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《无机及分析化学》分四编:**编的预备知识包括现代化学的发展与应用、物质的状态;第二编主要是化学原理和化学分析方法,其中化学原理包括化学热力学初步、化学反应速率、四大平衡及原子结构、化学键和分子结构,化学分析方法中包括四大滴定分析方法和可见光吸光光度法;第三编的元素知识中,包括金属元素化学、非金属元素化学;第四编为选学内容,介绍无机化合物的制备与分析及前沿,并简论了当今热门研究方向,如稀土元素化学、生物无机化学、无机新材料等。《无机及分析化学》内容编排既考虑趣味性、创新性,又保持科学性及知识结构的完整性,主要是使广大理工科学生能在一定程度上掌握无机及分析化学基本理论、基本知识和基本技能,培养学生的化学素养,为今后学习和工作打下一定的化学基础。《无机及分析化学》可作为综合性大学和高等工科院校应用化学、化学工程与工艺、环境工程、制药工程、食品科学与工程、生物工程和材料科学等不同专业、不同学科学生的教材。

**编预备知识
第1章绪论
1.1化学的定义
1.1.1古代化学的产生与近代化学的建立
1.1.2现代化学的发展与应用
1.1.3化学研究的对象
1.2无机化学、分析化学的重要性
1.2.1无机化学、分析化学研究的对象
1.2.2无机化学、分析化学前沿领域
1.3分析方法简介
1.31分析方法的分类
1.3.2定量分析的一般程序
1.3.3滴定分析法
l.4定量分析中的误差与数据处理
1.41定量分析中的误差
1.4.2有限分析数据的统计处理
1.4.3有效数字及运算规则
习题

第2章物质的状态
2.1气体
2.1.1理想气体与理想气体状态方程
2.1.2分压定律与分体积定律
2.1.3格拉罕姆气体扩散定律
2.2固体
2.2.1晶体和非晶体的特点
2.2.2晶体的熔化和液晶态
2.3液体与溶液
2.3.1液体的蒸发与凝固
2.3.2非电解质稀溶液的依数
2.3.3胶体
习题
第二编化学原理

第3章化学反应基本原理
3.1化学反应中的能量关系
3.1.1基本概念
3.1.2热力学**定律
3.1.3化学反应热的实验测定
3.1.4反应热的理论计算
3.2化学反应方向的判断一
3.2.1自发过程
3.2.2影响化学反应方向的因素
3.2.3化学反应自发进行的判断方法--*终判据
3.3化学反应速率
3.3.1化学反应速率的定义及表示方法
3.3.2反应速率理论简介
3.3.3影响反应速率的因素
3.4化学平衡-
3.4.1可逆反应与化学平衡
3.4.2平衡常数
3.4.3化学平衡的计算
3.4.4化学平衡的移动
3.5化学反应原理的应用
3.5.1化学平衡移动对矿物形成的影响
3.5.2合成氨过程的讨论
习题

第4章酸碱平衡与酸碱滴定
4.1酸碱质子理论
4.1.1酸碱的定义
4.1.2酸碱的反应
4.2弱电解质的解离平衡
4.2.1一元弱酸和弱碱的解离平衡
4.2.2溶液的酸碱性
4.2.3同离子效应和盐效应
4.2.4多元弱酸的分步解离
4.3酸碱平衡中有关浓度的计算
4.3.1分布系数与分布曲线
4.3.2有关组分平衡浓度的计算
4.4溶液酸度的计算方法
4.4.1质子条件式
4.4z溶液酸度的计算
4.5酸碱缓冲溶液
4.5.1缓冲溶液的缓冲原理
4.5.2缓冲容量与缓冲范围
4.5.3酸碱缓冲对的分类与选择
4.5.4缓冲溶液的计算与配制
4.6酸碱指示剂
4.6.1酸碱指示剂的概念
4.6.2指示剂的变色范围
4.6.3混合指示剂
4.7酸碱滴定的基本原理
4.7.1强碱滴定强酸或强酸滴定强碱
4.7.2强碱滴定弱酸或强酸滴定弱碱
4.7.3多元酸(或多元碱)、混合酸(混合碱)的滴定
4.8酸碱滴定方法
4.8.1酸碱标准溶液的配制与标定
4.8.2酸碱滴定法的应用
习题

第5章沉淀溶解平衡与重量分析
5.1难溶电解质的溶解度和溶度积
5.1.1标准溶度积
5.I.2标准溶度积与溶解度的关系
5.2沉淀一溶解平衡的移动
5.2.1沉淀的生成
5.2.2分步沉淀
5.2.3沉淀的溶解
5.2.4沉淀的转化
5.3沉淀滴定法
5.3.1莫尔法
5.3.2佛尔哈德法
5.3.3法扬思法
5.4重量分析法
5.4.1重量分析法的分类与特点
5.4.2重量分析对沉淀形和称量形的要求
5.4.3影响沉淀纯度的因素
5.4.4沉淀条件的选择
5.4.5重量分析的应用
习题

第6章氧化还原反应
6.1基本概念
6.1.1氧化数的定义及判断规则
6.1.2氧化还原的概念
6.l.3氧化还原反应方程式的配平
6.2电极电势
6.2.1原电池和电极电势
6.z2电极电势的能斯特方程
6.2.3电池的电动势与反应的摩尔吉布斯函数的关系
6.3电极电势的应用
6,3.1比较氧化剂和还原剂的强弱
6.3.2判断氧化还原反应进行的方向
6.33判断氧化还原反应的进行限度
6.34测定和计算某些化学常数
6.4元素的标准电极电势图及其应用
6.4.1元素的标准电极电势图
6.4.2元素电势图的应用
6.5氧化还原滴定的基本原理
6.5.1条件电极电势
6.5.2氧化还原滴定指示剂
6.5.3氧化还原滴定曲线
6.5.4氧化还原滴定前的预处理
6.6氧化还原滴定法
6.6.1碘量法
6.6.2高锰酸钾法
6.6.3重铬酸钾法
习题

第7章原子结构
7.1核外电子的运动状态与原子模型
7.1.1氢原子光谱和玻尔氢原子模型
7.1.l2微观粒子的特性
7.1.3量子力学原子模型
7.14量子数
7.2核外电子排布与元素周期表
7.2.1原子轨道近似能级图
7.2.2屏蔽效应和钻穿效应
7.2.3多电子原子核外电子的排布
7.2.4原于的电子层结构与元素周期系
7.3元素基本性质的周期性
习题

第8章化学键和分子结构
8.1离子键理论
8.1.1离子键的形成及特点
8.1.2离子键的强度
8.1.3离子的特征
8.1.4离子的特征对离子链强度的影响
8.2共价键理论
8.2.1现代价键理论
8.2.2杂化轨道理论
8.2.3价层电子对互斥理论
8.2.4分子轨道理论
8.3分子的极性与变形性
8.3.1分子的极性
8.3.2分子的偶极矩
8.3.3分子的变形性
8.4分子间作用力和氢键
8.41分子闻作用力
8.4.2氢键
8.5离子极化和变形性
8.5.1离子极化
8.5.2离子的极化力
8.5.3离子的变形性
8.5.4离子的相互极化作用
8.6晶体结构
8.6.1晶体与非晶体
8.6.2离子晶体及其性质
8.6.3金属晶体及其性质
8.6.4分子晶体与原子晶体
习题

第9章配合物与配位平衡
9.1配合物的基本概念
9.111配合物的定义、组成
91.2配合物的命名和类型
9.2配合物的化学键理论
9.2.1价键理论
9.2.2晶体场理论
9.3配位平衡
9.3.1配合物的稳定常数和不稳定常数
9.32配位平衡的移动
9.4配合物的应用
9.4.1整合物的稳定性
9.4.z配合物的具体应用
9.5配位滴定原理
9.5.1EDTA及其分析特性
9.5.2副反应系数和条件稳定常数
9.5.3金属指示剂
9.5.4滴定曲线
……

化学是研究物质的组成、结构、性质及其变化规律和变化过程中能量关系的学科。在科学技术和生产中,化学起着重要的作用。随着化学学科的发展,无机化学、分析化学的研究对象、研究内容和研究方法都正在发生变化,每年数以万计的新的化合物及研究成果被化学家们研究出来,并不断完善、补充着许多化学原理和化学规律。为适应时代发展与进步,无机化学、分析化学教材的内容和结构需要不断更新和完善。
随着高等学校教学改革的深化,为了加强素质教育,根据国内基础化学教学发展趋势,各作者所在院校纷纷积极倡议和响应,对相近、相同要求和内容的部分进行合并,把原来的无机化学、分析化学这两门课整合成一门“无机及分析化学”课程。由于课程的合并不是机械的,为了体现无机化学与分析化学的相互融合与知识内容体系的关系,经过详细、科学的论证,并结合多年教学实践,在参考了近几年国内外出版的相关教材和科研论文的基础上,编写了这本教材。
无机及分析化学课程的教学目的是使广大理工科学生在一定程度上能具有一些必需的无机及分析化学基本理论、基本知识和基本技能,培养学生的化学素养,为今后学习和工作打下一定的化学基础。因此,本书在内容安排上,主要贯穿三条主线。**条是以定量分析为主线,设置化学反应原理和化学分析原理与技术两大内容,准确阐述*基本的无机及分析化学原理和规律,并使“分析与应用”贯穿于始终;第二条是从宏观的热化学开始,引入一些化学热力学和化学动力学基础内容,并在水溶液中的离子平衡、氧化还原反应的电化学中予以应用;第三条就是从微观物质结构基础开始,联系周期系,**阐述一些典型物质的性质及应用。这三条主线,既各有其侧重面,又互有关联。全书内容体现理工结合t理论与实际相结合,在阐述物质的性质时,从其应用出发,具有重基础、强应用、为专业服务的特色。
本书分四编:**编是预备知识,包括现代化学的发展与应用、物质的状态;第二编是化学原理,包括化学热力学初步、化学反应速率和化学平衡、水溶液中的电离平衡、氧化还原反应、原子结构、化学键和分子结构、配合物与配位平衡,以及四大滴定分析方法和可见光吸光光度法;第三编是元素知识,包括金属元素化学、非金属元素化学;第四编介绍无机化合物的制备与分析及前沿,并简论了当今热门研究方向,如稀土元素化学、生物无机化学、无机新材料和化学分离方法。其中,第四编为选学内容。
现代科学技术的蓬勃发展和科学知识的迅速增长,促使人们不断地学习和更新知识。大学阶段是学生一个重要的学习阶段,但他们在以后的学习和工作中必然会遇到许多新的课题,需要在原有的基础上,通过自学、研究、继续提高,才能不断前进、发展和创新。因此,在教学中要重视基础,并注意能力的培养;通过教学,除使学生掌握知识和技能外,要十分重视培养和提高他们的自学、分析、研究、写作、创新等方面的能力。掌握知识和提高能力是相互联系、相互促进的。如何发挥教师的主导作用,同时调动学生的积极性和主动性,使学生自己成为学习的主体,这是需要深入研讨的课题。本书各章编写的内容提要和基本要求,正是对此问题的一种考虑。