无机及分析化学

第1章　绪论

1.1　无机及分析化学课程的地位和作用

1.2　无机及分析化学课程的基本内容和教学基本要求

1.2.1　近代物质结构理论

1.2.2　化学平衡理论

1.2.3　元素化学

1.2.4　物质组成的化学分析法及有关理论

1.2.5　紫外可见分光光度法

1.3　定量分析方法简介

1.3.1　化学分析法

1.3.2　仪器分析法

第2章　原子结构和元素周期律

2.1　氢原子光谱和玻尔理论

2.1.1　氢原子光谱

2.1.2　原子的玻尔模型

2.2　原子的量子力学模型

2.2.1　微观粒子的运动特征

2.2.2　波函数和原子轨道

2.2.3　四个量子数

2.3　多电子原子核外电子的分布

2.3.1　多电子原子轨道的能级

2.3.2　基态原子中电子分布的原理

2.3.3　基态原子中电子的分布

2.3.4　简单基态阳离子中电子的分布

2.4　元素周期系和元素基本性质的周期性

2.4.1　原子的电子层结构与元素周期系

2.4.2　元素基本性质的周期性

习题

第3章　分子结构和晶体结构

3.1　离子键理论与离子晶体

3.1.1　离子键的形成和特征

3.1.2　离子的性质

3.1.3　离子晶体

3.2　共价键理论

3.2.1　经典共价键理论

3.2.2　现代价键理论

3.2.3　杂化轨道理论

3.2.4　价层电子对互斥理论

3.2.5　分子轨道理论

3.2.6　键参数

3.3　分子间力与氢键

3.3.1　分子的极性和分子的变形性

3.3.2　分子间作用力的种类

3.3.3　分子间作用力与物质性质的关系

3.3.4　氢键

3.4　原子晶体和分子晶体

3.4.1　分子晶体

3.4.2　原子晶体

3.5　金属键和金属晶体

3.5.1　改性共价键理论

3.5.2　金属能带理论

3.5.3　金属晶体

3.5.4　晶体类型小结

3.6　离子的极化

3.6.1　离子极化

3.6.2　离子极化对物质结构和性质的影响

习题

第4章　配位键和配位化合物

4.1　配位化合物的基本概念

4.1.1　配位化合物的定义

4.1.2　配位化合物的组成

4.1.3　配位化合物的命名

4.1.4　配位化合物的类型

4.2　配位化合物的化学键理论

4.2.1　价键理论

4.2.2　晶体场理论

4.3　配位化合物的应用

4.3.1　在分析化学中的应用

4.3.2　在工业生产中的应用

4.3.3　在生命科学中的应用

习题

第5章　化学热力学和化学动力学基础

5.1　基本概念

5.1.1　化学计量系数和化学反应进度

5.1.2　系统和环境

5.1.3　状态与状态函数

5.1.4　过程与途径

5.2　热力学第一定律

5.2.1　热和功

5.2.2　热力学能

5.2.3　热力学第一定律

5.3　热化学

5.3.1　反应热和反应焓变

5.3.2　热化学方程式

5.3.3　反应热的计算

5.4　化学反应的方向

5.4.1　化学反应的自发性

5.4.2　化学反应的熵变

5.4.3　化学反应方向的判据

5.5　化学平衡

5.5.1　可逆反应和化学平衡

5.5.2　平衡常数及其相关计算

5.5.3　多重平衡规则

5.5.4　影响化学平衡的因素

5.6　化学反应速率

5.6.1　化学反应速率及其表示法

5.6.2　浓度对反应速率的影响

5.6.3　温度对反应速率的影响

5.6.4　反应物浓度和反应时间的关系（速率方程的积分形式）

5.6.5　反应速率理论简介

5.6.6　催化剂对反应速率的影响

习题

第6章　定量分析化学概述

6.1　定量分析的一般过程

6.2　有效数字及其应用

6.2.1　有效数字的概念

6.2.2　有效数字的修约规则

6.2.3　有效数字的运算规则

6.3　定量分析中的误差问题

6.3.1　误差产生的原因

6.3.2　误差与准确度

6.3.3　精密度与偏差

6.3.4　误差、准确度和精密度的关系

6.3.5　提高分析结果准确度的方法

6.4　有限实验数据的统计处理

6.4.1　平均值的置信区间

6.4.2　可疑数据的取舍

6.4.3　显著性检验

6.4.4　分析结果的数据处理和报告

习题

第7章　水溶液中的解离平衡

7.1　酸碱平衡

7.1.1　酸碱质子理论

7.1.2　酸碱溶液的pH计算

7.1.3　同离子效应与缓冲溶液

7.2　强电解质溶液

7.2.1　离子氛的概念

7.2.2　活度和活度系数

7.3　沉淀溶解平衡

7.3.1　溶度积常数Ksp

7.3.2　溶解度和溶度积的换算

7.3.3　影响难溶电解质溶解度的因素

7.3.4　溶度积规则及其应用

7.4　配位平衡

7.4.1　配位平衡常数

7.4.2　配离子溶液中相关离子浓度的计算

7.4.3　配位平衡的移动

7.4.4　EDTA及其配合物的稳定性

习题

第8章　氧化还原反应

8.1　氧化还原的基本概念和反应方程式的配平

8.1.1　氧化数

8.1.2　氧化和还原

8.1.3　氧化还原反应方程式的配平

8.2　原电池和电极电势

8.2.1　原电池

8.2.2　电极电势的产生

8.2.3　电极电势的确定和标准电极电势

8.2.4　电极电势的理论计算

8.2.5　影响电极电势的因素——能斯特方程

8.3　电极电势的应用

8.3.1　判断原电池的正、负极，计算原电池的电动势

8.3.2　判断氧化还原反应的方向

8.3.3　比较氧化剂和还原剂的相对强弱

8.3.4　判断氧化还原反应的限度

8.3.5　测定某些化学平衡常数

8.4　元素电势图及其应用

8.4.1　元素的标准电极电势图

8.4.2　元素电势图的应用

习题

第9章　化学分析法

9.1　滴定分析法概论

9.1.1　滴定方法分类

9.1.2　滴定分析法对化学反应的要求和滴定方式

9.1.3　标准溶液的配制法和浓度表示法

9.1.4　滴定分析中的基本计算

习题9.1

9.2　酸碱滴定法

9.2.1　酸碱指示剂

9.2.2　酸碱溶液中各组分的分布

9.2.3　一元酸碱的滴定

9.2.4　多元酸（碱）、混合酸（碱）的滴定

9.2.5　酸碱滴定法的应用

9.2.6　终点误差

9.2.7　非水溶液中的酸碱滴定简介

习题9.2

9.3　配位滴定法

9.3.1　配位滴定曲线

9.3.2　配位滴定中酸度条件的控制

9.3.3　金属指示剂

9.3.4　混合离子的分别滴定

9.3.5　配位滴定的方式和应用

习题9.3

9.4　氧化还原滴定法

9.4.1　条件电极电势及其影响因素

9.4.2　氧化还原准确滴定条件和反应速率

9.4.3　氧化还原滴定曲线和终点的确定

9.4.4　氧化还原预处理

9.4.5　常用的氧化还原滴定法

9.4.6　电势滴定法简介

习题9.4

9.5　沉淀溶解平衡在无机及分析化学中的应用

9.5.1　影响沉淀纯度的因素

9.5.2　沉淀的形成和沉淀条件

9.5.3　重量分析法

9.5.4　沉淀滴定法

习题9.5

第10章　吸光光度法

10.1　概述

10.1.1　光的基本性质

10.1.2　分光光度法的特点

10.1.3　紫外可见吸收光谱的形成

10.1.4　物质有色的原因

10.2　光吸收的基本定律

10.2.1　透光度和吸光度

10.2.2　朗伯比尔定律

10.2.3　吸光度的加和性

10.2.4　对朗伯比尔定律的偏离

10.3　分光光度计的基本部件

10.4　显色反应和显色反应条件的选择

10.4.1　对显色反应的要求

10.4.2　显色反应条件的选择

10.5　吸光度测量条件的选择

10.5.1　入射光波长的选择

10.5.2　参比溶液的选择

10.5.3　吸光度测量范围的选择

10.6　分光光度法的应用

10.6.1　定性分析

10.6.2　定量分析

10.6.3　酸碱解离常数的测定

10.6.4　配合物组成的测定

习题

第11章　元素化学

11.1　元素概述

11.1.1　化学元素的自然资源

11.1.2　化学元素与生命

11.1.3　化学元素与环境

11.2　s区元素

11.2.1　s区元素的通性

11.2.2　s区元素的重要化合物

11.3　p区元素

11.3.1　p区元素的通性

11.3.2　p区重要元素及其化合物

11.4　d区元素

11.4.1　d区元素的通性

11.4.2　d区重要元素及其化合物

11.5　ds区元素

11.5.1　ds区元素的通性

11.5.2　ds区元素的重要化合物

11.6　f区元素

11.6.1　镧系元素的通性

11.6.2　锕系元素概述

11.6.3　钍和铀的化合物

复习思考题

习题

第12章　无机及分析化学中常用的分离和富集方法

12.1　分离程序的意义

12.2　沉淀分离法

12.2.1　无机沉淀剂沉淀分离法

12.2.2　有机沉淀剂沉淀分离法

12.2.3　共沉淀分离法

12.3　萃取分离法

12.3.1　萃取分离的基本原理

12.3.2　重要的萃取体系

12.4　色谱分离法

12.4.1　柱上色谱分离法

12.4.2　纸上色谱分离法

12.4.3　薄层色谱分离法

12.5　离子交换分离法

12.5.1　离子交换树脂的种类和性质

12.5.2　离子交换亲和力

12.5.3　离子交换分离过程

12.5.4　离子交换分离法的应用

习题

部分习题参考答案

附录

附录1　一些重要的物理常数

附录2　某些物质的标准摩尔生成焓、标准摩尔生成吉布斯函数（25℃,标准态压力p=100kPa）

附录3　常见弱酸和弱碱的标准解离常数

附录4　常见配离子的稳定常数（298.15K）

附录5　常见难溶和微溶电解质的溶度积常数（18～25℃,I=0）

附录6　标准电极电势（298.15K）

附录7　条件电极电势（298.15K）

附录8　常见的指示剂

附录9　常见化合物的相对分子质量

参考文献

《无机及分析化学》是以工科化学课程教学指导委员会修订的无机化学和分析化学的基本要求为依据，对两门课程的教学内容进行重新组织和整体架构，对基本理论和基础知识进行了系统的调整、取舍，有机整合而成。全书共分十二章，介绍了原子结构和元素周期律、分子结构和晶体结构、配位键和配位化合物、化学热力学和化学动力学基础、定量分析化学概述、水溶液中的解离平衡、氧化还原反应、化学分析法（四大滴定分析法和重量分析法）、吸光光度法、无机及分析化学中常用的分离和富集方法等。本教材各章均附有大量精选练习题，方便教学和自学。

　　本书适合作为高等院校化工、制药、材料、环境、轻工、生物、食品等相关专业的无机及分析化学课程的教材。