無機及分析化學(xué)（第二版）圖書目錄

緒論/001

第1章分散系統(tǒng)/003

1.1分散系統(tǒng)及其分類003

1.1.1分散系統(tǒng)的概念003

1.1.2分散系統(tǒng)的分類003

1.2溶液004

1.2.1溶液的概念004

1.2.2溶液的濃度004

1.3稀溶液的依數(shù)性007

1.3.1溶液的蒸氣壓下降007

1.3.2溶液的沸點升高009

1.3.3溶液的凝固點下降009

1.3.4溶液的滲透壓010

1.3.5稀溶液依數(shù)性的應(yīng)用012

1.4電解質(zhì)溶液013

1.4.1電解質(zhì)溶液依數(shù)性的偏差013

1.4.2強電解質(zhì)溶液理論簡介013

1.4.3活度014

1.4.4離子強度(I)014

1.5膠體溶液015

1.5.1分散度和比表面015

1.5.2表面能015

1.5.3吸附作用016

1.5.4溶膠的性質(zhì)017

1.5.5溶膠粒子帶電的原因020

1.5.6膠團(tuán)結(jié)構(gòu)020

1.5.7溶膠的穩(wěn)定性和聚沉021

1.5.8高分子化合物溶液023

*1.6表面活性物質(zhì)和乳濁液024

1.6.1表面活性物質(zhì)024

1.6.2乳濁液025

知識拓展026

思考題與習(xí)題026

第2章化學(xué)反應(yīng)基本理論/029

2.1化學(xué)熱力學(xué)029

2.1.1基本概念030

2.1.2化學(xué)反應(yīng)熱031

2.1.3熱化學(xué)033

2.1.4熱化學(xué)方程式034

2.1.5標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓035

2.1.6蓋斯定律及其應(yīng)用036

2.2化學(xué)反應(yīng)的方向037

2.2.1自發(fā)過程037

2.2.2混亂度和熵037

2.2.3化學(xué)反應(yīng)的熵變039

2.2.4吉布斯函數(shù)與化學(xué)反應(yīng)的方向040

2.2.5標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯函數(shù)041

2.3化學(xué)動力學(xué)043

2.3.1化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率及表示方法043

2.3.2化學(xué)反應(yīng)速率理論044

2.3.3影響反應(yīng)速率的因素046

2.4化學(xué)平衡050

2.4.1可逆反應(yīng)與化學(xué)平衡050

2.4.2平衡常數(shù)051

2.4.3多重平衡規(guī)則054

2.4.4化學(xué)平衡的移動055

知識拓展059

思考題與習(xí)題060

第3章物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)/063

3.1原子的結(jié)構(gòu)063

3.1.1氫原子光譜和玻爾模型063

3.1.2微觀粒子的波粒二象性065

3.1.3海森堡測不準(zhǔn)原理066

3.1.4原子軌道和波函數(shù)066

3.2核外電子運動狀態(tài)068

3.2.1四個量子數(shù)068

3.2.2原子核外電子排布規(guī)律070

3.2.3元素周期律與核外電子排布的關(guān)系073

3.3元素性質(zhì)的周期性076

3.3.1原子半徑(rA)076

3.3.2電離能和電子親和能078

3.3.3電負(fù)性080

3.3.4價電子和價電子層結(jié)構(gòu)081

3.4化學(xué)鍵081

3.4.1離子鍵081

3.4.2價鍵理論084

3.5雜化軌道理論與分子軌道理論089

3.5.1雜化軌道理論要點089

3.5.2雜化軌道類型與分子空間構(gòu)型089

3.5.3分子軌道理論093

3.6分子間力和氫鍵097

3.6.1分子的極性097

3.6.2分子間作用力099

3.6.3氫鍵101

知識拓展103

思考題與習(xí)題106

第4章分析化學(xué)概論/109

4.1分析化學(xué)概述109

4.1.1分析化學(xué)的任務(wù)和作用109

4.1.2分析方法的分類110

4.1.3定量分析的一般步驟111

4.1.4定量分析結(jié)果的表示114

4.2定量分析中的誤差115

4.2.1真值115

4.2.2誤差的來源及分類116

4.2.3誤差的表示方法117

4.2.4提高分析結(jié)果準(zhǔn)確度的方法121

4.2.5分析結(jié)果的數(shù)據(jù)處理122

4.2.6置信度與平均值的置信區(qū)間124

4.3有效數(shù)字及運算規(guī)則126

4.3.1有效數(shù)字126

4.3.2有效數(shù)字的修約126

4.3.3有效數(shù)字的運算規(guī)則127

4.4滴定分析128

4.4.1滴定分析概述128

4.4.2滴定分析法的分類129

4.4.3滴定反應(yīng)的條件129

4.4.4滴定方式129

4.4.5標(biāo)準(zhǔn)溶液和基準(zhǔn)物質(zhì)130

4.4.6滴定分析的計算131

知識拓展133

思考題與習(xí)題134

第5章酸堿平衡與酸堿滴定法/136

5.1酸堿質(zhì)子理論136

5.1.1酸堿定義137

5.1.2酸堿的共軛關(guān)系和共軛酸堿對137

5.1.3酸堿反應(yīng)的實質(zhì)138

5.1.4水的離子積和pH139

5.1.5酸堿水溶液中的質(zhì)子轉(zhuǎn)移平衡和酸堿的解離常數(shù)139

5.1.6共軛酸堿對中Ka 和Kb 的關(guān)系140

5.2酸堿平衡141

5.2.1溶液中酸堿平衡的處理方法141

5.2.2溶液中弱酸、弱堿的解離平衡142

5.2.3同離子效應(yīng)和鹽效應(yīng)144

5.3酸堿平衡中有關(guān)濃度計算145

5.3.1酸堿溶液中pH的計算145

5.3.2水溶液中酸堿組分不同型體的分布150

5.4緩沖溶液153

5.4.1緩沖作用原理153

5.4.2緩沖溶液pH的計算154

5.4.3緩沖容量和緩沖范圍155

5.4.4緩沖溶液的配制和應(yīng)用155

5.5酸堿指示劑156

5.5.1酸堿指示劑的變色原理156

5.5.2酸堿指示劑的變色范圍157

5.5.3影響酸堿指示劑變色范圍的主要因素158

5.5.4混合指示劑159

5.6酸堿滴定法的基本原理160

5.6.1強酸與強堿的相互滴定160

5.6.2強堿(酸)滴定一元弱酸(堿)163

5.6.3多元酸和多元堿的滴定167

5.7酸堿滴定法的應(yīng)用170

5.7.1酸堿標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定170

5.7.2應(yīng)用實例171

知識拓展175

思考題與習(xí)題176

第6章沉淀溶解平衡和沉淀滴定法/178

6.1難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)及溶度積規(guī)則178

6.1.1溶度積常數(shù)178

6.1.2溶度積與溶解度的關(guān)系179

6.1.3同離子效應(yīng)和鹽效應(yīng)180

6.1.4溶度積規(guī)則181

6.2沉淀的生成與溶解182

6.2.1沉淀的生成182

6.2.2分步沉淀183

6.2.3沉淀的溶解185

6.2.4沉淀的轉(zhuǎn)化186

*6.3沉淀滴定法187

6.3.1沉淀滴定法概述187

6.3.2莫爾法——用鉻酸鉀作指示劑確定滴定終點的銀量法187

6.3.3佛爾哈德法——用鐵銨礬[NH4Fe(SO4)2·12H2O]作指示劑確定滴定終點的銀量法188

6.3.4法揚司法——用吸附指示劑確定滴定終點的銀量法189

6.3.5銀量法應(yīng)用示例190

6.3.6沉淀滴定結(jié)果計算191

*6.4重量分析法192

6.4.1沉淀重量分析法概述192

6.4.2影響沉淀的因素193

6.4.3沉淀條件的選擇194

6.4.4沉淀的過濾與洗滌196

6.4.5沉淀的烘干或灼燒197

6.4.6重量分析結(jié)果的計算197

知識拓展198

思考題與習(xí)題198

第7章配位平衡與配位滴定法/200

7.1配位化合物的組成與命名200

7.1.1配位鍵200

7.1.2配位化合物的定義201

7.1.3配合物的組成201

7.1.4配合物的化學(xué)式和命名204

7.2配合物的價鍵理論205

7.2.1價鍵理論的基本要點205

7.2.2配合物的空間構(gòu)型205

7.2.3外軌型和內(nèi)軌型配合物208

7.3配位平衡209

7.3.1配合物的平衡常數(shù)209

7.3.2配位平衡的移動211

7.4螯合物215

7.4.1螯合物215

7.4.2螯合物的穩(wěn)定性215

7.4.3螯合物的應(yīng)用216

7.5EDTA的性質(zhì)217

7.5.1EDTA的解離平衡217

7.5.2影響EDTA配合物穩(wěn)定性的主要因素218

7.5.3EDTA配合物的條件穩(wěn)定常數(shù)221

7.6金屬指示劑221

7.6.1金屬指示劑的變色原理221

7.6.2金屬指示劑應(yīng)具備的條件222

7.6.3金屬指示劑的選擇223

7.6.4金屬指示劑在使用中應(yīng)注意的問題223

7.7配位滴定法223

7.7.1配位滴定曲線224

7.7.2準(zhǔn)確滴定某一金屬的條件225

7.7.3配位滴定中酸度的控制和酸效應(yīng)曲線226

7.8配位滴定法的分類及干擾離子的消除228

7.8.1配位滴定法的分類228

7.8.2滴定干擾的消除229

7.9配位滴定的應(yīng)用230

7.9.1EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定230

7.9.2應(yīng)用實例231

知識拓展231

思考題與習(xí)題232

第8章氧化還原平衡和氧化還原滴定法/235

8.1氧化還原反應(yīng)的基本概念235

8.1.1氧化數(shù)235

8.1.2氧化還原反應(yīng)236

8.2氧化還原反應(yīng)方程式的配平236

8.2.1氧化數(shù)法237

8.2.2離子-電子法238

8.3原電池與電極電勢239

8.3.1原電池和氧化還原反應(yīng)239

8.3.2電極、電對和原電池符號240

8.3.3電極電勢241

8.4影響電極電勢的因素245

8.4.1能斯特方程245

8.4.2影響電極電勢的因素246

8.5電極電勢的應(yīng)用248

8.5.1判斷原電池的正、負(fù)極,計算原電池的電動勢248

8.5.2判斷氧化劑和還原劑的相對強弱249

8.5.3判斷氧化還原反應(yīng)的方向250

8.5.4判斷氧化還原反應(yīng)的限度251

8.5.5測定某些化學(xué)平衡常數(shù)252

8.6元素電勢圖及其應(yīng)用253

8.6.1元素電勢圖253

8.6.2元素電勢圖的應(yīng)用254

8.7氧化還原滴定法255

8.7.1概述255

8.7.2氧化還原滴定曲線257

8.7.3氧化還原滴定指示劑260

8.8常用的氧化還原滴定方法261

8.8.1高錳酸鉀法262

8.8.2重鉻酸鉀法265

8.8.3碘量法266

知識拓展270

思考題與習(xí)題270

第9章電勢分析法/274

9.1電勢分析法概述274

9.1.1電勢分析法的基本原理274

9.1.2電勢分析法的特點275

9.1.3指示電極與參比電極275

9.2電勢分析法的應(yīng)用276

9.2.1溶液pH的測定276

9.2.2其他離子活度(濃度)的測定279

9.3電勢滴定法282

9.3.1電勢滴定法的原理282

9.3.2電勢滴定法終點的確定282

9.3.3電勢滴定法的應(yīng)用283

知識拓展284

思考題與習(xí)題284

第10章分光光度法/286

10.1物質(zhì)對光的選擇性吸收286

10.1.1電磁波譜286

10.1.2光與物質(zhì)的相互作用287

10.1.3吸收曲線288

10.1.4吸光光度法的特點288

10.2光吸收的基本定律289

10.2.1朗伯-比爾定律289

10.2.2吸光系數(shù)和摩爾吸光系數(shù)289

10.2.3偏離朗伯-比爾定律的因素290

10.3分光光度計292

10.3.1分光光度計的主要部件292

10.3.2分光光度計的類型294

10.4分光光度法分析條件的選擇295

10.4.1顯色反應(yīng)及其條件的選擇295

10.4.2吸光度范圍的選擇298

10.4.3參比溶液的選擇298

10.4.4干擾及其消除方法299

10.5分光光度法的應(yīng)用299

10.5.1單組分的測定299

10.5.2多組分定量方法301

10.5.3示差分光光度法302

知識拓展302

思考題與習(xí)題303

第11章元素選述/305

11.1s區(qū)元素305

11.1.1氫305

11.1.2堿金屬和堿土金屬307

11.2p區(qū)元素309

11.2.1硼族元素309

11.2.2碳族元素311

11.2.3氮族元素314

11.2.4氧族元素316

11.2.5鹵素317

11.3d區(qū)元素321

11.3.1過渡元素的通性321

11.3.2鉻副族321

11.3.3錳副族323

11.3.4鐵系元素323

11.4ds區(qū)元素325

11.4.1銅族元素325

11.4.2鋅族元素330

知識拓展335

思考題與習(xí)題336

附錄/338

附錄1基本物理常數(shù)表338

附錄2單位換算338

附錄3一些物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)生成焓、標(biāo)準(zhǔn)生成Gibbs函數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)熵(298.15K)338

附錄4一些水合離子的標(biāo)準(zhǔn)生成焓、標(biāo)準(zhǔn)生成Gibbs函數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)熵341

附錄5難溶化合物溶度積(298.15K)342

附錄6配合物的穩(wěn)定常數(shù)343

附錄7金屬離子與氨羧螯合劑形成的配合物的穩(wěn)定常數(shù)345

附錄8標(biāo)準(zhǔn)電極電勢表(298.15K)346

附錄9一些氧化還原電對的條件電勢(298.15K)348

附錄10分子量表349

參考文獻(xiàn)/352

元素周期表

本書第一版自2015年出版以來，已在多所高等院校的非化工類專業(yè)的無機及分析化學(xué)教學(xué)中廣泛使用，來自教學(xué)第一線的反饋信息表明：本教材的內(nèi)容具有較好的系統(tǒng)性，編排科學(xué)、合理，便于教師系統(tǒng)實施教學(xué)，使學(xué)生易于學(xué)習(xí)和掌握課程要求的基本知識。但在使用過程中也發(fā)現(xiàn)一些問題需要改進(jìn)，如有些章節(jié)順序需要進(jìn)行調(diào)整，物質(zhì)平衡濃度的表示需更加規(guī)范和統(tǒng)一。為適應(yīng)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需要和教材更新的原則，以及我們在教學(xué)實踐中的經(jīng)驗和新的兄弟院校的加盟，決定在第一版的基礎(chǔ)上，對本教材進(jìn)行如下修改。

（1）教材基本保留第一版的編寫系統(tǒng)和格局，但在內(nèi)容上進(jìn)行了適當(dāng)調(diào)整和更新，更注重?zé)o機及分析化學(xué)的基礎(chǔ)性和系統(tǒng)性，力圖展現(xiàn)無機及分析化學(xué)發(fā)展的新趨勢。

（2）考慮到學(xué)時和各專業(yè)對教學(xué)內(nèi)容的要求，對部分內(nèi)容進(jìn)行了刪減，并對相關(guān)章節(jié)順序進(jìn)行了調(diào)整。參照法定計量單位的國家標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用習(xí)慣，更改了一些符號及敘述方式，如物質(zhì)的平衡濃度都統(tǒng)一采用相對濃度表示，如A物質(zhì)的平衡濃度表示為\[c(A)/cθ]。

（3）對每章后面的思考題和習(xí)題進(jìn)行了部分刪減，并附有習(xí)題參考答案（電子版），可以方便教師批閱作業(yè)和學(xué)生自學(xué)、復(fù)習(xí)。

（4）對知識拓展部分進(jìn)行了部分更新。知識拓展重點介紹了無機及分析化學(xué)與其他學(xué)科交叉領(lǐng)域的熱點問題和最新動態(tài)，為學(xué)生將無機及分析化學(xué)知識應(yīng)用于其他領(lǐng)域打開了一扇窗，為學(xué)生將來在學(xué)科交叉領(lǐng)域進(jìn)行創(chuàng)新打下基礎(chǔ)。

（5）為方便教學(xué)，本書配套有電子課件，思考題與習(xí)題也配套有電子版參考答案。

（6）在編寫過程中，考慮到各學(xué)校各專業(yè)的授課學(xué)時不盡相同，書中某些章節(jié)加有“*”號，便于不同的專業(yè)選用。

本書是在第二版的基礎(chǔ)上，結(jié)合教學(xué)改革實踐和教學(xué)發(fā)展需要進(jìn)行修訂的。

全書含無機及分析化學(xué)實驗一般知識和56個實驗。實驗分六部分：①基本操作訓(xùn)練和無機制備；②化學(xué)基本原理的驗證及某些物理量的測定；③元素及化合物的性質(zhì)與鑒定；④化學(xué)分析；⑤儀器分析；⑥綜合和設(shè)計性實驗，并含微型實驗。本版強化了儀器分析，增加了實驗數(shù)量，書后附有各類實驗所需數(shù)據(jù)表，方便教學(xué)。

本書可作為綜合性大學(xué)生物系各專業(yè)的教材，也可供其他各類學(xué)校選用 。

實驗規(guī)則

實驗室安全知識

化學(xué)基本儀器介紹

化學(xué)實驗基本操作

一、儀器的洗滌和干燥

二、基本度量儀器的使用方法

三、加熱方法

四、試劑及其取用

五、溶解和結(jié)晶

六、沉淀

七、干燥器的使用

八、氣體的獲得、純化與收集

數(shù)據(jù)處理

天平

一、臺天平

二、分析天平

酸度計

一、雷磁25型酸度計

二、pH S-3型酸度計

分光光計

一、72型分光光度計

二、722型分光光度計

電導(dǎo)率儀

第一部分 基本操作訓(xùn)練和無機制備

實驗一 玻璃管操作和塞子鉆孔

實驗二 氯化鈉的提純

實驗三 硫代硫酸鈉的制備(常規(guī)及微型實驗)

實驗四 硫酸亞鐵銨的制備(常規(guī)及微型實驗)

實驗五 滴定操作練習(xí)

實驗六 離子交換法制備純水(常規(guī)及型實驗)

第二部分 化學(xué)基本原理的驗證及某引進(jìn)物理量的測定

實驗七 凝固點降低法測摩爾質(zhì)量

實驗八 中和熱的測定

實驗九 過氧化氫分解速率常數(shù)和活化能的測定

實驗十 醋酸標(biāo)準(zhǔn)解離常數(shù)和解離度的測定

實驗十一 水溶液中的解離平衡

實驗十二 硫酸銀溶度積和溶解熱的測定

實驗十三 氧化還原反應(yīng)

實驗十四 電位法測定鹵化銀的溶度積

實驗十五 配合物的生成和性質(zhì)

實驗十六 磺基水楊酸合鐵(Ⅲ)配合物的組成及穩(wěn)定常數(shù)的測定

第三部分 元素及化合物的性質(zhì)與鑒定

實驗十七 堿金屬和堿土金屬

實驗十八 鹵族元素

實驗十九 氧族元素

實驗二十 氮族元素

實驗二十一 碳族元素和硼族元素

實驗二十二 鉻、錳、鐵、鈷

實驗二十三 銅、銀、鋅、汞

實驗二十四 水溶液中Ag，Cu，Cr，Ni，Ca的分離與檢出

實驗二十五 紙層析法分離與鑒定某些陽離子溶液

第四部分 化學(xué)分析

實驗二十六 分析天平的使用和稱量

實驗二十七 容量器皿的校準(zhǔn)

實驗二十八 銨鹽中氮的測定(酸堿滴定法)

實驗二十九 鹽酸溶液的配制與標(biāo)定

實驗三十 混合堿中碳酸鈉和碳酸氫鈉含量的測定(酸堿滴定法)

實驗三十一 EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定

實驗三十二 水中鈣、鎂含量的測定(配位滴定法)

實驗三十三 硫糖鋁中和硫含量的測定(配位滴定法)

實驗三十四 高錳酸鉀溶液的配制與標(biāo)定

實驗三十五 化學(xué)需氧量(COD)的測定(高錳酸鉀法)

實驗三十六 過氧化氫含量的測定(高錳酸鉀法)

實驗三十七 碘和硫代硫酸鈉溶液的配制與標(biāo)定

實驗三十八 葡萄糖含量的測定(碘量法)

實驗三十九 維生素C含量的測定(直接碘量法)

實驗四十 土壤中腐殖質(zhì)含量的測定(重鉻酸鉀法)

實驗四十一 生理鹽水中氯化鈉含量的測定(銀量法)

實驗四十二 氯化鋇中鋇的測定(重量法)

實驗四十三 磷肥水中溶磷的測定(重量法)

第五部分 儀器分析

實驗四十四 鐵的比色測定

實驗四十五 血中葡萄糖的酶測定法

實驗四十六 堿灰的pH滴定

實驗四十七 水中氟含量的測定（離子選擇電極法）

實驗四十八 原子吸收光譜法測定血清鈣

實驗四十九 維生素B2的分子熒光測定

實驗五十 混二甲苯的氣相色譜分析

實驗五十一 可樂、咖啡、茶葉中咖啡因的高效液相色譜分析

第六部分 綜合和設(shè)計性實驗

實驗五十二 含Cr（Ⅵ）廢液的處理與比色測定（Ⅱ）

實驗五十三 過氧化鈣的制備及含量分析

實驗五十四 植物中某些元素的分離

實驗五十五 四氨合銅硫酸鹽的制備

實驗五十六 三草酸合鐵（Ⅲ）酸鉀的合成和組成分析

附錄

一、幾種酸堿的密度和濃度

二、定性分析試液配制方法

三、常見離子鑒定方法匯總表

四、基準(zhǔn)試劑的干燥條件

五、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定

六、特殊試劑的配制

七、緩沖溶液

八、常見無機化合物在水中的溶解度

九、某些離子和化合物的顏色

十、元素的相對原子質(zhì)量

十一、化合物的相對分子質(zhì)量

十二、某些氫氧化物沉淀和溶解時所需的pH值

十三、化學(xué)實驗常用手冊和參考書簡介

十四、實驗報告格式示例

本書以水質(zhì)項目為基礎(chǔ),主要內(nèi)容包括有關(guān)水質(zhì)的概念，數(shù)據(jù)處理及各種分析方法（酸堿滴定法、配位滴定法、沉淀滴定法、氧化還原滴定法、分光光度法、光譜分析法、電化學(xué)分析法、氣相色譜法、高效液相色譜法、流動注射分析法）的基本概念、基本原理、基本理論及相關(guān)應(yīng)用。

本書可作為高等院校環(huán)境工程、給水排水、環(huán)境科學(xué)等相關(guān)專業(yè)本科生的教材，也可供研究生和相關(guān)專業(yè)的教師及從事環(huán)境保護(hù)工作的科技人員參考。