第13章 原子的价电子结构与共价分子结构 1
13.1 原子轨道形成分子轨道的原则及规律 1
13.1.1 成键类型与分子骨架 2
13.1.2 成键遵循的一般规律 2
13.2 共价单键、双键与叁键 3
13.2.1 共价单键 4
13.2.2 双键与叁键 5
13.2.3 分子片、组装与同类分子的结构 5
13.2.4 等电子体原理及其本质 7
13.2.5 *金属—金属多重键 8
13.3 离域大π键 11
13.3.1 大π键形成的条件、类型和键级 11
13.3.2 只含一种大π键的体系 12
13.3.3 有两个相同大π键的体系 13
13.3.4 有两种不同π键的体系 13
13.3.5 *由p轨道和d轨道形成的大π键 14
13.3.6 具有环形大π键的体系 15
13.3.7 影响π键形成的因素 15
13.4 多中心少电子键 16
13.5 配位键 18
13.5.1 非金属原子间形成的σ配键 18
13.5.2 金属离(原)子与配体形成的配位键 19
13.5.3 π配键 19
13.6 反馈π键 20
13.6.1 d←p反馈π键 20
13.6.2 *π*←d反馈π键 21
13.7 *特殊类型化学键 21
13.8 键参数 23
13.8.1 键长 23
13.8.2 键角 24
小结 25
思考与研讨 25
习题 26
第14章 无机物的存在、合成与制备 27
14.1 元素的存在与分类 27
14.1.1 元素在周期表中的位置与金属元素的分类 27
14.1.2 元素的存在与丰度 28
14.2 *物理方法制备 30
14.2.1 从空气中分离气体 30
14.2.2 纳米材料的物理制备 31
14.3 化学方法合成与制备 32
14.3.1 化合反应法 32
14.3.2 组分交换法 34
14.3.3 置换合成法 36
14.3.4 取代合成法 38
14.3.5 缩合反应法 38
14.3.6 分解反应法 39
14.3.7 配位合成法 40
14.3.8 歧化合成法 40
14.3.9 电化学合成法 41
14.4 无机物合成与制备的综合运用 44
14.4.1 用不同的方法制备同一物质 44
14.4.2 工业制备与实验室制备的联系与差异 45
14.4.3 无机物合成与制备实例 46
14.4.4 偶合反应的利用 49
14.5 *金属还原过程热力学 50
小结 52
思考与研讨 53
习题 53
第15章 无机物的酸碱性与氧化还原性 54
15.1 分子型氢化物的酸碱性 54
15.1.1 酸碱性变化规律 54
15.1.2 影响酸碱性变化的因素 54
15.2 氧化物及其水合物的酸碱性 55
15.2.1 元素常见氧化物及水合物酸碱性概况 55
15.2.2 酸碱性成因与判别 56
15.2.3 酸碱性的变化规律 57
15.3 酸碱电子理论与软硬酸碱理论 59
15.3.1 Lewis酸碱的分类 59
15.3.2 Lewis酸碱性的比较 60
15.3.3 Lewis酸碱与Bronsted酸碱的比较 61
15.3.4 *软硬酸碱理论 61
15.4 元素电势图与氧化态-Gibbs自由能图 63
15.4.1 元素电势图及其应用 63
15.4.2 氧化态-Gibbs自由能图及其应用 64
15.5 物质氧化还原能力的某些规律性与特殊性 67
15.5.1 单质的氧化还原性 67
15.5.2 分子型氢化物的还原性 68
15.5.3 含氧酸(盐)的氧化还原性 68
15.5.4 过氧化物与多硫化物的氧化还原性 70
15.5.5 惰性电子对效应与第六周期p区金属最高氧化态物质的氧化性 70
15.6 物质的结构对氧化还原能力的影响 72
15.6.1 元素结合电子的能力 72
15.6.2 氧化型物质的稳定性 72
15.6.3 还原型物质的稳定性 73
小结 74
思考与研讨 74
习题 74
第16章 无机物的稳定性、溶解性与水解性 76
16.1 无机物的稳定性 76
16.1.1 热分解反应的分类 76
16.1.2 热稳定性规律 78
16.1.3 热稳定性原因及影响因素 79
16.1.4 酸碱性和氧化还原能力对物质稳定性的影响 82
16.2 *无机盐的溶解性 84
16.2.1 无机盐溶解性的热力学解释 84
16.2.2 巴索洛规则 85
16.3 无机物的水解性 86
16.3.1 水解类型 87
16.3.2 *共价化合物水解的机理 88
16.3.3 水解的条件及影响因素 89
16.3.4 水解的利用与预防 90
小结 90
思考与研讨 90
习题 90
第17章 氢与稀有气体 92
17.1 氢 92
17.1.1 氢在自然界中的存在和分布 92
17.1.2 氢的成键特征 93
17.1.3 氢的制备与性质 94
17.1.4 氢化物 96
17.1.5 氢能源 97
17.2 稀有气体 98
17.2.1 稀有气体发展简史 98
17.2.2 稀有气体的性质和应用 98
17.2.3 稀有气体的化合物 99
小结 101
思考与研讨 101
习题 102
第18章 卤族元素与氧族元素 103
18.1 卤族元素 103
18.1.1 卤族元素的通性 103
18.1.2 卤素单质 104
18.1.3 卤化氢和氢卤酸 107
18.1.4 *卤化物、卤素互化物及多卤化物 109
18.1.5 *拟卤素与拟卤化物 111
18.1.6 卤素的含氧化合物 113
18.2 氧族元素 118
18.2.1 氧族元素的通性 118
18.2.2 氧的单质 120
18.2.3 氧化物、过氧化物 122
18.2.4 单质硫 125
18.2.5 硫化氢、硫化物和多硫化物 126
18.2.6 硫的含氧化合物 128
18.2.7 *硫的其他化合物 135
18.2.8 *硒和碲 136
小结 138
思考与研讨 138
习题 139
第19章 氮族元素和碳族元素 142
19.1 氮族元素 142
19.1.1 氮族元素的基本性质 142
19.1.2 氮及其化合物 144
19.1.3 磷及其化合物 152
19.1.4 砷、锑、铋 158
19.2 碳族元素 163
19.2.1 碳及其化合物 163
19.2.2 硅及其化合物 167
19.2.3 锗分族 170
小结 174
思考与研讨 174
习题 175
第20章 硼族元素 178
20.1 硼族元素通性 178
20.2 硼族元素单质 179
20.2.1 单质的提炼 179
20.2.2 单质的性质 181
20.3 硼族元素化合物 183
20.3.1 氢化物 183
20.3.2 卤化物 184
20.3.3 氧化物、氢氧化物、含氧酸及其盐 186
20.3.4 *其他化合物 189
20.3.5 应用 190
小结 191
思考与研讨 191
习题 192
第21章 s区元素与ds区元素 194
21.1 s区元素 194
21.1.1 s区元素的通性 194
21.1.2 s区元素的单质 195
21.1.3 s区元素的化合物 197
21.1.4 锂、铍的特性及对角线规律 199
21.1.5 s区元素的配位性 200
21.2 ds区元素 201
21.2.1 ds区元素的通性 202
21.2.2 ds区元素单质 204
21.2.3 ds区金属的冶炼 206
21.2.4 ds区元素的化合物 208
21.2.5 不同价态化合物间的转化 215
21.2.6 ds区元素性质的对比 217
小结 218
思考与研讨 218
习题 219
第22章 d区元素 221
22.1 d区元素的基本性质 221
22.1.1 d区元素的结构特点与基本性质 221
22.1.2 氧化态 223
22.1.3 氧化还原稳定性 224
22.1.4 水合离子和含氧酸根的颜色 225
22.1.5 磁性 226
22.2 *钪 226
22.3 钛、锆、铪及其重要的化合物 227
22.3.1 单质的制备、性质与用途 227
22.3.2 钛的重要化合物 228
22.3.3 *锆和铪的重要化合物 230
22.4 钒、铌、钽及其重要的化合物 231
22.4.1 单质的性质与用途 232
22.4.2 五氧化二钒 232
22.4.3 钒酸盐和多钒酸盐 233
22.4.4 *铌和钽的重要化合物 234
22.5 铬、钼、钨及其重要的化合物 235
22.5.1 单质的冶炼、性质与用途 235
22.5.2 铬(Ⅲ)化合物 236
22.5.3 铬(Ⅵ)化合物 238
22.5.4 钼和钨的重要化合物 239
22.6 锰、锝、铼及其重要的化合物 241
22.6.1 单质的性质与用途 241
22.6.2 锰(Ⅱ)化合物及低价配位化合物 242
22.6.3 二氧化锰 243
22.6.4 锰(Ⅵ)和锰(Ⅶ)的化合物 243
22.6.5 *锝和铼的重要化合物 245
22.7 铁系元素 246
22.7.1 铁系金属的性质和用途 246
22.7.2 氧化物和氢氧化物 247
22.7.3 铁系元素的重要盐类 248
22.7.4 铁系元素的配合物 250
22.8 铂系元素 254
22.8.1 铂系元素的通性 254
22.8.2 铂系元素化合物 254
小结 257
思考与研讨 257
习题 258
第23章 f区元素 262
23.1 镧系元素 262
23.1.1 存在、提炼和应用 262
23.1.2 镧系元素通性 264
23.1.3 镧系元素化合物的颜色和磁性 266
23.1.4 镧系金属的重要化合物 267
23.2 锕系元素 271
23.2.1 锕系元素通性 271
23.2.2 锕系金属的重要化合物 272
小结 276
思考与研讨 277
习题 277
第24章 功能材料及应用简介 278
24.1 功能材料的定义 278
24.2 功能材料的分类 278
24.2.1 按材料的化学键分类 278
24.2.2 按材料的物理性能分类 279
24.2.3 按材料的功能分类 279
24.2.4 按材料的性能分类 280
24.3 超导材料 280
24.3.1 超导材料的分类 281
24.3.2 超导材料的特性 281
24.3.3 超导材料的应用 282
24.4 生物医学材料 282
24.4.1 生物医学材料的分类 282
24.4.2 生物医学材料的特点 283
24.4.3 生物医学材料研究的发展趋势 284
24.5 纳米材料 285
24.5.1 纳米的定义 285
24.5.2 纳米材料的分类 286
24.5.3 纳米微粒的基本理论 286
24.5.4 纳米技术的应用前景 287
思考与研讨 288
第25章 绿色化学简介 289
25.1 绿色化学研究的兴起和意义 289
25.1.1 环境保护与可持续发展 289
25.1.2 绿色化学的产生 290
25.2 绿色化学原理及发展 290
25.2.1 原子经济反应 290
25.2.2 绿色化学的12项原则 290
25.2.3 绿色化学研究的主要内容和方法 291
25.3 绿色化学的应用前景 292
25.3.1 绿色原料的应用 292
25.3.2 资源综合的应用 292
25.3.3 原子经济反应的应用 293
25.3.4 绿色催化剂的应用 293
25.3.5 绿色工艺的应用 293
思考与研讨 294
第26章 生物无机化学简介 295
26.1 概述 295
26.1.1 生物无机化学的历史 295
26.1.2 生命中的元素 295
26.1.3 生物大分子的结构 296
26.2 生命体中重要的元素和化合物 297
26.2.1 成酶金属及其功能 297
26.2.2 非成酶金属及其功能 304
26.2.3 非金属元素及其化合物 305
26.3 金属药物 306
26.3.1 治疗药物 306
26.3.2 诊断药物 307
26.4 生物矿化 307
思考与研讨 308
主要参考书目 309
部分习题答案 310