无机化学基础

绪论 1
0.1　无机化学的研究对象 1
0.2　无机化学的地位和作用 2
0.3　无机化学的学习方法 3
阅读材料　无机化学发展简史 4
1　化学基本量和计算 7
1.1　物质的量 7
1.1.1　物质的量的引入 7
1.1.2　物质的量的单位 7
1.1.3　摩尔质量 9
1.1.4　有关物质的量的计算 9
1.2　气体摩尔体积 10
1.2.1　气体摩尔体积的概念 10
1.2.2　有关气体摩尔体积的计算 11
1.3　物质的量浓度 12
1.3.1　溶液的概念 12
1.3.2　物质的量浓度 12
1.3.3　质量分数与物质的量浓度之间的换算 13
1.3.4　溶液的配制 14
1.4　化学方程式及计算 15
1.4.1　化学方程式 15
1.4.2　根据化学方程式的计算 16
阅读材料　人体需要哪些矿物质？ 17
习题与思考 18
实验一　化学实验基本操作 20
实验二　溶液的配制和稀释 23
2　原子结构和化学键 25
2.1　原子的构成、同位素 25
2.1.1　原子的构成 25
2.1.2　同位素 26
2.2　原子核外电子的排布 27
2.2.1　原子核外电子运动的特征 27
2.2.2　原子核外电子的排布 28
2.3　元素周期律 30
2.3.1　原子核外电子排布的周期性 30
2.3.2　原子半径的周期性变化 31
2.3.3　元素主要化合价的周期性变化 31
2.3.4　元素化学性质的周期性变化 31
2.3.5　元素周期表 32
2.3.6　元素性质的递变规律 32
2.3.7　元素周期表的应用 33
2.4　化学键 34
2.4.1　离子键 34
2.4.2　共价键 34
2.4.3　配位键 36
2.5　分子间力与晶体 36
2.5.1　分子间力 36
2.5.2　氢键 37
2.5.3　晶体 38
阅读材料　钻石之谷 40
习题与思考 41
3　常见的非金属元素及其化合物 43
3.1　卤素 43
3.1.1　氯气 43
3.1.2　氯化氢和盐酸 46
3.1.3　重要的盐酸盐 48
3.1.4　氯的含氧酸及其盐 48
3.1.5　卤素性质比较 50
3.1.6　卤离子的检验 50
3.2　氧和硫 51
3.2.1　氧、臭氧、过氧化氢 51
3.2.2　硫 53
3.2.3　硫化氢 54
3.2.4　二氧化硫、亚硫酸及其盐 54
3.2.5　硫酸及其盐 54
3.2.6　硫酸根离子的检验 56
3.3　氮 56
3.3.1　氮气 56
3.3.2　氨和铵盐 57
3.3.3　硝酸及其盐 58
3.4　碳和硅 60
3.4.1　碳及其氧化物 60
3.4.2　碳酸盐和碳酸氢盐 60
3.4.3　硅及其化合物 61
阅读材料　卤素的发现 62
习题与思考 64
实验三　卤族元素及其重要化合物的性质 66
4　常见的金属元素及其化合物 69
4.1　钠和钠的化合物 70
4.1.1　钠 70
4.1.2　钠的重要化合物 72
4.1.3　焰色反应 73
4.2　镁、钙和它们的化合物 74
4.2.1　镁和钙 74
4.2.2　镁、钙的重要化合物 75
4.2.3　硬水和软水 75
4.3　铝和铝的化合物 77
4.3.1　铝 77
4.3.2　铝的重要化合物 78
4.4　其他常见金属及其重要化合物 78
4.4.1　铬和铬化合物 78
4.4.2　锰和锰化合物 80
4.4.3　铁和铁化合物 81
4.4.4　铜和铜化合物 82
4.4.5　银和银化合物 82
4.4.6　锌和锌化合物 83
4.4.7　汞和汞化合物 84
阅读材料　微量元素与人体健康 85
习题与思考 86
实验四　常见金属及其重要化合物的性质 88
5　氧化还原反应 91
5.1　氧化还原反应的基本概念 91
5.1.1　氧化还原反应 91
5.1.2　氧化反应、还原反应 92
5.2　氧化剂和还原剂 93
5.2.1　氧化剂、还原剂 93
5.2.2　常见的氧化剂 94
5.2.3　常见的还原剂 94
5.3　氧化还原反应方程式的配平 94
阅读材料　日常生活中的氧化还原反应 96
习题与思考 98
实验五　氧化还原反应 100
6　化学反应速率与化学平衡 102
6.1　化学反应速率 102
6.1.1　化学反应速率 102
6.1.2　影响化学反应速率的因素 104
6.2　化学平衡 107
6.2.1　可逆反应与不可逆反应 107
6.2.2　化学平衡 108
6.2.3　化学平衡常数及计算 108
6.3　化学平衡移动 110
6.3.1　浓度对化学平衡的影响 111
6.3.2　压力对化学平衡的影响 112
6.3.3　温度对化学平衡的影响 113
6.3.4　勒夏特列原理 114
6.4　化学反应速率与化学平衡的综合考虑 114
阅读材料　神奇的催化剂 114
阅读材料　勒夏特列简介 115
阅读材料　生活中的化学平衡 116
习题与思考 117
实验六　化学反应速率和化学平衡 119
7　电解质溶液 122
7.1　电解质和电离 122
7.1.1　电解质和非电解质 122
7.1.2　强电解质和弱电解质 123
7.2　弱电解质的电离平衡 124
7.2.1　电离平衡与电离平衡常数 124
7.2.2　有关电离平衡的计算 126
7.3　水的电离和溶液的pH 127
7.3.1　水的电离和水的离子积常数 127
7.3.2　溶液的酸碱性和pH值 128
7.3.3　酸碱指示剂 130
7.4　离子方程式 130
7.4.1　离子反应和离子方程式 130
7.4.2　离子反应进行的条件 132
7.5　盐类的水解 132
7.5.1　盐类的水解 132
7.5.2　影响水解的因素及水解的应用 135
7.6　缓冲溶液 135
7.6.1　同离子效应 135
7.6.2　缓冲溶液 136
7.6.3　缓冲溶液的选择和配制 137
7.6.4　缓冲溶液的应用 138
7.7　难溶电解质的沉淀溶解平衡 138
7.7.1　沉淀溶解平衡与溶度积 138
7.7.2　溶度积规则 140
7.7.3　沉淀的生成和溶解 140
阅读材料　生活用水pH与人体健康的关系 142
阅读材料　盐类水解的应用 144
习题与思考 144
实验七　电解质溶液 146
8　电化学基础 149
8.1　原电池 149
8.1.1　原电池装置 149
8.1.2　电极 151
8.1.3　原电池表达式 151
8.2　电极电势 151
8.2.1　概述 151
8.2.2　标准电极电势的应用 152
8.3　电解及应用 154
8.3.1　电解池 154
8.3.2　电解的应用 155
8.4　金属的腐蚀与防护 156
8.4.1　金属的腐蚀 156
8.4.2　金属的防护 158
阅读材料　化学电源的现状与发展 158
习题与思考 160
实验八　电化学基础 161
9　配合物 163
9.1　配合物的基本概念 163
9.1.1　配合物的概念 163
9.1.2　配合物的组成及结构 166
9.1.3　配离子及配合物的命名 167
9.2　 螯合物 168
9.2.1　螯合物的基本概念 168
9.2.2　螯合物的形成条件 168
9.2.3　常见螯合剂 169
9.3　配位平衡及应用 170
9.3.1　配合物的稳定性 170
9.3.2　配位平衡 171
9.3.3　配位平衡的移动 172
9.3.4　配合物的应用 173
阅读材料　超氧化物歧化酶SOD 174
阅读材料　甘氨酸螯合物 174
习题与思考 175
实验九　 配合物 176
综合实验 179
综合实验一　硫酸亚铁铵的制备 179
综合实验二　七水硫酸锌的制备 181
综合实验三　硫酸铜晶体的制取和结晶水含量的测定 182
综合实验四　粗食盐的提纯 184
综合实验五　碳酸钠的制备 186
附录 189
附录1　国际单位制（SI） 189
附录2　一些弱酸、弱碱的解离常数（298K） 190
附录3　酸、碱、盐溶解性表（293K） 190
附录4　一些难溶电解质的溶度积常数（298K） 191
附录5　标准电极电势 （298K） 192
附录6　常见配离子的稳定常数（298K） 193
参考文献 194
附录　元素周期表