章  氣體、溶液和膠體1



節氣體1



第二節溶液3



第三節膠體12



本章小結18



思考題與習題19







第二章  化學反應基礎21



節化學熱力學基本概念21



第二節化學反應熱23



第三節吉布斯自由能28



第四節化學反應速率31



第五節化學平衡36



本章小結44



思考題與習題45







第三章  物質結構48



節原子結構48



第二節分子結構61



本章小結72



思考題與習題72







第四章  定量分析概論74



節定量分析方法74



第二節定量分析的過程76



第三節定量分析誤差77



第四節提高分析結果準確度的方法81



第五節有限測定實驗數據的統計處理82



第六節滴定分析法概述86



本章小結93



思考題與習題94







第五章  酸堿平衡和酸堿滴定分析96



節酸堿質子理論96



第二節弱電解質的解離平衡97



第三節緩衝溶液100



第四節酸度對水溶液中弱酸(堿)型體分布的影響104



第五節酸堿溶液pH值的計算108



第六節酸堿指示劑112



第七節酸堿滴定曲線和指示劑的選擇115



第八節酸堿滴定分析的應用121



本章小結124



思考題與習題126







第六章  配位平衡和配位滴定分析128



節配位化合物的基本概念128



第二節配位化合物的化學鍵理論132



第三節配位平衡134



第四節配位滴定分析138



第五節配位滴定分析的應用152



本章小結154



思考題與習題154







第七章  氧化還原平衡和氧化還原滴定分析156



節氧化還原反應的基本概念156



第二節原電池和電極電勢158



第三節電極電勢的應用165



素電勢圖及其應用168



第五節氧化還原滴定分析170



第六節氧化還原滴定的預處理173



第七節氧化還原滴定方法及應用174



本章小結182



思考題與習題183







第八章  沉澱溶解平衡和沉澱滴定分析186



節沉澱溶解平衡186



第二節沉澱滴定分析194



本章小結199



思考題與習題200







第九章  分光光度分析法202



節概述202



第二節分光光度分析的基本原理202



第三節分光光度計的構成和類型206



第四節顯色反應及其條件的選擇208



第五節光度分析誤差及測量條件的選擇211



第六節其他分光光度法213



第七節分光光度法的應用215



本章小結217



思考題與習題218







第十章  分析化學中常用的分離和富集方法簡介220



節概述220



第二節沉澱分離法220



第三節液-液萃取分離法222



第四節液相色譜分離法225



第五節綠色分離富集技術227



本章小結231



思考題與習題231







第十一章  現代儀器方法簡介233



節原子吸收光譜分析法233



第二節原子發射光譜分析法236



第三節分子熒光分析法241



第四節紅外光譜分析243



第五節氣相色譜分析法247



第六節高效液相色譜分析法253



本章小結258



思考題與習題259







附錄261



一、一些基本物理常數261



二、一些物質的ΔfHm、ΔfGm和Sm(298.15K)261







五素的電子親和能（kJ·mol-1)268





七、 一些化學鍵的鍵能（kJ·mol-1，298.15K）269



八、鮑林離子半徑（pm)269



九、弱酸在水中的解離常數（25℃）270



十、弱堿在水中的解離常數（25℃）271



十一、 常用緩衝溶液的pH範圍271



十二、金屬離子與EDTA配合物的lgKf(25℃)272



十三、配離子的積累穩定常數272



十四、標準電極電勢（25℃）273



十五、部分氧化還原電對的條件電極電勢（25℃）274



十六、難溶化合物的溶度積常數（25℃）275



十七、化合物的分子量276







參考文獻279

前言



隨著科學技術和經濟的飛速發展，以及高等教育改革的日益深化，“無機化學和分析化學”的課程體繫、教學內容、教學方法等也在不斷地進行調整與改革。韶關學院堅持教育改革，早在21世紀初期就開始“無機及分析化學”課程改革的探索與實踐，2008年獲校級教學成果獎二等獎，2013年高岐、任健敏兩位教授結合輕工、食品、生物工程、農業、材料等專業的培養要求，以“少而精、精而新”、培養21世紀應用型人纔提供較為廣泛的知識平臺為原則，主編出版了高等學校“十一五”規劃教材《無機及分析化學》並使用至今。



為了適應國家經濟發展和地方高校培養應用型、創新性、創業型“三型”人纔的需要，根據我們多年使用本教材的教學體會，在認真分析國內外同類教材的基礎上，我們對版教材進行了修改和更新。在編寫中，我們傳承了削枝強干、去粗存精、突出重點、加強基礎的編寫宗旨，力求科學性、先進性、繫統性、啟發性和教育性的統一，反映無機化學及分析化學的時代特點。本書注重對基本原理、基本知識、基本概念和基本技能的透徹理解和掌握，著力培養學生主動學習獲得新知識的能力、高層次思考問題的能力和勇於探索創新的意識，強調嚴謹細致的分析推理。全書共分十一章，介紹了氣體、溶液和膠體，化學反應基礎，物質結構，定量分析概論，酸堿平衡和酸堿滴定分析，配位平衡和配位滴定分析，氧化還原平衡和氧化還原滴定分析，沉澱溶解平衡和沉澱滴定分析，分光光度分析法，分析化學中常用的分離和富集方法簡介及現代儀器方法簡介等內容。主要修訂內容如下：



1.每章增加“本章小結”部分。



2.簡化公式推導。



3.調整章與章之間的順序，將“沉澱溶解平衡和沉澱滴定分析”調整到四大平衡和四大滴定分析的後部分進行介紹。



4.章由原來的兩節增加為三節，補充介紹氣體基本知識。同時，重新梳理有關膠體的知識。



5.將原來的第二章和第三章整合為一章——化學反應基礎，淡化反應進度。



6.在定量分析概論一章中，將判斷離群值取舍的4d法置換為格魯布斯法。



7.在化學反應定量計算中，用計量數比規則代替等物質的量規則。



8.在酸堿平衡和酸堿滴定分析中補充介紹物料平衡式和電荷平衡。



9.圍繞原理—儀器—條件選擇—應用這條線索，理順分光光度分析法這章的知識結構。



10.將固相萃取、固相微萃取、超臨界流體萃取等內容作為綠色分離富集技術的代表補充到分析化學中常用的分離和富集方法簡介一章中。



11.在現代儀器方法簡介中增加介紹高效液相色譜分析法。



12.對各章的插圖、例題和習題進行了修訂和部分更新。



參加本教材編寫的有：焦琳娟（前言、第十章、第十一章第六節），黃鼕蘭（章），丘秀珍（第二章、第六章），洪顯蘭（第三章、第九章），任健敏、焦琳娟（第四章），徐先燕（第五章），龍來壽（第七章），莫雲燕（第八章），蔣榮華（第十一章至五節）。本書承蒙韶關學院高岐教授和任健敏教授的大力支持，提出了許多寶貴的修改意見和建議，在此表示衷心的感謝。



限於編者水平、教學經驗有限，加之編寫時間倉促，書中不妥之處在所難免，敬請讀者批評指正。







編者



2017年11月











版前言



隨著經濟和科技的飛速發展，教育改革的不斷深化，高等院校的教學內容和體繫改革也有了更高的要求。21世紀，我國高等院校教育以培養具有綜合素質的人纔為主要目標。作為高等院校基礎教育的組成部分——無機及分析化學，是對學生進行素質和能力教育的重要內容。通過本課程的學習，使學生在無機及分析化學的基本知識、基本理論、基本技能方面受到良好培訓，並能將其很好地運用到今後的學習和工作中去。



本教材面向新世紀的化學課程，以適應高等院校對本科生人纔化學素質、知識結構和創新能力的要求以及我國經濟、科技和學生個性發展的需要。在編寫過程中，我們除了注意分析化學知識的覆蓋面以外，盡可能的聯繫實際，給學生留下一些回味的東西，使其體會化學的奧妙和涵義，對基本原理產生更深一步的認識，拓寬學生的解題思路，對學生學習能力和學習素質的培養有所幫助，使學生能夠很好地掌握無機及分析化學的基本理論、基礎知識和基本技能及其在生產實際、科學研究中的應用，培養學生嚴謹的科學態度，提高學生分析問題、綜合解決問題和創新思維的能力，為後繼課程的學習及將來的工作奠定基礎。



參加本書編寫的作者均是長期從事無機及分析化學教學和科研的一線教師，具有豐富的教學實踐經驗和較高的學術水平。在編寫過程中，查閱了大量的相關資料，吸取了近年來國內外出版的同類教材的優點，使之具有以下特點：



1.注重理論聯繫實際，重視基本原理、基本知識和基本實驗技能。文字敘述簡明扼要，注意啟發性。力求削枝強干、優化內容、突出重點、加強基礎，以符合學生的認知規律，強化早期滲透應用的意識，聯繫當前普遍關注的資源、能源、環境、材料、生物技術、生命科學等實際問題，有利於學生分析問題、解決問題能力的培養。



2.立足於本課程的基本知識點，結合工、農、林、生物、食品、醫學等專業學生的特點，為適應化學學科的發展和21世紀教學改革的要求，反映科技進步與發展動態，增加新的科技信息並擴大學生的知識面，教材中增加了儀器分析、無機及分析化學中常用分離方法的應用等內容。為學生將來在學科交叉領域進行創新打下基礎。



3.以“無機化學課程教學基本要求”和“分析化學課程教學基本要求”為依據，編寫時力求抓住重要的基本理論和知識，將無機化學和分析化學的內容有機糅合在一起，內容相同的地方相統一，對相關內容刪繁就簡，突出重點，加強基礎，並從統一的角度做更為精煉的論述。以掌握概念、強化應用為重點，擴大實際應用性。



4.貫徹我國法定計量單位，用“物質的量”及其單位來處理化學反應中物質之間量的關繫。



參加本教材編寫的有韶關學院高岐（前言、第六章、第七章的第二節、第八章的第五、六、七節、第九章的第四節、第十章、第十一章、第十二章、第十三章）；黃鼕蘭（章）；丘秀珍（第二章、第三章、第九章的、二、三節）；任健敏（第五章）；河南農業大學胡曉娟（第四章、第七章的節）；長江大學胡琳莉（第八章的、二、三、四節）。



本書旨在為農、林、工、生物、食品、醫學等專業提供一本內容新穎、適於教與學的無機及分析化學教材。在編寫過程中，我們努力做到內容深入淺出，循序漸進，重點突出，文字通俗易懂，概念準確清晰。根據專業不同，教學內容可適當進行調整。但限於編者水平，書中不妥之處在所難免，敬請讀者批評指正。







編者



2010年4月