无机化学 第4版

本书常用符号的意义及单位 1

绪论 2
一、无机化学研究的对象 2
二、无机化学的发展及前景 2
三、化学在国民经济和人类日常生活中的作用 3
四、关于无机化学课程的学习 3

**章 化学基本量和化学计量 4
**节 物质的量及相关物理量 4
一、物质的量 4
二、摩尔质量 5
三、气体的标准摩尔体积 6
第二节 溶液的浓度 8
一、溶液中溶质的质量分数 9
二、溶液的物质的量浓度 9
第三节 化学方程式及根据化学方程式的计算 11
一、化学方程式 11
二、热化学方程式 11
三、原料利用率和产品产率 12
四、根据化学方程式的计算 12
本章小结 15
思考与习题 16
阅读材料 国际单位制(SI) 17

第二章 碱金属和碱土金属 19
**节 氧化还原反应 19
一、氧化数 19
二、氧化还原反应机理 20
三、氧化还原反应方程式的配平 21
第二节 碱金属和碱土金属的通性 23
一、碱金属和碱土金属的基本性质 23
二、焰色反应 24
第三节 钾、钠、钙、镁单质及其重要化合物 24
一、钾、钠、钙、镁单质的性质 24
二、钾、钠、钙、镁的制备和用途 26
三、钾、钠、钙、镁的重要化合物 26
第四节 离子反应 29
一、电解质 29
二、离子反应和离子方程式 30
三、离子互换反应进行的条件 31
第五节 硬水及其软化 32
一、硬水和软水 32
二、硬水的危害 32
三、硬水的软化 33
本章小结 34
思考与习题 35
阅读材料 海水化学资源 36

第三章 卤素 37
**节 卤素的性质 37
一、卤素的通性 37
二、卤素的化学性质 38
三、卤素的制取 40
四、卤素的用途 41
第二节 卤素的重要化合物 42
一、卤化氢和氢卤酸 42
二、氯的含氧酸及其盐 44
第三节 卤素及其化合物的性质比较 46
一、卤素单质的性质比较 46
二、卤化氢(氢卤酸)的性质比较 46
三、卤离子的性质比较 46
四、卤素含氧酸及其盐的性质比较 46
本章小结 47
思考与习题 47
阅读材料 卤素中的稀有元素——碘 48

第四章 原子结构和元素周期律 50
**节 原子的组成和同位素 50
一、原子的组成 50
二、同位素 51
第二节 原子核外电子的运动状态 52
一、电子云 52
二、核外电子的运动状态 52
第三节 核外电子的排布规律 55
一、泡利不相容原理 55
二、能量*低原理 56
三、洪德规则 56
四、全空、半充满、全充满状态 58
第四节 元素周期律和元素周期表 59
一、元素周期律 59
二、元素周期表 59
第五节 周期表中元素性质的递变规律 61
一、原子半径 61
二、金属性和非金属性 62
三、氧化数 65
四、元素周期表的意义及应用 66
本章小结 67
思考与习题 68
阅读材料 元素周期律的发现 69

第五章 分子结构 71
**节 化学键 71
一、离子键 71
二、共价键 73
三、金属键 80
第二节 分子的极性与分子间力 80
一、分子的极性 80
二、分子的极化 82
三、分子间力 82
四、分子间力与物质性质的关系 83
五、氢键 84
第三节 晶体的基本类型 85
一、晶体的特征 85
二、晶体的基本概念 86
三、晶体的基本类型 87
四、层状晶体 88
本章小结 89
思考与习题 89
阅读材料 理想晶体和实际晶体 91

第六章 化学反应速率和化学平衡 92
**节 化学反应速率 92
一、化学反应速率的定义 92
二、影响化学反应速率的因素 93
第二节 化学平衡 96
一、可逆反应 96
二、化学平衡的定义与特征 96
三、化学平衡常数 96
四、标准平衡常数 98
五、有关化学平衡的计算 99
第三节 化学平衡的移动 100
一、浓度对化学平衡的影响 100
二、压力对化学平衡的影响 100
三、温度对化学平衡的影响 101
四、催化剂与化学平衡 102
五、勒夏特列原理 102
第四节 化学反应速率和化学平衡在生产中的应用 102
本章小结 103
思考与习题 103
阅读材料 催化剂与化学工业 105

第七章 电解质溶液 107
**节 电解质的电离 107
一、弱电解质的电离平衡 107
二、电离常数和电离度的关系 108
三、多元弱酸的电离平衡 109
*四、强电解质在水溶液中的状况 110
第二节 水的电离和溶液的pH 111
一、水的电离平衡和水的离子积 111
二、溶液的酸碱性和溶液的pH 111
三、酸碱指示剂 112
第三节 盐类的水解 113
一、盐的水解 113
二、影响盐类水解的因素 117
三、水解理论的应用 117
第四节 同离子效应和缓冲溶液 118
一、同离子效应 118
二、缓冲溶液 119
第五节 难溶电解质的溶解沉淀平衡 121
一、溶度积 121
二、溶度积和溶解度的相互换算 121
三、溶度积规则及应用 122
本章小结 127
思考与习题 128
阅读材料 酸碱理论简介 130

第八章 硼族元素 132
**节 硼族元素的特性 132
一、价电子层构型与元素性质递变 132
二、缺电子原子和缺电子化合物 133
第二节 硼的重要化合物 133
一、硼的卤化物 133
二、硼酸及其盐 134
第三节 铝及其重要化合物 135
一、铝的性质和制备 136
二、氧化铝和氢氧化铝 137
三、铝盐 138
本章小结 139
思考与习题 139
阅读材料 新型无机材料简介 140

第九章 碳族元素 142
**节 碳族元素的性质 142
一、价电子层构型 142
二、性质递变 143
第二节 碳的重要化合物 143
一、氧化物 143
二、碳酸 144
三、碳酸盐 145
第三节 硅的重要化合物 146
一、二氧化硅 146
二、硅酸 147
三、硅酸盐 147
第四节 锡和铅的重要化合物 148
一、二氧化铅 148
二、氯化亚锡 149
三、铅盐 150
本章小结 150
思考与习题 151
阅读材料 碳中和与人类命运共同体 152

第十章 电化学基础 153
**节 原电池 153
一、原电池的原理 153
二、原电池的电动势 155
第二节 电极电势 156
一、标准氢电极 156
二、标准电极电势值的测定 156
三、标准电极电势表 157
四、影响电极电势的因素——能斯特方程式 157
第三节 电极电势的应用 159
一、判断原电池的正、负极 159
二、判断氧化剂和还原剂的相对强弱 159
三、判断氧化还原反应进行的方向 160
四、判断氧化还原反应发生的次序 162
五、计算氧化还原反应的平衡常数 162
第四节 电解 163
一、电解原理 163
二、电解的应用 165
*第五节 金属的腐蚀与防护 166
一、金属的腐蚀 166
二、金属的防护 167
本章小结 168
思考与习题 168
阅读材料 废旧电池与环境保护 170

第十一章 氮族元素 171
**节 氮族元素概述 171
一、氮族元素的一般特性 171
二、氮和磷 173
第二节 氮族元素的重要化合物 175
一、氨和铵盐 175
二、氮的氧化物 177
*三、亚硝酸及其盐 178
四、硝酸及其盐 179
五、磷的含氧酸 182
六、磷酸盐 183
*七、砷、锑、铋的盐 184
本章小结 184
思考与习题 185
阅读材料 再说氮族元素 186

第十二章 氧族元素 188
**节 氧族元素的特性 188
一、价电子层构型 188
二、性质递变 188
第二节 氧、臭氧和过氧化氢 189
一、氧和臭氧 189
二、过氧化氢的性质 190
第三节 硫、硫化氢及硫化物 191
一、硫 191
二、硫化氢 192
三、硫化物的溶解性 194
第四节 硫的含氧化合物 195
一、二氧化硫、亚硫酸及其盐 195
二、三氧化硫、硫酸及其盐 196
*三、硫的其他含氧酸及其盐 199
本章小结 201
思考与习题 202
阅读材料 臭氧与大自然的关系 203

第十三章 配位化合物 204
**节 配合物的基本概念 204
一、配合物的定义 204
二、配合物的组成 206
三、配合物的命名 207
四、内配合物简介 208
第二节 配合物的价键理论 209
一、价键理论的基本内容 209
二、配合物的空间构型 209
三、配位数与配合物的结构 210
第三节 配合物的稳定性 212
一、配位平衡及其常数 212
二、配位平衡的移动 214
第四节 配位理论的应用 217
一、配合物形成时的特征 217
二、配位理论的应用 218
本章小结 220
思考与习题 221
阅读材料 特殊配合物及其应用 223

第十四章 过渡元素 226
**节 过渡元素的电子层结构与特性 226
一、电子层结构 226
二、过渡元素的特性 226
第二节 铜、银、锌、汞及其重要化合物 227
一、锌和汞的单质 228
二、铜和银的化合物 228
三、锌和汞的化合物 231
第三节 铬、锰及其重要化合物 232
一、铬及其重要化合物 232
二、锰及其重要化合物 233
第四节 铁、钴、镍及其重要化合物 234
一、氧化物 235
二、氢氧化物 235
三、盐类 236
四、配合物 236
本章小结 238
思考与习题 239
阅读材料 徐光宪与稀土元素 240

附录 242
附录Ⅰ 强酸、强碱、氨溶液的质量分数(w )与密度(ρ)及浓度(c)关系表 242
附录Ⅱ 碱、酸和盐的溶解性表(20℃) 243
附录Ⅲ 电离常数表 243
附录Ⅳ 溶度积常数表 244
附录Ⅴ 电极电势表(25℃) 245
附录Ⅵ 配合物的稳定常数表 248

答案 249

参考文献 262

元素周期表