第1章 化学反应中的质量关系和能量关系 1
1.1物质的聚集态和层次 1
1.1.1物质的聚集态 1
1.1.2 物质的层次 2
1.2化学中的计量 3
1.2.1相对原子质量和相对分子质量 3
1.2.2 物质的量及其单位 4
1.2.3 摩尔质量和摩尔体积 4
1.2.4物质的量浓度 5
1.2.5气体的计量 5
1.2.6化学计量化合物 7
1.3化学反应中的质量关系 8
1.3.1应用化学反应方程式的计算 8
1.3.2 化学计量数与反应进度 9
1.3.3 物料衡算在化工生产中的作用 11
1.4化学反应中的能量关系 11
1.4.1基本概念和术语 11
1.4.2 反应热和反应焓变 13
1.4.3 应用标准摩尔生成焓计算标准摩尔反应焓变 16
1.4.4能量衡算在化工生产中的作用 18
[拓宽视野]化学与化工 19
思考题 20
习题 22
第2章 化学反应的方向、速率和限度 24
2.1化学反应的方向和吉布斯自由能变 24
2.1.1化学反应的自发过程 24
2.1.2影响化学反应方向的因素 25
2.1.3 热化学反应方向的判断 28
2.1.4使用△1Gm判据的条件 30
2.2 化学反应速率 31
2.2.1反应 速率的定义 31
2.2.2 化学反应的活化能 32
2.2.3 影响化学反应速率的因素 34
2.3化学反应的限度 39
2.3.1可逆反应与化学平衡 41
2.3.2 平衡常数 41
2.3.3 化学平衡的计算 44
2.4化学平衡的移动 47
2.4.1浓度对化学平衡的影响 47
2.4.2 压力对化学平衡的影响 48
2.4.3 温度对化学平衡的影响 50
2.4.4催化剂和化学平衡 51
[拓宽视野]极端条件对化学反应的影响 52
思考题 54
习题 56
第3章 酸碱反应和沉淀反应 59
3.1水的解离反应和溶液的酸碱性 59
3.1.1酸碱的解离理论 59
3.1.2水的解离反应和 溶液的酸碱性 59
3.2弱电解质的解离反应 61
3.2.1解离平衡和解离常数 61
3.2.2 解离度和稀释定律 62
3.2.3弱酸或弱碱溶液中离子浓度的计算 63
3.2.4多元弱酸的分步解离 64
3.2.5解离平衡的移动 同离子效应 66
3.2.6缓冲溶液 67
3.3盐类的水解反应 68
3.3.1水解 反 应 和水解常数 68
3.3.2分步水解 69
3.3.3 盐溶液pH的近似计算 70
3.3.4影响盐类水解度的因素 70
3.3.5 盐类水解的抑制和利用 71
3.4 沉淀反应 71
3.4.1难溶电解质的溶度积和溶解度 72
3.4.2沉淀反应 74
3.4.3沉淀的溶解和转化 79
3.4.4沉淀反应的应用 81
[拓宽视野]近代酸碱理论简介 83
思考题 84
习题 85
第4章 氧化还原反应与应用电化学 88
4.1氧化还原方程式的配平 88
4.1.1氧化数法 88
4.1.2 离子—电子法（或半电池法） 90
4.1.3 无机物与有机物之间发生的氧化还原反应方程式的配平 91
4.2电极电势 94
4.2.1原电池 94
4.2.2 电极电势的产生 95
4.2.3电极电势的测定 96
4.2.4影响电极电势的因素 97
4.2.5 电极电势的应用 100
4.3 氧化还原反应的方向和限度 102
4.3.1氧化还原反应的方向 102
4.3.2氧化还原反应的限度 103
4.4电势图及其应用 105
4.4.1元素标准电极电势图及其应用 105
4.4.2△fGm?图 107
4.5实用电池 109
4.5.1一次电池 109
4.5.2 二次电池 110
4.5. 3锂离子电池 111
4.5.4燃料电池 111
4.6电解 112
4.6.1电解精制金属 113
4.6.2 电解抛光加工 113
4.7电镀 113
4.8金属腐蚀与防腐 114
4.8.1金属的腐蚀 114
4.8.2 金属腐蚀的预防 115
[拓宽视野]无机非水溶液中的无机化学反应 116
思考题 118
习题 120
第5章 原子结构与元素周期性 123
5.1原子和元素 123
5.1.1原子的组成和元素 123
5.1.2原子轨道能级 124
5.2原子结构的近代概念 125
5.2.1电子的波粒二象性 125
5.2.2 概率 126
5.2.3原子轨道 126
5.2.4电子云 127
5.2.5量子数 129
5.2.6原子的观察和操纵 130
5.3 原子中电子的分布 130
5.3.1基态原f中电子分布原理 130
5.3.2 多电子原子轨道的能级 131
5.3.3基态原子中电子的分布 132
5.3.4简单基态阳离的电子分布 137
5.3.5 元素周期系与核外电子分布的关系 137
5.3.6元素周期表 138
5.4原子性质的周期性 139
5.4.1原子半径 139
5.4.2电离能和电子亲合能 140
5.4.3电负性（x） 142
5.4.4元素的氧化数 142
5.4.5元素的金属性和非金属性 144
[拓宽视野]微观物质的深层次剖示 144
思考题 146
习题 146
第6章 分子的结构与性质 149
6.1键参数 149
6.1.1键能 150
6.1.2 键长 150
6.1.3 键角 151
6.2价键理论 151
6.2.1共价键 152
6.2.2 离子键 156
6.3分子的几何构型 158
6.3.1价键理论的局限性 158
6.3.2杂化轨道理论 159
6.3.３ 价层电子对互斥理论 164
6.4分子轨道理论 169
6.4.1分子轨道的基本概念 170
6.4.2 分子轨道的形成 170
6.4.3分子轨道的能级 172
6.4.4分子轨道理论的应用 174
6.5分子间力和氢键 177
6.5.1分子的极性和变形性 177
6.5.2 分子间力 180
6.5.3氢键 182
6.5.4拓扑键和超分子 185
6.5.5 分子组成、结构的测定和分子工程学 186
[拓宽视野] 分子概念的拓展与化学定义的演化 187
思考题 188
习题 190
第7章 固体的结构与性质 192
7.1晶体和非晶体 192
7.1.1晶体的特征 192
7.1.2晶体的内部结构 193
7.1.3单晶体和多晶体 194
7.1.4非晶体物质 195
7.1.5 液晶 195
7.2 离子晶体及其性质 196
7.2.1离子晶体的特征和性质 196
7.2.2离子晶体中最简单的结构类型 197
7.2.3离子晶体的稳定性 198
7.3原子晶体和分子晶体 199
7.3.1原子晶体 199
7.3.2分子晶体 199
7.4金属晶体 200
7.4.1金属晶体的内部结构 200
7.4.2金属键 200
7.4.3金属键的能带理论 201
7.5 混合型晶体和晶体的缺陷 204
7.5.1混合型晶体 204
7.5.2实际晶体的缺陷及其影响 204
7.5.3非化学计量化合物 206
7.5.4实际晶体的键型变异 206
7.6离子极化对物质性质的影响 207
7.6.1离子的电子构型 207
7.6.2离子极化的概念 208
7.6.3离子极化对物质结构和性质的影响 210
7.7固体的物性 212
7.7.1解理性 212
7.7.2硬度 212
7.7.3非线性光学效应 213
7.7.4超导性 213
7.7.5纳米物质的特异性 214
[拓宽视野] 固相反应 215
思考题 217
习题 218
第8章 配合物的结构和性质 220
8.1配合物的基本概念 220
8.1.1配合物的组成 220
8.1.2 配合物的化学式及命名 223
8.2配合物的化学键理论 224
8.2.1价键理论 225
8.2.2晶体场理论 228
8.3配合物在水溶液中的稳定性 235
8.3.1配位一解离平衡及其平衡常数 235
8.3.2配离子稳定常数的有关计算 236
8.4几类典型的配合物 239
8.4.1简单配合物 239
8.4.2螯合物 239
8.4.3羰合物 240
8.4.4配合物形成体和配位原子在周期系中的分布 241
8.5配位化学的应用 241
[拓宽视野] 配位化学发展前景 244
思考题 245
习题 246
第9章氢、稀有气体 249
9.1元素概述 249
9.1.1元素的分类 249
9.1.2元素在自然界中的存在形态 250
9.1.3元素的分布和我国的自然资源 251
9.1.4单质的制取方法 253
9.2氢 254
9.2.1氢原子的性质及其成键特征 254
9.2.2 氢气的性质和用途 255
9.2.3氢气的制备方法 257
9.3稀有气体 258
9.3.1稀有气体的存在与发现 258
9.3.2稀有气体的结构、性质和用途 259
9.3.3稀有气体化合物 260
[拓宽视野]元素的起源和演化 262
思考题 263
习题 263
第10章 碱金属和碱土金属元素 264
10.1s区元素概述 264
10.2碱金属和碱土金属的性质 264
10.3氢化物 268
10.4氧化物 269
10.4.1正常氧化物 269
10.4.2过氧化物和超氧化物 270
10.4.3臭氧化物和*低氧化物 271
10.5氢氧化物 272
10.5.1碱金属和碱土金属氢氧化物的碱性 272
10.5.2 碱金属和碱土金属氢氧化物的溶解性 273
10.6盐类 274
10.6.1盐类的性质 274
10.6.2 某些盐类的生产和用途 275
10.7配合物 277
[拓宽视野]我国盐湖资源的开发 279
思考题 279
习题 280
第11章 卤素和氧族元素 282
11.1 p区元素概述 282
11.2卤族元素 283
11.2.1卤族元素通性 283
11.2.2卤素单质 284
11.2.3卤化氢和氢卤酸 288
11.2.4卤化物 291
11.2.5氯的含氧酸及其盐 293
11.2.6拟卤素化合物、离子及其盐 297
11.3氧族元素 297
11.3.1氧族元素概述 297
11.3.2氧和臭氧 298
11.3.3水 300
11.3.4过氧化氢 303
11.3.5硫化氢、硫化物和多硫化物 306
11.3.6硫的氧化物、含氧酸及其盐 309
[拓宽视野]海洋资源的综合利用 317
思考题 319
习题 320
第12章 氮族、碳族和硼族元素 323
12.1氮族元素 323
12.1.1氮族元素概述 323
12.1.2氮气 324
12.1.3氨及铵盐 325
12.1.4氮的氧化物、含氧酸及其盐 328
12.1.5磷的含氧酸及其盐 334
12.1.6砷、锑、铋及其重要化合物 337
12.2碳族元素 341
12.2.1碳族元素概述 341
12.2.2碳及其重要化合物 342
12.2.3硅及其重要化合物 346
12.2.4锡、铅的重要化合物 350
12.3硼族元素 354
12.3.1硼族元素概述 354
12.3.2硼的氢化物 355
12.3.3硼酸及其盐 357
12.3.4 氧化铝和氢氧化铝 358
12.3.5 铝盐 359
12.4对角关系 361
[拓宽视野]氮、碳元素在自然界中的循环 362
思考题 363
习题 364
第13章 过渡元素（一） 368
13.1过渡元素概述 368
13.1.1过渡元素原子的特征 368
13.1.2单质的物理性质 370
13.1.3金属活泼性 370
13.1.4氧化数 371
13.1.5 非整比化合物 373
13.1.6化合物的颜色 373
13.1.7 配位催化 374
13.1.8 磁性 375
13.1.9金属原子簇化合物 375
13.2钛族、钒族元素 375
13.2.1钛族、钒族元素概述 375
13.2.2钛的重要化合物 377
13.2.3钒、铌、钽的重要化合物 380
13.3铬族元素 382
13.3.1铬族元素概述 382
13.3.2 铬的重要化合物 384
13.3.3重要工业铬产品的制备 388
13.3.4钼和钨的重要化合物 388
13.4锰族元素 391
13.4.1锰族元素概述 391
13.4.2锰的重要化合物 392
13.5 铁系和铂系元素 394
13.5.1铁系和铂系元素概述 394
13.5.2铁、钴、镍的化合物 396
13.5.3过渡金属有机化合物与催化 401
[拓宽视野]我国的矿产资源 402
思考题 403
习题 405
第14章 过渡元素（二） 409
14.1铜族元素 409
14.1.1铜族元素概述 409
14.1.2 铜的重要化合物 411
14.1.3银的重要化合物 415
14.2锌族元素 417
14.2.1锌族元素概述 417
14.2.2锌的重要化合物 419
14.2.3汞的重要化合物 421
14.3镧系和锕系元素概述 424
14.3.1价层电子构型与氧化数 426
14.3.2原子半径、离子半径和镧系收缩 426
14.3.3金属活泼性 428
14.3.4 离子的颜色 429
14.3.5离子的磁性 430
14.4镧系元素的重要化合物 430
14.4.1 Ln（Ⅲ）的化合物 430
14.4.2 Ln（Ⅱ）和Ln（Ⅳ）的化合物 433
14.5稀土元素 435
14.5.1稀土元素资源 435
14.5.2稀土元素的提取 436
14.5.3稀土元素的应用 438
14.6钍和铀的重要化合物 441
14.6.1钍的重要化合物 441
14.6.2铀的重要化合物 442
14.6.3铀的提炼及浓缩 443
14.7核反应和超铀元素的合成 445
14.7.1放射性衰变和应用 445
14.7.2粒子轰击原子核和新元素的合成 448
14.7.3核裂变和原子弹 451
14.7.4 核聚变和氢弹 452
[拓宽视野]铜的冶炼、金的提取、银的回收 452
思考题 455
习题 457
第15章 元素化学综述（自学为主） 461
15.1单质的晶体结构和性质 461
15.1.1单质的晶体结构和物理性质 461
15.1.2单质的化学性质 464
15.2二元化合物 467
15.2.1氢化物 467
15.2.2氧化物 470
15.2.3 卤化物 473
15.2.4硫化物 475
15.2.5氮化物 477
15.2.6碳化物 479
15.2.7 硼化物 480
15.3 氢氧化物和含氧酸 481
15.3.1氧化物水合物的酸碱性 481
15.3.2 碱的分类和性质 481
15.3.3含氧酸的酸性强度—鲍林规则 483
15.3.4简单含氧酸的结构 484
15.4含氧酸盐的某些性质 485
15.4.1溶解性 485
15.4.2 热稳定性 486
15.4.3氧化还原性 487
15.5 缩合酸 488
思考题 489
第16章 无机物合成 491
16.1高温、低温法 491
16.2高压、低压法 493
16.3水热法 495
16.4 溶胶-凝胶法（sol-gel） 495
16.5电化学合成 496
16.6光化学合成 498
16.7微波等离子技术合成 499
16.8化学气相沉积法 500
16.9低热固相反应合成 502
第17章 生态环境与无机化学 504
17.1生态系统功能与生态环境保护 504
17.1.1生态系统功能与生态平衡 504
17.1.2生态环境保护 506
17.2化学元素与人体健康 506
17.2.1生命必需元素及其生物功能 506
17.2.2生物无机化学在医疗上的应用 509
17.3环境污染及其防治 511
17.3.1大气污染及其防治 511
17.3.2水体污染及其防治 518
17.3.3土壤污染及其防治 520
17.3.4放射性污染及其防护 522
17.4 化学工业“三废”治理 522
17.4.1化学工业“三废”的来源 523
17.4.2化工污染的防治 523
17.5绿色化学 527
17.5.1绿色化学的基本概念 527
17.5.2绿色化学实例 528
[拓宽视野] 无机化学学科发展回顾与展望 530
思考题或小论文 531
附录 532
附录1本书常用量、单位的符号 532
附录2 SI制和我国法定计量单位及国家标准 533
附录3一些基本的物理常数 535
附录4标准热力学数据（298.15K.100 kPa） 535
附录5解离常数（298.15 K ） 538
附录6溶度积常数（298.15 K） 539
附录7标准电极电势（298.15K） 540
附录8常用氧化剂、还原剂及其反应产物 543
附录9常见阴、阳离子的主要鉴定方法 544
参考书及课外读物 551
索引 552