本書按“突出重點、加強基礎、必需夠用”的原則選取和編排教學內容,包括無機化學理論和實驗技術兩部分,共計九章。全書重點講授了物質結構、元素及其化合物、酸堿平衡、沉淀溶解平衡、氧化還原平衡、配位平衡等無機化學基本原理和無機化學實驗的基礎知識和基本操作技能。
本教材可作為高等職業(yè)院校化工、制藥及工業(yè)分析與檢驗類專業(yè)的教學用書,也可作為高等專科院校、中等職業(yè)學校相關專業(yè)的教學用書或參考書。對專業(yè)從業(yè)人員也將起到一定的參考作用。
第一章物質結構基礎/ 1
第一節(jié)原子核外電子的運動特征1
一、電子云1
二、核外電子的運動特征2
第二節(jié)原子核外電子的排布4
一、多電子原子軌道和近似能級圖4
二、原子核外電子的排布規(guī)則4
三、原子的電子層結構與元素周期律6
第三節(jié)元素性質的周期性變化9
一、原子半徑9
*二、解離能10
三、電負性10
四、元素的金屬性與非金屬性11
五、氧化數(shù)11
第四節(jié)化學鍵11 第一章物質結構基礎/ 1
第一節(jié)原子核外電子的運動特征1
一、電子云1
二、核外電子的運動特征2
第二節(jié)原子核外電子的排布4
一、多電子原子軌道和近似能級圖4
二、原子核外電子的排布規(guī)則4
三、原子的電子層結構與元素周期律6
第三節(jié)元素性質的周期性變化9
一、原子半徑9
*二、解離能10
三、電負性10
四、元素的金屬性與非金屬性11
五、氧化數(shù)11
第四節(jié)化學鍵11
一、離子鍵12
二、共價鍵13
三、雜化軌道理論17
第五節(jié)分子的極性19
一、鍵的極性與分子的極性19
*二、分子的極性與偶極矩20
第六節(jié)分子間的作用力20
一、分子的極化20
二、分子間力21
三、氫鍵23
【閱讀材料1】氫原子光譜和四個量子數(shù)24
【閱讀材料2】納米技術與納米材料25
習題25
第二章重要元素及其化合物/ 27
第一節(jié)概述27
一、元素在自然界中的分布27
二、元素的分類28
三、元素在自然界中的存在形態(tài)28
第二節(jié)非金屬元素及其化合物28
一、鹵素及其化合物29
二、氧、硫及其化合物31
三、氮、磷及其化合物34
四、碳、硅、硼及其化合物36
第三節(jié)S區(qū)元素38
一、S區(qū)元素概述38
二、氧化物、過氧化物、超氧化物39
三、氫氧化物40
四、鹽類化合物40
第四節(jié)過渡元素41
一、過渡元素的通性41
二、銅、銀、鋅和汞42
三、鉻、錳和鐵44
*第五節(jié)生命元素46
一、宏量元素46
二、微量元素46
三、有害元素47
【閱讀材料1】化學元素家族的新成員——第111號和第112號元素的合成47
【閱讀材料2】石墨烯47
習題48
第三章化學反應速率和化學平衡/ 50
第一節(jié)化學反應速率50
一、化學反應速率的概念及表示方法50
二、影響化學反應速率的因素51
三、反應速率理論簡介53
第二節(jié)化學平衡55
一、可逆反應和化學平衡55
二、化學平衡常數(shù)55
三、有關化學平衡的計算57
四、化學平衡的移動58
五、反應速率與化學平衡的綜合應用60
【閱讀材料】影響化學反應速率的因素——催化劑60
習題62
第四章酸堿平衡/ 64
第一節(jié)酸堿理論64
一、酸堿解離理論64
二、酸堿質子理論65
第二節(jié)水溶液中的酸堿反應及其平衡66
一、水的質子自遞作用和溶液的酸度66
二、酸(堿)的解離平衡和平衡常數(shù)67
三、解離度和稀釋定律68
第三節(jié)酸堿水溶液pH的計算69
一、一元弱酸、弱堿水溶液pH的計算69
二、多元弱酸、弱堿水溶液pH的計算70
第四節(jié)影響酸堿平衡的因素71
一、同離子效應71
二、鹽效應72
第五節(jié)酸堿緩沖溶液72
一、緩沖溶液的緩沖原理73
二、緩沖溶液pH的計算73
三、緩沖溶液的緩沖能力和緩沖范圍75
四、緩沖溶液的選擇75
【閱讀材料】兩性物質水溶液pH的計算76
習題77
第五章沉淀溶解平衡/ 79
第一節(jié)難溶電解質的溶解平衡79
一、沉淀溶解平衡和溶度積79
二、溶度積與溶解度的關系80
第二節(jié)溶度積規(guī)則及應用80
一、溶度積規(guī)則80
二、溶度積規(guī)則的應用81
三、分步沉淀84
四、沉淀的轉化84
習題85
第六章氧化還原平衡/ 87
第一節(jié)氧化還原反應87
一、基本概念87
*二、氧化還原反應方程式的配平88
第二節(jié)原電池與電極電勢90
*一、原電池90
二、電極電勢與能斯特方程式91
三、電極電勢的應用95
【閱讀材料】化學電源98
習題99
第七章配位平衡/ 101
第一節(jié)配位化合物的基本概念101
一、配位化合物及其組成101
二、配合物的命名103
三、螯合物103
第二節(jié)配合物在水溶液中的解離平衡104
一、配離子的穩(wěn)定常數(shù)104
二、逐級穩(wěn)定常數(shù)105
三、影響配位平衡的因素105
【閱讀材料】配位化合物應用簡介108
習題109
第八章無機化學實驗基礎知識/ 111
第一節(jié)化學實驗室常用儀器111
第二節(jié)化學試劑118
一、化學試劑的分類119
二、化學試劑的選用121
第三節(jié)實驗室用水121
一、實驗室用水的制備122
二、實驗室常用水的級別123
三、特殊純水的制備124
第四節(jié)常用干燥劑、制冷劑與加熱載體124
一、干燥劑124
二、制冷劑125
三、加熱載體126
第五節(jié)濾紙與試紙126
一、濾紙126
二、試紙127
第六節(jié)化學實驗室安全防護128
一、常見化學毒物129
二、意外事故的處置130
三、防火與滅火130
四、廢棄物的無害化處理131
五、實驗室規(guī)則與一般安全知識132
第七節(jié)實驗記錄與實驗報告134
一、實驗記錄134
二、實驗報告135
習題135
第九章無機化學實驗/ 137
第一節(jié)無機化學實驗基本操作137
一、玻璃儀器的洗滌137
二、溶液的配制139
三、試劑的取用140
四、加熱器具與加熱操作142
五、冷卻144
六、過濾145
七、離心分離148
八、結晶和重結晶149
實驗一儀器的認知和洗滌150
第二節(jié)無機化學制備實驗152
實驗二硫酸亞鐵銨的制備152
實驗三五水合硫酸銅的制備154
實驗四碳酸鈉的制備156
實驗五三草酸根合鐵(Ⅲ)酸鉀的制備157
實驗六海帶中提取碘158
附錄/ 161
附錄1弱酸弱堿在水中的解離常數(shù)(298?15K)161
附錄2相對分子質量162
附錄3一些常見難溶化合物的溶度積常數(shù)(298?15K)164
附錄4標準電極電勢表(298?15K)165
參考文獻/ 170