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绪论1

0.1 化学是研究物质变化的科学1

0.2 无机化学的发展简史2

0.2.1 古代的无机化学2

0.2.2 近代的无机化学3

0.2.3 无机化学的复兴4

0.2.4 21世纪无机化学的发展8

第1章 原子结构和元素周期律9

1.1 氢原子光谱和玻尔理论10

1.1.1 氢原子光谱10

1.1.2 玻尔理论12

1.2 核外电子运动的波粒二象性14

1.2.1 光的波粒二象性14

1.2.2 德布罗意的预言14

1.2.3 电子衍射实验15

1.3 核外电子运动状态的描述16

1.3.1 不确定原理16

1.3.2 薛定谔方程16

1.4 核外电子排布和元素周期律28

1.4.1 屏蔽效应29

1.4.2 钻穿效应30

1.4.3 多电子原子中电子的能级31

1.4.4 核外电子排布的原则34

1.4.5 原子的电子层结构与元素周期系的关系38

1.5 元素基本性质的周期性41

1.5.1 原子半径42

1.5.2 电离能44

1.5.3 电子亲和能47

1.5.4 电负性48

习题52

第2章 化学键与分子结构54

2.1 化学键参数与分子的性质55

2.1.1 化学键参数55

2.1.2 分子的性质58

2.2 离子键61

2.2.1 离子键理论的基本要点61

2.2.2 离子键形成过程中的能量变化 晶格能64

2.2.3 单键的离子性百分数66

2.3 共价键理论67

2.3.1 现代价键理论（一）——共价键的本质68

2.3.2 现代价键理论（二）——杂化轨道理论74

2.3.3 分子轨道理论81

2.4 价层电子对互斥理论91

2.4.1 价层电子对互斥理论的要点91

2.4.2 价层电子对互斥理论应用举例93

2.5 金属键97

2.5.1 自由电子理论97

2.5.2 能带理论98

2.5.3 键型过渡101

2.6 分子间作用力和氢键101

2.6.1 分子间作用力101

2.6.2 氢键103

习题108

第3章 晶体结构110

3.1 晶体的特征110

3.1.1 晶体的特征110

3.1.2 晶体的类型113

3.2 离子晶体114

3.2.1 离子晶体的特性114

3.2.2 离子半径114

3.2.3 离子晶体的空间结构116

3.3 原子晶体119

3.4 分子晶体120

3.5 金属晶体121

3.5.1 金属晶体的特征121

3.5.2 金属晶体的紧密堆积121

3.6 原子半径123

3.6.1 共价半径124

3.6.2 范德华半径124

3.6.3 金属半径125

3.7 离子极化125

3.7.1 离子的极化作用和变形性125

3.7.2 离子极化对化学键的影响126

3.7.3 离子极化对化合物性质的影响127

3.8 混合型晶体128

3.9 晶体缺陷129

3.9.1 点缺陷129

3.9.2 非整比化合物130

3.10 同质多晶现象和类质同晶现象131

习题133

第4章 化学热力学基础136

4.1 引言136

4.2 热力学第一定律139

4.2.1 热和功139

4.2.2 热力学能140

4.2.3 标准状态141

4.3 焓142

4.3.1 焓与焓变142

4.3.2 标准摩尔生成焓143

4.3.3 标准摩尔燃烧焓（或燃烧热）143

4.3.4 化学反应焓变144

4.4 Hess定律148

4.4.1 热化学方程式148

4.4.2 Hess定律150

4.5 自发过程和熵151

4.5.1 自发过程151

4.5.2 熵152

4.6 自由能156

4.6.1 Gibbs自由能判据156

4.6.2 标准摩尔生成自由能变157

4.6.3 △rGm（T）与化学平衡常数158

习题159

第5章 化学动力学初步162

5.1 化学反应速率的概念162

5.1.1 化学反应速率的定义和表示方法162

5.1.2 平均速率和瞬时速率163

5.2 浓度对反应速率的影响165

5.2.1 化学反应速率方程165

5.2.2 由实验建立速率方程167

5.2.3 有关速率方程的计算168

5.3 温度对化学反应速率的影响169

5.3.1 Arrhenius方程170

5.3.2 Arrhenius方程的应用171

5.4 催化剂对化学反应速率的影响172

5.5 反应机理简介173

5.5.1 基元反应173

5.5.2 反应分子数174

5.5.3 复杂反应的速率方程的导出175

5.6 反应速率理论简介176

5.6.1 碰撞理论简介176

5.6.2 过渡态理论简介178

习题179

第6章 化学平衡182

6.1 气体定律182

6.1.1 气体分子运动论182

6.1.2 理想气体状态方程及其应用184

6.1.3 混合气体分压定律185

6.1.4 气体的扩散——格拉罕姆（Graham）扩散定律188

6.2 化学平衡189

6.2.1 可逆反应与化学平衡189

6.2.2 化学平衡常数190

6.3 影响化学平衡的因素198

6.3.1 浓度对化学平衡的影响199

6.3.2 压力对化学平衡的影响200

6.3.3 温度对化学平衡的影响202

习题204

第7章 电离平衡209

7.1 电解质溶液理论和酸碱理论简介209

7.1.1 阿仑尼乌斯的电离理论209

7.1.2 强电解质溶液210

7.1.3 酸碱理论简介212

7.2 溶液的酸碱性216

7.2.1 拉平效应和区分效应216

7.2.2 水的电离与溶液的酸度217

7.2.3 酸碱指示剂218

7.3 水溶液中酸碱平衡的计算219

7.3.1 一元弱酸（碱）219

7.3.2 同离子效应 缓冲溶液221

7.3.3 多元弱酸的电离平衡225

7.3.4 盐的水解227

7.4 沉淀溶解平衡231

7.4.1 溶度积常数231

7.4.2 沉淀的生成和溶解233

7.4.3 分步沉淀与沉淀的转化239

习题241

第8章 氧化还原反应245

8.1 基本概念245

8.1.1 元素的氧化数245

8.1.2 氧化和还原的定义246

8.1.3 氧化还原半反应247

8.2 氧化还原方程式的配平247

8.2.1 氧化数法247

8.2.2 离子-电子法249

8.3 氧化还原反应与电化学251

8.3.1 原电池251

8.3.2 电极电势252

8.3.3 标准电极电势253

8.3.4 电池电动势与氧化还原反应吉布斯自由能的关系255

8.3.5 氧化还原反应的平衡常数256

8.3.6 能斯特方程258

8.3.7 电极电势的应用260

8.4 电极电势有关的图表及其应用262

8.4.1 元素电势图262

8.4.2 电势-pH图264

8.4.3 吉布斯自由能-氧化态图266

8.5 电源与电解267

8.5.1 电源的种类268

8.5.2 电解269

习题271

第9章 配位化合物274

9.1 基本概念275

9.1.1 配位化合物的定义275

9.1.2 配位化合物的组成276

9.1.3 配位化合物的类型279

9.1.4 配位化合物的命名281

9.2 配位化合物空间结构及几何异构现象282

9.2.1 配位化合物的空间结构282

9.2.2 配位化合物的几何异构现象283

9.3 配位化合物的化学键理论285

9.3.1 现代价键理论285

9.3.2 晶体场理论简介290

9.4 配位平衡常数295

9.4.1 配合物稳定常数和不稳定常数295

9.4.2 配合物稳定常数的应用296

9.4.3 影响配合物稳定性的因素300

9.5 配合物的应用302

9.5.1 贵金属的湿法冶金302

9.5.2 分离和提纯302

9.5.3 配位催化303

9.5.4 电镀与电镀液的处理303

9.5.5 生物化学中的配位化合物303

习题304

部分习题参考答案309

附录318

附录1 常用物理化学常数318

附录2 国际单位制（SI）基本单位318

附录3 常用换算关系318

附录4 一些单质和化合物的热力学函数（298.15 K,100 kPa）319

附录5 一些弱酸和弱碱的电离常数332

附录6 常见难溶电解质的溶度积334

附录7 标准电极电势（298.15 K）336

附录8 一些配位化合物的稳定常数345