無機及分析化學

高等學校教材無機及分析化學河北大學教材基金資助出版馬志領李志林主編本書主要包括化學基本原理、化學平衡及應用、滴定分析、元素化學知識和吸光光度法等共18章，致力於培養學生掌握正確的思維和學習方法，提高綜合分析問題和解決問題的能力。編排時以化學基本原理為主線，將難度較大的理論知識和枯燥的元素化學知識交叉，將四大平衡與相應的滴定分析方法融合在一起，把滴定分析方法、元素及其化合物的性質作為理論的應用來討論，使難點得以分散，理論與實際結合更為緊密，更加適合素質教育的要求和便於自學，可根據不同專業、教學對象、教學時數等具體情況對教材進行靈活取捨。

本書吸取了非化學專業教材淺顯易懂的特點，保持了化學專業教材內容的深度和廣度，無機化學和分析化學的知識全面系統，可充分滿足學生的考研需求。

本書可作為化學、化工、材料、環境科學、藥學、生命科學、醫學及農林院校有關專業的教材，也可供環境工程、製藥工程、輕工業及水產等專業的師生參考。 ^[1] 

第1章物質狀態1

11氣體1

111理想氣體狀態方程1

112道爾頓分壓定律1

12液體和固體3

121液體和固體的特性3

122水的相圖4

13分散系6

131溶液6

132稀溶液的依數性8

133溶膠14

134高分子溶液和締合膠體18

14等離子體18

15超臨界狀態19

習題20第2章原子結構23

21原子結構的近代概念23

211氫原子光譜和玻爾理論23

212電子的波粒二象性27

213不確定原理28

214波動方程和量子數28

215原子軌道Ψ和概率密度|Ψ|2圖形32

22原子核外電子的排布37

221原子的能級37

222原子核外電子的排布41

23原子結構與元素週期表44

231原子的電子層結構與元素的分區44

232原子的電子層結構與週期45

233原子的電子層結構與族45

24原子結構與元素性質46

241原子半徑46

242電離勢47

243電子親和勢49

244元素的電負性49

245元素的金屬性和非金屬性50

習題50第3章分子結構與晶體結構S區元素、硼族元素53

31共價鍵理論53

311價鍵理論54

312雜化軌道理論59

313價層電子對互斥理論63

314分子軌道理論 66

32分子間作用力和氫鍵70

321分子的偶極矩和極化率70

322分子間作用力72

323氫鍵73

33晶體結構和類型75

331分子晶體75

332原子晶體76

333離子晶體和離子鍵76

334金屬晶體和金屬鍵84

34S區元素88

341氫化物88

342氧化物88

343氫氧化物89

344鹽類90

35硼族91

351概述91

352硼的化合物92

353鋁及其化合物92

習題93第4章化學熱力學基礎碳和硅96

41一些常用的術語96

411體系和環境96

412內能96

413狀態和狀態函數97

414廣度性質和強度性質97

415熱力學的標準狀態97

416過程與途徑98

417熱和功——熱力學第一定律 98

42熱化學99

421等容熱效應、等壓熱效應和焓的概念99

422熱化學方程式100

423熱效應的計算101

43熱力學第二定律105

431化學反應的方向和自發過程105

432熵107

433熱力學第二定律109

44Gibbs函數及其應用109

441Gibbs函數變與化學反應進行方向109

442標準生成Gibbs 函數111

443ΔG與温度的關係111

45碳和硅及熱力學原理的應用112

451概述112

452碳的化合物113

453硅的化合物114

習題117第5章化學反應速率和化學平衡120

51化學反應速率的概念120

511經驗表示法120

512用反應進度表示反應速率122

52反應速率理論簡介123

521碰撞理論123

522過渡狀態理論125

53影響化學反應速率的因素126

531反應物本性的影響126

532外界條件的影響126

54強電解質溶液——活度134

541強電解質在溶液中的狀況134

542活度和活度係數134

543離子強度135

55化學平衡135

551可逆反應與化學平衡135

552平衡常數136

553平衡常數的確定140

56化學平衡的移動141

習題144第6章分析化學基礎147

61分析化學概述147

611分析方法的分類147

612定量分析的一般過程147

62化學計量、誤差與數據處理150

621誤差與有效數字150

622有限實驗數據的統計處理154

623分析結果的處理與報告160

63滴定分析法160

631滴定分析過程與有關名詞160

632滴定分析主要方法和特點161

633滴定方式和滴定分析法對化學反應的要求161

634基準物質和標準溶液162

635滴定分析中的體積測量162

習題163第7章酸鹼平衡165

71酸鹼理論的發展165

711經典酸鹼理論165

712酸鹼的溶劑理論165

713酸鹼質子理論166

714酸鹼電子理論169

72水的解離平衡170

721水的離子積常數170

722溶液的酸鹼性171

73酸鹼溶液中氫離子濃度的計算及型體分佈171

731質子條件式172

732酸鹼溶液中氫離子濃度的計算173

74鹽溶液中的酸鹼平衡182

741弱酸強鹼鹽182

742強酸弱鹼鹽182

743弱酸弱鹼鹽183

744多元弱酸強鹼鹽183

745多元弱鹼強酸鹽184

746影響水解程度的因素184

75兩性物質溶液188

76緩衝溶液190

761緩衝溶液的組成、類型及作用原理190

762緩衝溶液pH值的計算190

763緩衝溶液的若干性質192

764緩衝溶液的配製194

765血液中的緩衝系及緩衝作用196

習題197第8章酸鹼滴定法199

81酸鹼指示劑199

811酸鹼指示劑的作用原理199

812酸鹼指示劑的變色範圍及其影響因素200

813混合指示劑202

82酸鹼滴定法的基本原理203

821強鹼滴定強酸或強酸滴定強鹼203

822強鹼滴定一元弱酸或強酸滴定一元弱鹼205

823多元酸、混酸與多元鹼的滴定208

824終點誤差209

825酸鹼滴定法的應用212

習題214第9章沉澱溶解平衡與沉澱滴定217

91沉澱溶解平衡217

911溶度積規則217

912沉澱的生成219

913分步沉澱221

914沉澱的溶解222

915沉澱的轉化224

92沉澱滴定法225

921沉澱滴定法概述225

922沉澱滴定法的滴定曲線225

923沉澱滴定法的終點檢測225

924應用示例228

93錫和鉛228

931氧化物和氫氧化物228

932硫化物229

習題229第10章氧化還原反應與電化學232

101離子電子法配平氧化還原方程式232

102原電池和電極電勢233

1021原電池233

1022電極電勢235

1023能斯特方程237

103電極電勢的應用241

1031氧化劑和還原劑相對強弱的比較241

1032氧化還原反應方向的判斷242

1033判斷氧化還原反應進行的順序——分步氧化243

1034氧化還原反應進行程度的衡量243

1035確定溶液的pH值245

1036確定有關的平衡常數245

104元素的電勢圖及其應用246

1041判斷元素處於某一氧化態時是否會發生歧化反應246

1042由相鄰已知電對的電極電勢值求未知端點電對的電極電勢值246

105電勢pH值圖及其應用247

1051電勢pH值圖247

1052電勢pH值圖的應用249

106電解250

1061分解電壓和超電勢250

1062電解池中兩極的電解產物252

習題254第11章氧化還原滴定法258

111氧化還原滴定法概述258

112氧化還原滴定基本原理259

1121滴定曲線259

1122氧化還原滴定法中的指示劑261

113氧化還原預處理262

114氧化還原滴定法的分類及應用示例262

1141高錳酸鉀法262

1142重鉻酸鉀法263

1143碘量法264

習題266第12章鹵素、氧族、氮族元素268

121鹵素268

1211鹵素的成鍵特徵268

1212鹵素單質268

1213鹵化氫和鹵化物269

1214鹵素含氧酸及其鹽272

122氧族元素273

1221基本性質273

1222單質273

1223氧族元素的二元化合物275

1224含氧化合物278

1225含氧酸的氧化還原性和酸的強度規律284

123氮族元素286

1231基本性質286

1232單質287

1233氫化物291

1234氮的含氧化合物293

1235磷的含氧化合物295

1236砷、銻、鉍的含氧化合物299

1237砷分族硫化物300

習題301第13章配位平衡304

131配位化合物的基本概念304

1311配位化合物的定義304

1312配合物的組成305

1313配合物的命名307

132配合物的價鍵理論和空間構型308

1321配合物的磁性308

1322價鍵理論309

1323配合單元的空間結構310

133配合物的穩定性311

1331影響配合物穩定性的因素311

1332配位化合物的穩定常數與不穩定常數314

1333配位平衡的移動316

習題319第14章配位滴定法321

141配位滴定對化學反應的要求321

1411配合物的穩定常數321

1412各級配合物的分佈322

1413配位滴定法所用配位劑323

1414金屬離子與EDTA配合物的特點324

1415配位反應的副反應係數326

1416配合物的條件穩定常數330

142配位滴定基本原理332

1421滴定曲線332

1422終點誤差及準確滴定的判據335

1423金屬指示劑335

1424配位滴定中酸度的控制339

1425混合離子的選擇性滴定341

1426其他滴定劑的應用345

143配位滴定的方式和應用346

1431各種滴定方式和應用346

1432標準溶液的配製和標定348

習題349第15章過渡金屬元素化學351

151D區元素351

1511d區元素概述351

1512鉻352

1513錳355

1514鐵系元素356

152DS區元素359

1521銅分族的化合物359

1522鋅分族化合物364

習題368第16章重量分析法371

161沉澱重量法對沉澱形式和稱量形式的要求371

162沉澱的完全程度與影響沉澱溶解度的因素371

163影響沉澱純度的因素372

164沉澱的形成與沉澱條件373

1641沉澱的類型373

1642沉澱形成的一般過程373

1643沉澱條件的選擇374

165沉澱的過濾、洗滌、烘乾或灼燒和分析結果的計算375

1651沉澱的過濾、洗滌、烘乾或灼燒375

1652結果的計算375

習題376第17章生命元素及其在生物體內的作用377

171生命元素和生物無機化學的關係377

172生命元素377

1721元素的生物學分類377

1722宏量元素378

1723必需微量元素379

1724人體的放射性同位素380

173生命元素在生物體內的作用381

1731宏量元素的生物功能381

1732必需微量元素的生物功能382

1733鉛、鎘和汞的毒性384

174元素的性質與週期表385

1741生命必需元素在週期表中的位置385

1742微量元素的毒性和營養與元素週期表386

1743元素的性質與週期表386第18章紫外可見吸光光度法387

181概論387

1811紫外可見吸光光度法的特點387

1812物質對光的選擇性吸收387

1813物質對光吸收的本質388

182光的吸收定律——朗伯比耳定律389

183偏離比耳定律的原因390

1831比耳定律的侷限性390

1832非單色入射光引起的偏離390

1833溶液發生化學變化引起的偏離391

184紫外可見吸光光度計391

185顯色反應與顯色條件的選擇393

1851對顯色反應的要求393

1852顯色反應條件的選擇393

186儀器測量誤差和測量條件的選擇395

1861入射光波長的選擇395

1862光度計讀數範圍的選擇395

1863參比溶液的選擇396

187應用示例397

1871單組分的測定397

1872多組分的測定398

188紫外光度法在生物學中的應用399

習題399附錄401

附錄一一些重要的物理常數401

附錄二原子半徑401

附錄三元素的第一電離勢402

附錄四一些元素的電子親和勢402

附錄五元素電負性403

附錄六哥西密德和鮑林的離子半徑數據403

附錄七一些物質的熱力學函數404

附錄八酸、鹼離解常數（29815K）408

附錄九常用緩衝溶液的pH值範圍409

附錄十溶度積常數（29815K）410

附錄十一標準電極電勢（29815K）411

附錄十二某些氧化還原反應的條件電極電勢（29815K）414

附錄十三配合物的穩定常數415

附錄十四金屬離子與氨羧配合劑配合物穩定常數的對數值419

附錄十五一些金屬離子的lgαM(OH)值420

附錄十六一些配合滴定劑、掩蔽劑、緩衝劑陰離子的lgαL(H)值420

附錄十七一些配合滴定劑、掩蔽劑、緩衝劑陰離子酸的形成常數420

附錄十八金屬指示劑的lgαIn(H)值及金屬指示劑變色點的pM值[即（pM）t值]421

參考文獻422

元素週期表 ^[1]