無機化學(xué)（張改清）

第1篇基本知識
第1章氣體和溶液002
1.1氣體狀態(tài)方程002
1.1.1理想氣體狀態(tài)方程002
1.1.2實際氣體狀態(tài)方程003
1.2氣體混合物004
1.2.1分壓定律004
1.2.2分體積定律005
1.3氣體分子速率分布和能量分布006
1.3.1氣體分子的速率分布006
1.3.2氣體分子的能量分布007
1.4溶液007
1.4.1溶液濃度表示方法007
1.4.2稀溶液的依數(shù)性007
習(xí)題010
第2章化學(xué)熱力學(xué)012
2.1熱力學(xué)術(shù)語和基本概念012
2.1.1系統(tǒng)和環(huán)境012
2.1.2狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù)012
2.1.3過程和途徑013
2.2熱力學(xué)第一定律013
2.2.1熱和功013
2.2.2熱力學(xué)能014
2.2.3熱力學(xué)第一定律014
2.3熱化學(xué)015
2.3.1化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)015
2.3.2熱化學(xué)方程式019
2.3.3生成熱020
2.3.4燃燒熱022
2.4狀態(tài)函數(shù)自由能(G)022
2.4.1自發(fā)變化022
2.4.2反應(yīng)焓變對反應(yīng)方向的影響023
2.4.3狀態(tài)函數(shù)熵024
2.4.4Gibbs自由能026
習(xí)題029
第3章化學(xué)動力學(xué)基礎(chǔ)032
3.1化學(xué)反應(yīng)速率的概念032
3.1.1平均速率032
3.1.2瞬時速率033
3.2反應(yīng)速率理論034
3.2.1碰撞理論034
3.2.2過渡態(tài)理論035
3.3濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響036
3.3.1基元反應(yīng)和微觀可逆性原理036
3.3.2質(zhì)量作用定律037
3.3.3復(fù)雜反應(yīng)的速率方程037
3.3.4反應(yīng)速率常數(shù)038
3.4溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響039
3.4.1阿侖尼烏斯方程039
3.4.2不同溫度下，速率常數(shù)之間的關(guān)系040
3.4.3活化能計算040
3.5催化反應(yīng)簡介041
3.5.1催化劑與催化作用041
3.5.2催化反應(yīng)的特點042
習(xí)題043
第4章化學(xué)平衡045
4.1可逆反應(yīng)和化學(xué)平衡045
4.1.1化學(xué)反應(yīng)的可逆性045
4.1.2化學(xué)平衡045
4.2平衡常數(shù)046
4.2.1經(jīng)驗平衡常數(shù)046
4.2.2標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)047
4.3標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的應(yīng)用048
4.3.1判斷反應(yīng)程度049
4.3.2預(yù)測反應(yīng)方向049
4.4化學(xué)平衡的移動050
4.4.1濃度對化學(xué)平衡的影響050
4.4.2壓力對化學(xué)平衡的影響051
4.4.3溫度對化學(xué)平衡的影響052
習(xí)題053

第2篇平衡基本理論
第5章酸堿平衡058
5.1酸堿理論058
5.1.1酸堿質(zhì)子理論058
5.1.2酸堿電子理論061
5.2水的解離平衡062
5.2.1水的離子積常數(shù)062
5.2.2溶液的pH值和pOH值062
5.3弱酸、弱堿的離解平衡063
5.3.1一元弱酸、弱堿的解離平衡063
5.3.2多元弱酸的解離平衡065
5.4鹽類的水解066
5.4.1水解平衡常數(shù)067
5.4.2水解度和水解平衡的計算068
5.4.3影響鹽類水解平衡的因素070
5.5緩沖溶液070
5.5.1緩沖溶液的概念070
5.5.2緩沖作用原理071
5.5.3緩沖溶液的pH值計算071
5.6鹽效應(yīng)071
5.7酸堿指示劑072
習(xí)題072
第6章沉淀-溶解平衡075
6.1溶解度和溶度積075
6.1.1溶解度和溶度積常數(shù)075
6.1.2溶度積常數(shù)與溶解度的關(guān)系075
6.1.3同離子效應(yīng)對溶解度的影響076
6.2沉淀-溶解平衡的移動077
6.2.1溶度積規(guī)則077
6.2.2沉淀的生成077
6.2.3沉淀的溶解077
6.3兩種沉淀之間的平衡078
6.3.1分步沉淀078
6.3.2沉淀的轉(zhuǎn)化079
習(xí)題079
第7章氧化還原平衡082
7.1基本概念082
7.1.1元素的氧化數(shù)082
7.1.2氧化還原反應(yīng)方程式的配平083
7.2原電池084
7.2.1原電池簡介085
7.2.2電極電勢與電動勢086
7.3電池反應(yīng)的熱力學(xué)088
7.3.1電動勢E和電池反應(yīng)ΔrGm的關(guān)系088
7.3.2標(biāo)準(zhǔn)電動勢E和電池反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K的關(guān)系088
7.3.3E和E的關(guān)系——Nernst方程089
7.4影響電極電勢的因素090
7.4.1酸度對電極電勢的影響090
7.4.2沉淀生成對電極電勢的影響090
7.5元素電勢圖及其應(yīng)用091
7.5.1元素電勢圖091
7.5.2元素電勢圖的應(yīng)用091
習(xí)題092
第8章配位平衡095
8.1配合物的基本概念095
8.1.1配合物095
8.1.2配合物的化學(xué)式和命名097
8.1.3配合物的分類097
8.2配合物的穩(wěn)定性及配位平衡098
習(xí)題101

第3篇物質(zhì)結(jié)構(gòu)
第9章原子結(jié)構(gòu)104
9.1近代原子結(jié)構(gòu)理論的確立104
9.1.1原子結(jié)構(gòu)模型104
9.1.2氫原子光譜105
9.1.3玻爾理論106
9.2微觀粒子運動的特殊性107
9.2.1微觀粒子的波粒二象性107
9.2.2測不準(zhǔn)原理108
9.2.3微觀粒子運動的統(tǒng)計性規(guī)律109
9.3核外電子運動狀態(tài)的描述109
9.3.1薛定諤方程109
9.3.2用四個量子數(shù)描述電子的運動狀態(tài)111
9.3.3概率密度與電子云113
9.3.4波函數(shù)的空間圖像115
9.4核外電子排布和元素周期律117
9.4.1多電子原子的能級117
9.4.2核外電子排布原則122
9.4.3元素周期表123
9.5元素基本性質(zhì)的周期性127
9.5.1原子半徑127
9.5.2電離能128
9.5.3電子親和能A129
9.5.4電負性131
習(xí)題131
第10章分子結(jié)構(gòu)134
10.1共價鍵理論134
10.1.1路易斯(Lewis)理論134
10.1.2價鍵理論135
10.1.3雜化軌道理論138
10.1.4價層電子對互斥理論142
10.1.5分子軌道理論145
10.2鍵參數(shù)149
10.2.1鍵級149
10.2.2鍵能150
10.2.3鍵長150
10.2.4鍵角151
習(xí)題151
第11章固體結(jié)構(gòu)154
11.1晶體結(jié)構(gòu)和類型154
11.1.1晶體結(jié)構(gòu)的特征與晶格理論154
11.1.2晶體缺陷155
11.1.3晶體類型156
11.2金屬晶體157
11.2.1金屬鍵的改性共價鍵理論157
11.2.2金屬鍵的能帶理論157
11.2.3金屬晶體的密堆積結(jié)構(gòu)158
11.3離子晶體160
11.3.1離子鍵的形成160
11.3.2離子鍵的特征160
11.3.3離子鍵的強度161
11.3.4離子晶體的特點163
11.3.5離子晶體的空間結(jié)構(gòu)163
11.3.6離子極化165
11.4分子晶體167
11.4.1分子間的偶極矩167
11.4.2分子間的作用力168
11.4.3氫鍵169
11.5層狀晶體170
習(xí)題171
第12章配位結(jié)構(gòu)174
12.1配合物的空間構(gòu)型和異構(gòu)現(xiàn)象174
12.1.1配合物的空間構(gòu)型174
12.1.2配合物的異構(gòu)現(xiàn)象174
12.2配合物的價鍵理論176
12.2.1價鍵理論的要點176
12.2.2中心價層軌道的雜化177
12.2.3配合物的磁性179
12.3晶體場理論179
12.3.1中心離子d軌道的能級分裂180
12.3.2過渡金屬化合物的顏色183
12.3.3晶體場穩(wěn)定化能184
習(xí)題184

第4篇元素
第13章s區(qū)元素188
13.1s區(qū)元素的通性188
13.2s區(qū)元素的單質(zhì)189
13.2.1單質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)189
13.2.2s區(qū)元素單質(zhì)的存在與單質(zhì)的制備190
13.3s區(qū)元素的化合物190
13.3.1氫化物190
13.3.2氧化物191
13.3.3氫氧化物192
13.3.4鹽類193
13.4鋰的特殊性及對角線規(guī)則194
13.4.1鋰的特殊性194
13.4.2對角線規(guī)則194
習(xí)題194
第14章p區(qū)元素196
14.1硼族元素196
14.1.1硼族元素概述196
14.1.2硼及其化合物197
14.1.3鋁及其化合物201
14.2碳族元素203
14.2.1碳族元素概述203
14.2.2碳族元素的單質(zhì)及其化合物203
14.2.3硅及其化合物206
14.2.4錫、鉛的化合物208
14.3氮族元素209
14.3.1氮族元素概述209
14.3.2氮及其化合物210
14.3.3磷及其化合物216
14.4氧族元素219
14.4.1氧族元素概述219
14.4.2氧及其化合物220
14.4.3硫及其化合物223
14.5鹵素230
14.5.1鹵族概述230
14.5.2鹵素單質(zhì)231
14.5.3鹵化氫和氫鹵酸235
14.6稀有氣體239
14.6.1稀有氣體的性質(zhì)239
14.6.2稀有氣體的用途239
14.7p區(qū)元素化合物性質(zhì)遞變規(guī)律240
14.7.1p區(qū)元素單質(zhì)240
14.7.2p區(qū)元素氫化物240
14.7.3p區(qū)元素氧化物及其水合物241
14.7.4p區(qū)元素化合物的氧化還原性241
14.7.5p區(qū)元素含氧酸鹽的溶解性和熱穩(wěn)定性242
習(xí)題242
第15章d區(qū)元素246
15.1d區(qū)元素概述246
15.1.1d區(qū)元素的原子半徑和電離能246
15.1.2d 區(qū)元素的物理性質(zhì)246
15.1.3d區(qū)元素的化學(xué)性質(zhì)247
15.1.4d區(qū)元素的氧化態(tài)247
15.1.5d區(qū)元素離子的顏色248
15.2鉻248
15.2.1鉻的單質(zhì)248
15.2.2鉻的重要化合物249
15.3錳252
15.3.1錳的單質(zhì)252
15.3.2錳的化合物253
15.4鐵255
15.4.1鐵的單質(zhì)255
15.4.2鐵的化合物255
習(xí)題258
第16章ds區(qū)元素261
16.1銅族元素261
16.1.1銅族元素概述261
16.1.2銅及其化合物261
16.1.3銀及其化合物265
16.2鋅族元素267
16.2.1鋅族元素概述267
16.2.2鋅及其化合物267
16.2.3汞及其化合物269
習(xí)題271

附錄272
附錄Ⅰ單位272
附錄Ⅱ一些常用的物理化學(xué)常數(shù)272
附錄Ⅲ不同攝氏溫度t下水的蒸氣壓p273
附錄Ⅳ常見物質(zhì)的ΔfHm、ΔfGm和Sm273
附錄Ⅴ弱酸、弱堿的電離平衡常數(shù)K278
附錄Ⅵ常見難溶電解質(zhì)的溶度積Ksp(298K)278
附錄Ⅶ常見配(絡(luò))離子的穩(wěn)定常數(shù)K穩(wěn)280
附錄Ⅷ常見溶劑的Kb和Kf281
附錄Ⅸ常見化學(xué)鍵的鍵焓(298K,p)281
附錄Ⅹ在標(biāo)準(zhǔn)狀況下一些有機物的燃燒熱281

參考文獻283
參考答案284