了得網自然科學_無機及分析化學(朱宇君)

編輯推薦

本書共11章，主要內容包括氣體和溶液基礎知識，化學熱力學初步，化學動力學初步和化學平衡，物質結構基礎，四大平衡及相應的四種滴定分析素及其化合物。首先是介紹了氣體和溶液基礎知識和化學反應的基本原理，進而進入微觀物質結構的基礎知識介紹。在以上的基礎上介紹了定量分析的基礎知識，介紹了滴定分析的基礎和誤差的產生原因和避免方法以及有效數字的記錄和運算；接下來介紹了四大滴定的基礎知識；*後素及其化合物。通過先基礎後應用將教學內容**的排序和整合，突出了主題，減少了篇幅，能夠適應非化學專業對本課程的要求。

內容簡介

本書根據21世紀非化學專業本科生普通化學和分析化學課程基本要求，以重基礎理論和實際應用為原則，全面介紹了無機化學和分析化學的相關基礎知識。全書共分11章，主要內容為氣體和溶液，化學熱力學基礎，化學動力學基礎，化學平衡，物質結構基礎，化學定量分析基礎，酸堿平衡與酸堿滴定，沉澱溶解平衡與沉澱分析法，氧化還原反應與氧化還原滴定，配位平衡與配位素及其化合物。每章後附有思考題與習題。部分章節增加了前沿知識介紹。
本書可作為高等院校非化學專業如農學類、生物工程和制藥類、食品科學類、環境科學與工程、材料和林學類等專業本科生化學基礎課教材，也可作為化學、化工領域從業人員的自學參考書。

第1章氣體、溶液和膠體1 1.1 氣體1 1.1.1 理想氣體狀態方程式1 1.1.2 道爾頓分壓定律2 1.2 溶液4 1.2.1 溶液組成量度的表示方法4 1.2.2 溶液濃度之間的換算5 1.2.3 稀溶液的依數性5 1.3 膠體10 1.3.1 膠體的性質10 1.3.2 膠體的結構11 1.3.3 膠體的破壞11 1.3.4 膠體的應用——溶膠在生物體內的作用12 習題12第2章化學熱力學基礎14 2.1 熱力學第一定律14 2.1.1 繫統與環境14 2.1.2 狀態和狀態函數15 2.1.3 過程與途徑15 2.1.4 熱和功15 2.1.5 內能16 2.1.6 熱力學第一定律概述16 2.1.7 焓16 2.2 熱化學17 2.2.1 反應進度17 2.2.2 熱力學的標準狀態18 2.2.3 熱化學方程式19 2.2.4 化學反應熱效應的計算19 2.3 化學反應自發性22 2.3.1 自發過程22 2.3.2 焓變與自發反應23 2.3.3 熵變與化學反應方向23 2.4 Gibbs自由能變判據25 2.4.1 Gibbs自由能25 2.4.2 化學反應的標準摩爾吉布斯自由能膔G?m的計算26 習題27第3章化學動力學基礎30 3.1 化學反應速率的概念30 3.1.1 平均反應速率30 3.1.2 瞬時速率31 3.2 化學反應機理及速率理論介紹32 3.2.反應反應32 3.2.2 化學反應速率理論及活化能32 3.2.3 過渡態理論33 3.3 影響化學反應速率的主要因素34 3.3.1 濃度對化學反應速率的影響34 3.3.2 溫度對化學反應速率的影響35 3.3.3 催化劑對化學反應速率的影響36 習題38第4章化學平衡40 4.1 標準平衡常數40 4.2 Gibbs自由能變與化學平衡42 4.2.1 Gibbs自由能變與化學平衡常數的關繫42 4.2.2 標準平衡常數的計算及應用43 4.3 化學平衡的移動45 4.3.1 濃度對化學平衡的影響45 4.3.2 壓力對化學平衡的影響46 4.3.3 溫度對化學平衡移動的影響47 4.3.4 勒夏特列原理47 習題48第5章物質結構基礎50 5.1 微觀粒子的特性50 5.1.1 核外電子運動的量子化特征50 5.1.2 波函數和四個量子數52 5.1.3 原子軌道和電子雲的圖像54 5.2 多電子原子結構56 5.2.1 屏蔽效應和穿透效應56 5.2.2 原子核外電子排布58 5.3 原子素周期律60 5.3.1 核外電子排布和周期表的關繫60 5.3.2 原子素基本性質61 5.4 價鍵理論66 5.4.1 離子鍵66 5.4.2 離子的特征66 5.5 共價鍵理論68 5.5.1 價鍵理論的基本要點68 5.5.2 共價鍵的特點68 5.5.3 共價鍵的類型69 5.5.4 鍵參數70 5.6 雜化軌道理論70 5.6.1 雜化軌道理論基本要點71 5.6.2 雜化軌道基本類型71 5.7 價層電子對互斥理論73 5.7.1 價層電子對互斥理論的理論要點73 5.7.2 判斷共價分子空間構型的一般規則74 5.7.3 VSEPR法的應用74 5.8 分子間作用力和氫鍵75 5.8.1 分子的極性75 5.8.2 分子間力76 5.8.3 氫鍵77 習題78第6章化學定量分析基礎83 6.1 滴定分析基礎83 6.1.1 基本概念和滴定分類83 6.1.2 基準物質和標準溶液84 6.2 誤差的基礎知識84 6.3 有效數字及其運算規則88 習題89第7章酸堿平衡與酸堿滴定93 7.1 酸堿質子理論概述93 7.1.1 酸堿質子理論的定義93 7.1.2 水的解離平衡（質子自遞作用）94 7.1.3 酸堿的強度及解離平衡95 7.1.4 酸堿平衡的移動95 7.1.5 同離子效應和鹽效應96 7.2 質子條件式與酸堿溶液的pH計算97 7.2.1 質子條件式97 7.2.2 酸堿溶液pH的計算97 7.3 pH對酸堿各組分平衡濃度的影響99 7.4 緩衝溶液101 7.4.1 緩衝溶液的緩衝原理101 7.4.2 緩衝溶液pH的計算101 7.4.3 緩衝容量和緩衝範圍102 7.4.4 緩衝溶液的選擇與配制103 7.4.5 緩衝溶液的應用103 7.5 酸堿指示劑104 7.5.1 酸堿指示劑的變色原理104 7.5.2 指示劑變色範圍104 7.5.3 混合指示劑105 7.6 酸堿滴定的基本原理106 7.6.1 強堿（酸）滴定強酸（堿）106 7.6.2 強堿（酸）弱酸（堿）107 7.6.3 標準溶液的配置與標定110 7.6.4 CO2對酸堿滴定的影響110 7.6.5 酸堿滴定法的應用111 習題113第8章沉澱溶解平衡和沉澱分析法116 8.1 難溶電解質的溶度積116 8.1.1 溶度積116 8.1.2 溶度積與溶解度的相互換算116 8.1.3 溶度積規則117 8.2 沉澱的生成和溶解117 8.2.1 沉澱的生成117 8.2.2 分步沉澱118 8.2.3 沉澱的溶解和轉化120 8.3 沉澱滴定法122 8.3.1 沉澱滴定法對反應的要求122 8.3.2 沉澱滴定法122 8.4 重量分析法125 8.4.1 重量分析法的特點125 8.4.2 重量分析法對沉澱的要求125 8.4.3 重量分析結果的計算125 習題126第9章氧化還原平衡與氧化還原滴定法128 9.1 氧化還原反應的基本概念128 9.1.1 氧化數128 9.1.2 氧化與還原129 9.1.3 氧化還原半反應與氧化還原電對129 9.2 氧化還原反應方程式的配平129 9.2.1 氧化數法130 9.2.2 離子?電子法130 9.3 原電池與電極電勢131 9.3.1 原電池131 9.3.2 電極電勢132 9.3.3 電極電勢的應用134 9.4 影響電極電勢的因素135 9.4.1 Nernst方程及其應用135 9.4.2 影響電極電勢的因素137 9.5 氧化還原滴定法139 9.5.1 氧化還原滴定曲線139 9.5.2 滴定指示劑141 9.6 常用的氧化還原滴定方法142 9.6.1 高錳酸鉀法142 9.6.2 重鉻酸鉀法144 9.6.3 碘量法145 習題147第10章配位平衡與配位滴定法150 10.1 配位化合物的基本概念150 10.1.1 配合物的組成150 10.1.2 配合物的命名152 10.2 配合物的價鍵理論153 10.2.1 價鍵理論的基本要點153 10.2.2 中心離子軌道雜化的類型153 10.2.3 外軌型配合物和內軌型配合物155 10.3 配位平衡158 10.3.1 配位平衡常數158 10.3.2 配位平衡的計算159 10.3.3 配位平衡的移動160 10.4 螯合物163 10.4.1 螯合物的形成163 10.4.2 螯合物的穩定性164 10.5 配位滴定164 10.5.1 配位滴定概述164 10.5.2 EDTA的性質165 10.5.3 EDTA配合物的特點166 10.5.4 配位反應的完全程度及其影響因素167 10.5.5 EDTA配位滴定法170 10.5.6 指示劑173 10.5.7 提高配位滴定選擇性的方法175 10.5.8 配位滴定的方式177 習題178第1素及其化合物183 11.1素及其重要化合物183 11.1.1素的概述183 11.1.2 素及其化合物185 11.2素187 11.2.1素概述187 11.2.2素187 11.2.3素188 11.2.4素192 11.2.5素196 11.2.6 鹵素200 11.3 素204 11.3.1 素的通性204 11.3.2 重要單質和化合物205 11.4素208 11.4.1素的通性208 11.4.2 重要單質和化合物209 11.5素214習題219附錄 224附錄1 常用pH緩衝溶液224附錄2 難溶化合物的溶度積常數 226附錄3 解離常數228附錄4 配合物穩定常數233附錄5 標準電極電勢表241附錄6 EDTA的lg醂(H)值 246參考文獻247

第1章 氣體、溶液和膠體1 1.1 氣體1 1.1.1 理想氣體狀態方程式1 1.1.2 道爾頓分壓定律2 1.2 溶液4 1.2.1 溶液組成量度的表示方法4 1.2.2 溶液濃度之間的換算5 1.2.3 稀溶液的依數性5 1.3 膠體10 1.3.1 膠體的性質10 1.3.2 膠體的結構11 1.3.3 膠體的破壞11 1.3.4 膠體的應用——溶膠在生物體內的作用12 習題12第2章 化學熱力學基礎14 2.1 熱力學第一定律14 2.1.1 繫統與環境14 2.1.2 狀態和狀態函數15 2.1.3 過程與途徑15 2.1.4 熱和功15 2.1.5 內能16 2.1.6 熱力學第一定律概述16 2.1.7 焓16 2.2 熱化學17 2.2.1 反應進度17 2.2.2 熱力學的標準狀態18 2.2.3 熱化學方程式19 2.2.4 化學反應熱效應的計算19 2.3 化學反應自發性22 2.3.1 自發過程22 2.3.2 焓變與自發反應23 2.3.3 熵變與化學反應方向23 2.4 Gibbs自由能變判據25 2.4.1 Gibbs自由能25 2.4.2 化學反應的標準摩爾吉布斯自由能膔G?m的計算26 習題27第3章 化學動力學基礎30 3.1 化學反應速率的概念30 3.1.1 平均反應速率30 3.1.2 瞬時速率31 3.2 化學反應機理及速率理論介紹32 3.2.反應反應32 3.2.2 化學反應速率理論及活化能32 3.2.3 過渡態理論33 3.3 影響化學反應速率的主要因素34 3.3.1 濃度對化學反應速率的影響34 3.3.2 溫度對化學反應速率的影響35 3.3.3 催化劑對化學反應速率的影響36 習題38第4章 化學平衡40 4.1 標準平衡常數40 4.2 Gibbs自由能變與化學平衡42 4.2.1 Gibbs自由能變與化學平衡常數的關繫42 4.2.2 標準平衡常數的計算及應用43 4.3 化學平衡的移動45 4.3.1 濃度對化學平衡的影響45 4.3.2 壓力對化學平衡的影響46 4.3.3 溫度對化學平衡移動的影響47 4.3.4 勒夏特列原理47 習題48第5章 物質結構基礎50 5.1 微觀粒子的特性50 5.1.1 核外電子運動的量子化特征50 5.1.2 波函數和四個量子數52 5.1.3 原子軌道和電子雲的圖像54 5.2 多電子原子結構56 5.2.1 屏蔽效應和穿透效應56 5.2.2 原子核外電子排布58 5.3 原子素周期律60 5.3.1 核外電子排布和周期表的關繫60 5.3.2 原子素基本性質61 5.4 價鍵理論66 5.4.1 離子鍵66 5.4.2 離子的特征66 5.5 共價鍵理論68 5.5.1 價鍵理論的基本要點68 5.5.2 共價鍵的特點68 5.5.3 共價鍵的類型69 5.5.4 鍵參數70 5.6 雜化軌道理論70 5.6.1 雜化軌道理論基本要點71 5.6.2 雜化軌道基本類型71 5.7 價層電子對互斥理論73 5.7.1 價層電子對互斥理論的理論要點73 5.7.2 判斷共價分子空間構型的一般規則74 5.7.3 VSEPR法的應用74 5.8 分子間作用力和氫鍵75 5.8.1 分子的極性75 5.8.2 分子間力76 5.8.3 氫鍵77 習題78第6章 化學定量分析基礎83 6.1 滴定分析基礎83 6.1.1 基本概念和滴定分類83 6.1.2 基準物質和標準溶液84 6.2 誤差的基礎知識84 6.3 有效數字及其運算規則88 習題89第7章 酸堿平衡與酸堿滴定93 7.1 酸堿質子理論概述93 7.1.1 酸堿質子理論的定義93 7.1.2 水的解離平衡（質子自遞作用）94 7.1.3 酸堿的強度及解離平衡95 7.1.4 酸堿平衡的移動95 7.1.5 同離子效應和鹽效應96 7.2 質子條件式與酸堿溶液的pH計算97 7.2.1 質子條件式97 7.2.2 酸堿溶液pH的計算97 7.3 pH對酸堿各組分平衡濃度的影響99 7.4 緩衝溶液101 7.4.1 緩衝溶液的緩衝原理101 7.4.2 緩衝溶液pH的計算101 7.4.3 緩衝容量和緩衝範圍102 7.4.4 緩衝溶液的選擇與配制103 7.4.5 緩衝溶液的應用103 7.5 酸堿指示劑104 7.5.1 酸堿指示劑的變色原理104 7.5.2 指示劑變色範圍104 7.5.3 混合指示劑105 7.6 酸堿滴定的基本原理106 7.6.1 強堿（酸）滴定強酸（堿）106 7.6.2 強堿（酸）弱酸（堿）107 7.6.3 標準溶液的配置與標定110 7.6.4 CO2對酸堿滴定的影響110 7.6.5 酸堿滴定法的應用111 習題113第8章 沉澱溶解平衡和沉澱分析法116 8.1 難溶電解質的溶度積116 8.1.1 溶度積116 8.1.2 溶度積與溶解度的相互換算116 8.1.3 溶度積規則117 8.2 沉澱的生成和溶解117 8.2.1 沉澱的生成117 8.2.2 分步沉澱118 8.2.3 沉澱的溶解和轉化120 8.3 沉澱滴定法122 8.3.1 沉澱滴定法對反應的要求122 8.3.2 沉澱滴定法122 8.4 重量分析法125 8.4.1 重量分析法的特點125 8.4.2 重量分析法對沉澱的要求125 8.4.3 重量分析結果的計算125 習題126第9章 氧化還原平衡與氧化還原滴定法128 9.1 氧化還原反應的基本概念128 9.1.1 氧化數128 9.1.2 氧化與還原129 9.1.3 氧化還原半反應與氧化還原電對129 9.2 氧化還原反應方程式的配平129 9.2.1 氧化數法130 9.2.2 離子?電子法130 9.3 原電池與電極電勢131 9.3.1 原電池131 9.3.2 電極電勢132 9.3.3 電極電勢的應用134 9.4 影響電極電勢的因素135 9.4.1 Nernst方程及其應用135 9.4.2 影響電極電勢的因素137 9.5 氧化還原滴定法139 9.5.1 氧化還原滴定曲線139 9.5.2 滴定指示劑141 9.6 常用的氧化還原滴定方法142 9.6.1 高錳酸鉀法142 9.6.2 重鉻酸鉀法144 9.6.3 碘量法145 習題147第10章 配位平衡與配位滴定法150 10.1 配位化合物的基本概念150 10.1.1 配合物的組成150 10.1.2 配合物的命名152 10.2 配合物的價鍵理論153 10.2.1 價鍵理論的基本要點153 10.2.2 中心離子軌道雜化的類型153 10.2.3 外軌型配合物和內軌型配合物155 10.3 配位平衡158 10.3.1 配位平衡常數158 10.3.2 配位平衡的計算159 10.3.3 配位平衡的移動160 10.4 螯合物163 10.4.1 螯合物的形成163 10.4.2 螯合物的穩定性164 10.5 配位滴定164 10.5.1 配位滴定概述164 10.5.2 EDTA的性質165 10.5.3 EDTA配合物的特點166 10.5.4 配位反應的完全程度及其影響因素167 10.5.5 EDTA配位滴定法170 10.5.6 指示劑173 10.5.7 提高配位滴定選擇性的方法175 10.5.8 配位滴定的方式177 習題178第1素及其化合物183 11.1素及其重要化合物183 11.1.1素的概述183 11.1.2 素及其化合物185 11.2素187 11.2.1素概述187 11.2.2素187 11.2.3素188 11.2.4素192 11.2.5素196 11.2.6 鹵素200 11.3 素204 11.3.1 素的通性204 11.3.2 重要單質和化合物205 11.4素208 11.4.1素的通性208 11.4.2 重要單質和化合物209 11.5素214習題219附錄 224附錄1 常用pH緩衝溶液224附錄2 難溶化合物的溶度積常數 226附錄3 解離常數228附錄4 配合物穩定常數233附錄5 標準電極電勢表241附錄6 EDTA的lg醂(H)值 246參考文獻247

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