MO法处理氙化合物的分子结构 234

第六章化学热力学初步 236

6-1热力学第一定律 236

1-1基本概念 236

（1）体系和环境 236

（2）状态和状态函数 237

（3）过程和途径 238

（4）体积功和P-V图 239

（5）热力学能 241

1-2热力学第一定律 242

（1）热力学第一定律的内容 242

（2）功和热 243

1-3可逆途径 246

6-2热化学 248

2-1化学反应的热效应 248

（1）恒容反应热 249

（2）恒压反应热 249

（3）Qp和Qv的关系 251

2-2盖斯定律 254

（1）热化学方程式 254

（2）盖斯定律 255

2-3生成热 256

（1）生成热的定义 257

（2）标准生成热的应用 259

2-4燃烧热 260

2-5从键能估算反应热 261

6-3化学反应的方向 262

3-1反应方向概念 262

（1）标准状态下的化学反应 262

（2）化学反应进行的方式 264

3-2反应焓变对反应方向的影响 264

3-3状态函数熵 266

（1）混乱度和微观状态数 266

（2）状态函数熵 266

（3）热力学第三定律和标准熵 268

（4）对过程熵变情况的估计 270

3-4状态函数吉布斯自由能 270

（1）吉布斯自由能判据 270

（2）标准生成吉布斯自由能 272

第七章化学反应的速率 279

7-1 化学反应速率的定义及其表示方法 279

7-2反应速率理论简介 282

2-1碰撞理论 282

2-2过渡状态理论 285

（1）活化配合物 285

（2）反应历程-势能图 286

7-3影响化学反应速率的因素 287

3-1浓度对化学反应速率的影响 287

（1）反应物浓度与反应速率的关系 287

（2）反应的分子数和反应级数 291

（3）速率常数k 294

3-2温度对化学反应速率的影响 295

3-3催化剂对化学反应速率的影响 299

（1）均相催化 300

（2）多相催化 301

（3）催化剂的选择性 303

第八章化学平衡 307

8-1化学反应的可逆性和化学平衡 307

8-2平衡常数 308

2-1经验平衡常数 308

2-2平衡常数与化学反应的程度 311

2-3标准平衡常数 312

2-4标准平衡常数与化学反应的方向 313

8-3 标准平衡常数Kθ与△rGθm的关系 315

3-1化学反应等温式 315

3-2 △fGθm、△rGθm和△rGm的关系 318

8-4化学平衡的移动 318

4-1浓度对平衡的影响 319

4-2压强对平衡的影响 319

4-3温度对平衡的影响 321

4-4选择合理生产条件的一般原则 322

第九章溶液 328

9-1溶液 328

1-1溶液浓度的表示方法 329

（1）质量摩尔浓度 329

（2）物质的量浓度 329

（3）质量分数 330

（4）摩尔分数 331

（5）体积分数 331

1-2溶解度原理 331

（1）温度对溶解度的影响 333

（2）压强的影响——亨利（Henry）定律 334

1-3分配定律 335

9-2非电解质稀溶液的依数性 337

2-1蒸气压下降——拉乌尔（Raoult）定律 337

2-2 沸点升高 339

2-3凝固点下降 339

2-4渗透压 341

2-5依数性的应用 342

9-3溶胶 345

3-1分散体系 345

3-2溶胶 345

（1）溶胶的制备和净化 345

（2）溶胶的光学性质 347

（3）溶胶的电泳和粒子结构 348

3-3溶胶的聚沉和稳定性 351

（1）电解质的聚沉作用 352

（2）电解质混合物的聚沉作用 352

（3）相互聚沉现象 353

（4）溶胶的稳定性 353

3-4高分子溶液 354

第十章电解质溶液 359

10-1强电解质溶液理论 360

1-1离子氛和离子强度 361

1-2活度和活度系数 362

10-2弱酸、弱碱的电离平衡 363

2-1一元弱酸、弱碱的电离平衡 363

（1）电离常数和电离度 363

（2）同离子效应和盐效应 367

2-2水的离子积和溶液的pH值 369

（1）水的离子积常数 369

（2）溶液的pH值 370

（3）酸碱指示剂 371

2-3多元弱酸的电离平衡 372

2-4缓冲溶液 376

10-3盐的水解 379

3-1各种盐的水解 379

（1）弱酸强碱盐 379

（2）强酸弱碱盐 381

（3）弱酸弱碱盐 382

（4）弱酸的酸式盐 384

3-2影响水解的因素 385

（1）平衡常数的影响 385

（2）外界条件的影响 386

10-4酸碱理论的发展 387

4-1酸碱质子理论 387

（1）酸碱定义 387

（2）酸碱的强度 388

（3）酸碱反应 389

4-2酸碱电子理论 392

（1）酸碱定义 392

（2）反应 392

10-5难溶性强电解质的沉淀－溶解平衡 394

5-1溶度积和溶解度 394

（1）溶度积常数 394

（2）溶度积与溶解度的关系 397

5-2沉淀－溶解平衡的移动 399

（1）沉淀的生成 399

（2）沉淀的溶解 400

（3）分步沉淀 402

（4）沉淀的转化 405

第十一章氧化还原反应 410

11-1基本概念 410

1-1原子价和氧化数 410

1-2氧化还原反应的特征 412

1-3氧化剂和还原剂 414

1-4氧化还原电对 414

11-2氧化还原反应方程式的配平 415

2-1氧化数法 415

2-2离子－电子法 418

11-3电极电势 421

3-1原电池和电极电势 421

（1）原电池 421

（2）电极电势 423

（3）标准氢电极和标准电极电势 424

（4）电极的类型与原电池的表示法 428

3-2 电池的电动势和化学反应吉布斯自由能的关系 431

3-3影响电极电势的因素 433

3-4电极电势的应用 441

（1）判断氧化剂和还原剂的强弱 441

（2）求平衡常数和溶度积常数 441

（3）判断氧化还原反应进行的方向和进行的程度 444

11-4电势图解及其应用 447

4-1元素电势图 447

4-2氧化态图 450

4-3电势－pH图及其应用 452

（1）水的热力学稳定区 452

（2）应用 456

11-5电解 458

5-1原电池和电解池 458

5-2电解定律 460

5-3分解电压 461

11-6化学电源简介 463

附录 470

（一）普通物理常数 470

（二）单位和换算因数 470

（三）国际相对原子质量表（1979） 471

（四）热力学数据（298．15K） 473

（五）弱酸、弱碱在水中的离解常数（298K） 490

（六）微溶化合物的溶度积（291—298K） 492

（七）标准电极电势（298K） 495

（八）配合物的稳定常数（291—298K） 509