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绪论1

目录1

第一章 溶液和胶体5

1.1 分散系5

1.2 溶液浓度的表示方法7

1.2.1 物质的量浓度7

1.2.2 质量摩尔浓度7

1.2.4 质量分数8

1.2.5 几种溶液浓度之间的关系8

1.2.3 摩尔分数8

1.3 稀溶液的通性9

1.3.1 溶液蒸气压的下降10

1.3.2 溶液沸点升高和凝固点下降10

1.3.3 溶液的渗透压13

1.4 胶体溶液15

1.4.1 分散度和表面吸附16

1.4.2 胶团结构17

1.4.3 胶体溶液的性质18

1.4.4 溶胶的稳定性和聚沉19

1.5.1 高分子溶液21

1.5 高分子溶液和乳浊液21

1.5.3 乳浊液23

1.5.2 表面活性剂23

思考题25

习题25

化学视窗——离子液体27

第二章 化学反应的一般原理29

2.1 基本概念30

2.1.1 化学反应进度30

2.1.2 系统和环境32

2.1.4 过程与途径33

2.1.3 状态和状态函数33

2.1.5 热和功34

2.1.6 热力学能与热力学第一定律34

2.2 热化学35

2.2.1 化学反应热效应36

2.2.2 盖斯定律37

2.2.3 反应焓变的计算38

2.3 化学反应的方向与限度43

2.3.1 化学反应的自发性43

2.3.2 熵44

2.3.3 化学反应方向的判据46

2.3.4 标准摩尔生成吉布斯函数与标准摩尔反应吉布斯函数变47

2.4 化学平衡49

2.4.1 可逆反应与化学平衡49

2.4.2 平衡常数50

2.4.3 平衡常数与标准摩尔吉布斯函数变55

2.4.4 影响化学平衡的因素——平衡移动原理57

2.5 化学反应速率60

2.5.1 化学反应速率的概念60

2.5.2 反应历程与基元反应61

2.5.3 反应速率理论65

2.5.4 影响化学反应速率的因素67

2.6 化学反应一般原理的应用71

思考题72

习题73

化学视窗——绿色化学78

第三章 定量分析基础81

3.1 分析化学的任务和作用81

3.2.2 仪器分析方法82

3.2.1 化学分析方法82

3.2 定量分析方法的分类82

3.3 定量分析的一般过程83

3.3.1 定量分析的一般过程83

3.3.2 分析结果的表示方法84

3.4 定量分析中的误差85

3.4.1 准确度和精密度85

3.4.2 定量分析误差产生的原因87

3.4.3 误差的减免88

3.5.1 平均偏差和标准偏差89

3.5 分析结果的数据处理89

3.5.2 平均值的置信区间91

3.5.3 可疑数据的取舍92

3.5.4 分析结果的数据处理与报告93

3.6 有效数字及运算规则94

3.6.1 有效数字94

3.6.2 有效数字的运算规则95

3.7 滴定分析法概述96

3.7.1 滴定分析法的分类97

3.7.2 滴定分析法对化学反应的要求和滴定方式97

3.7.3 基准物质和标准溶液98

3.7.4 滴定分析中的计算100

思考题101

习题102

化学视窗——微流控分析芯片105

第四章 酸碱平衡与酸碱滴定107

4.1 电解质的电离107

4.1.1 强电解质与弱电解质108

4.1.2 活度与活度系数108

4.2 酸碱质子理论109

4.2.1 酸碱质子理论110

4.2.2 酸碱的相对强弱112

4.3 酸碱平衡116

4.3.1 溶液的pH与指示剂116

4.3.2 酸碱溶液pH的计算120

4.3.3 酸碱平衡的移动125

4.4 缓冲溶液128

4.4.1 缓冲作用原理128

4.4.2 缓冲溶液pH的计算129

4.4.3 缓冲容量130

4.4.4 重要缓冲溶液131

4.5.1 一元弱酸（碱）溶液132

4.5 弱酸（碱）溶液中各型体的分布132

4.5.2 多元弱酸溶液中各种型体的分布133

4.6 酸碱滴定法135

4.6.1 酸碱滴定曲线135

4.6.2 酸碱标准溶液的配制与标定142

4.6.3 酸碱滴定应用示例144

思考题146

习题146

化学视窗——“飞秒”化学150

第五章 沉淀溶解平衡及在分析化学中的应用152

5.1 沉淀溶解平衡153

5.1.1 溶度积常数153

5.1.2 溶度积与溶解度的相互换算154

5.2 溶度积原理的应用155

5.2.1 溶度积原理155

5.2.2 同离子效应和盐效应156

5.2.3 沉淀的溶解157

5.2.4 分步沉淀和沉淀的转化160

5.3.1 重量分析法概述162

5.3.2 重量分析法对沉淀的要求162

5.3 重量分析法162

5.3.3 沉淀的形成和沉淀的纯度164

5.3.4 沉淀条件的选择166

5.3.5 重量分析结果的计算168

5.4 沉淀滴定法169

5.4.1 莫尔法169

5.4.2 佛尔哈德法170

5.4.3 法扬司法172

习题173

思考题173

化学视窗——一氧化氮的生物化学作用176

第六章 氧化还原平衡与氧化还原滴定法179

6.1 氧化还原反应的基本概念180

6.1.1 氧化值180

6.1.2 氧化与还原181

6.2 氧化还原反应方程式的配平181

6.3 电极电势182

6.3.1 原电池182

6.3.2 电极电势184

6.3.3 标准电极电势186

6.3.4 原电池电动势的理论计算188

6.3.5 影响电极电势的因素——能斯特方程式189

6.3.6 条件电极电势191

6.4 电极电势的应用194

6.4.1 计算原电池的电动势194

6.4.2 判断氧化还原反应进行的方向194

6.4.3 确定氧化还原反应的平衡常数197

6.4.4 计算K？和pH200

6.5 元素电极电势图及其应用201

6.5.1 元素电势图201

6.5.2 元素电势图的应用201

6.6.1 氧化还原反应的复杂性204

6.6 氧化还原反应的速率及其影响因素204

6.6.2 影响氧化还原反应速率的因素205

6.7 氧化还原滴定法207

6.7.1 氧化还原滴定曲线207

6.7.2 氧化还原指示剂209

6.7.3 氧化还原滴定前的预处理211

6.8 常用氧化还原滴定方法213

6.8.1 重铬酸钾法213

6.8.2 高锰酸钾法214

6.8.3 碘量法217

6.8.4 氧化还原滴定结果的计算221

习题223

思考题223

化学视窗——新型的贮氢技术227

第七章 物质结构基础228

7.1 核外电子的运动状态229

7.1.1 原子的组成229

7.1.2 微观粒子（电子）的运动特征230

7.1.3 核外电子运动状态描述235

7.1.4 原子轨道和电子云的图像238

7.2.1 核外电子排布规则243

7.2 多电子原子结构243

7.2.2 电子层结构与元素周期律247

7.2.3 原子性质的周期性249

7.3 化学键理论257

7.3.1 离子键理论258

7.3.2 价键理论260

7.3.3 分子轨道理论263

7.3.4 共价键的类型268

7.3.5 共价键参数271

7.4.1 价层电子对互斥理论274

7.4 多原子分子的空间构型274

7.4.2 杂化轨道理论278

7.5 共价型物质的晶体282

7.5.1 晶体的类型283

7.5.2 金属晶体285

7.5.3 分子晶体287

7.6 离子型晶体294

7.6.1 离子的电子层结构294

7.6.2 离子晶体295

7.6.3 离子极化作用298

思考题302

7.7 多键型晶体302

习题304

化学视窗——纳米化学308

第八章 配位化合物与配位滴定312

8.1 配位化合物的基本概念313

8.1.1 配位化合物的组成313

8.1.2 配位化合物的命名315

8.2 配位化合物的化学键理论315

8.2.1 配位化合物的价键理论316

8.2.2 晶体场理论简介318

8.3 配离子在溶液中的解离平衡323

8.3.1 配位平衡常数324

8.3.2 配位平衡的移动327

8.4 螯合物331

8.4.1 螯合物的形成332

8.4.2 螯合效应332

8.5 配位滴定法333

8.5.1 配位滴定法的特点333

8.5.2 乙二胺四乙酸在溶液中的解离平衡334

8.5.3 乙二胺四乙酸与金属离子的配位平衡335

8.5.4 乙二胺四乙酸配合物的条件稳定常数336

8.6.1 配位滴定曲线338

8.6 配位滴定曲线338

8.6.2 配位滴定所允许的最低pH和酸效应曲线341

8.7 金属指示剂342

8.7.1 金属指示剂的变色原理342

8.7.2 常用的金属指示剂343

8.7.3 使用指示剂时存在的问题344

8.8 配位滴定的应用345

8.8.1 滴定方式345

8.8.2 提高配位滴定选择性的方法346

思考题348

8.8.3 配位滴定的应用348

习题349

化学视窗——配位化学的应用352

第九章 紫外-可见分光光度法354

9.1 概述355

9.1.1 光的基本性质355

9.1.2 物质的颜色与光的关系356

9.2 光的吸收定律——朗伯-比尔定律357

9.2.1 朗伯-比尔定律357

9.2.2 偏离朗伯-比尔定律的原因360

9.3.1 分光光度计361

9.3 紫外-可见分光光度计及测定方法361

9.3.2 分光光度测定的方法364

9.4 显色反应及其影响因素366

9.4.1 显色反应及显色剂366

9.4.2 影响显色反应的因素367

9.5 紫外可见分光光度法的误差和测量条件的选择368

9.5.1 分光光度法的误差368

9.5.2 分光光度法测量条件的选择369

9.6.1 单组分含量测定371

9.6 紫外-可见分光光度法应用实例371

9.6.2 多组分含量测定372

9.6.3 配合物组成的测定373

9.6.4 紫外分光光度法定性分析简介374

思考题375

习题375

化学视窗——分光光度法测定蛋白质含量378

第十章 现代仪器分析法选介379

10.1 电位分析法380

10.1.1 概述380

10.1.2 离子选择性电极383

10.1.3 直接电位法388

10.1.4 电位滴定法392

10.2 原子吸收分光光度法395

10.2.1 概述395

10.2.2 基本原理396

10.2.3 原子吸收分光光度计397

10.2.4 定量分析方法401

10.2.5 原子吸收法的特点和应用403

10.3 色谱分析法403

10.3.1 概述403

10.3.2 色谱分析法的原理404

10.3.3 色谱定性和定量分析407

10.3.4 气相色谱仪及气相色谱法的特点409

10.3.5 高效液相色谱仪及高效液相色谱法的特点411

思考题413

习题413

化学视窗 MICROELECTRODES INSIDE LIVING CELLSpH MEASUREMENT OF BLOOD415

第十一章 元素化学417

11.1 元素概述417

11.1.1 元素分布417

11.1.2 元素分类418

11.2 s区元素419

11.2.1 s区元素的通性419

11.2.2 重要元素及其化合物420

11.3 p区元素423

11.3.1 p区元素的通性423

11.3.2 重要元素及其化合物423

11.4 d区元素430

11.4.1 d区元素的通性430

11.4.2 重要元素及其化合物431

11.5.1 ds区元素的通性433

11.5 ds区元素433

11.5.2 重要化合物434

思考题436

习题437

化学视窗——新型陶瓷、新型合金439

第十二章 分离与富集442

12.1 沉淀分离法443

12.1.1 无机沉淀剂沉淀分离法443

12.1.2 有机沉淀剂沉淀分离法444

12.1.3 共沉淀分离和富集444

12.2.1 萃取分离的基本原理445

12.2 液-液萃取分离法445

12.2.2 重要的萃取体系448

12.3 离子交换分离法449

12.3.1 离子交换树脂的种类和性质449

12.3.2 离子交换亲和力451

12.3.3 离子交换分离操作过程451

12.3.4 离子交换分离法的应用452

12.4 薄层色谱分离法453

12.4.1 方法原理454

12.5 新的分离和富集方法简介455

12.4.2 薄层的制备和展开455

12.4.3 薄层色谱法的定性和定量分析455

12.5.1 超临界萃取分离法456

12.5.2 膜分离458

思考题460

习题461

化学视窗——绿色试样预处理技术463

附录465

附录Ⅰ 本书采用的法定计量单位465

附录Ⅱ 基本物理常量和本书使用的一些常用量的符号与名称466

附录Ⅲ 一些常见单质、离子及化合物的热力学函数467

附录Ⅳ 一些弱电解质在水中的解离常数（25℃）475

附录Ⅴ 一些配位化合物的稳定常数与金属离子的羟合效应系数476

附录Ⅵ 溶度积常数（18～25℃）481

附录Ⅶ 标准电极电势（298.15 K）483

附录Ⅷ 条件电极电势487

主要参考书目490

习题参考答案492

索引494