本书是根据教育部“化学类专业指导性专业规范”为地方高校应用型化学类专业人才培养而编写的。
全书共28章。化学原理部分包括物质的聚集状态、原子结构、化学键理论与分子结构、晶体的结构、化学热力学初步、化学反应动力学基础、酸碱和酸碱反应、氧化还原反应、配位化合物、化学平衡通论、酸碱解离平衡、沉淀-溶解平衡、配位平衡、氧化还原平衡和核化学15章；元素化学基础包括碱金属与碱土金属、硼族元素、碳族元素、氮族元素、氧族元素、卤素、氢和稀有气体、过渡元素概论、4～7族重要元素及其化合物、8～10族元素、11族元素和12族元素、镧系元素和锕系元素12章。全面系统地阐述了化学原理和元素化学基础知识，适当反映学科发展和科技进步的最新成果，突出实用性，图文并茂，内容丰富。每章正文前有本章学习要求、背景问题和章图，正文中有例题和思考题，正文后有适量习题，利于教学。本书将配套学习指导、多媒体教学课件和教学参考书。
样章试读
目录
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序
前言
第0章 绪论 1
0.1 化学是研究物质变化的科学 1
0.1.1 化学的一般定义 1
0.1.2 化学的新发展和新地位 2
0.2 研究化学的目的 5
0.2.1 化学是人们了解世界、创造社会的基础 5
0.2.2 化学是人类进步的关键 5
0.3 无机化学学科的现状、发展和特点 8
0.3.1 无机化学的研究范围 8
0.3.2 元机化学学科的现状和发展趋势简介 8
0.3.3 现代无机化学发展的特点 15
0.4 学习元机化学的方法 15
0.4.1 重视化学理论的指导作用 15
0.4.2 重视化学史的学习 16
0.4.3 重视学习中思维方法的训练 18
0.4.4 重视化学实验的训练 18
0.4.5 重视做好化学习题 19
习题 19
第1章 物质的聚集状态 20
1.1 气体 21
1.1.1 理想气体状态方程 21
1.1.2 实际气体状态方程 22
1.1.3 分压定律和分体现定律 23
1.1.4 气体扩散定律 25
1.1.5 气体分子运动论 26
1.1.6 气体的液化 27
1.2 潜液和液体 29
1.2.1 液体状态 29
1.2.2 溶液浓度的表示方法 31
1.2.3 溶液的依数性 33
1.3 固体 38
1.3.1 晶体 38
1.3.2 非晶体 40
习题 40
第2章 原子结构 41
2.1 原子结构理论发展简介 41
2.1.1 原子结构模型 41
2.1.2 氢原子光谱 42
2.1.3 玻尔理论 43
2.2 氢原子的量子力学模型 45
2.2.1 光的波粒工象性 45
2.2.2 电子的波粒二象性 46
2.3 核外电子运动状态的描述 47
2.3.1 薛定谔方程 47
2.3.2 四个量子数 50
2.4 核外电子的排布 51
2.4.1 多电子原子的能级 51
2.4.2 核外电子的排布规则 55
2.4.3 电子排布 56
2.5 元素周期律 56
2.5.1 原子的电子组态与元素分区 56
2.5.2 原子的电子组态与元素周期的关系 57
2.6 元素基本性质的周期 58
2.6.1 原子半径 58
2.6.2 电离能 60
2.6.3 电子亲和能 61
2.6.4 元素的电负性 62
习题 63
第3章 化学键理论与分子结构 65
3.1 离子键理论 66
3.1.1 离子键及其特点 66
3.1.2 离子的特征 68
3.1.3 离子极化 70
3.2 共价键 72
3.2.1 现代价键理论 72
3.2.2 价键理论 73
3.2.3 价层电子对互斥理论 76
3.2.4 杂化轨道理论 79
3.2.5 分子轨道理论 81
3.3 金属键理论 86
3.4 键参数和共价分子的性质 88
3.4.1 键参数 88
3.4.2 键的极性与分子的极性 89
3.5 分子间作用力和氢键 90
3.5.1 分子间作用力一一范德华力 90
3.5.2 氢键 92
习题 94
第4章 晶体的结构 96
4.1 晶体的微观结构特征 97
4.1.1 几个基本概念 97
4.1.2 晶系和空间点阵排列形式 100
4.2 晶体的基本类型 102
4.2.1 原子晶体 103
4.2.2 分子晶体 103
4.2.3 离子晶体 104
4.2.4 金属晶体 106
4.3 晶体缺陷简介 109
习题 110
第5章 化学热力学初步 112
5.1 化学热力学的基本概念 113
5.1.1 系统与环境 113
5.1.2 热力学温度和热力学标准压力 114
5.1.3 状态和状态函数 114
5.1.4 过程与途径 115
5.1.5 热力学能、热和功 115
5.2 热力学第一定律 117
5.2.1 热力学第一定律 117
5.2.2 化学反应的热效应与焰变 118
5.2.3 化学反应热效应的计算 119
5.3 化学反应的方向 125
5.3.1 反应的自发性 125
5.3.2 熵的初步概念 127
5.3.3 吉布斯自由能 131
5.3.4 温度对化学反应自发性的影响一一吉布斯-亥姆霍兹公式 133
5.3.5 化学反应的等温式 135
习题 136
第6章 化学反应动力学基础 138
6.1 化学反应速率及其表示方法 139
6.1.1 平均速率 139
6.1.2 瞬时速率 140
6.2 反应速率理论简介 140
6.2.1 碰撞理论 140
6.2.2 过渡状态理论 142
6.3 影响化学反应速率的因素 143
6.3.1 浓度对化学反应速率的影响 143
6.3.2 温度对化学反应速率的影响 146
6.3.3 催化剂对化学反应速率的影响 147
习题 149
第7章 酸碱和酸碱反应 152
7.1 酸碱电离理论 153
7.2 酸碱溶剂理论简介 153
7.3 酸碱质子理论 154
7.3.1 酸碱的定义 154
7.3.2 酸碱的共辄关系 155
7.3.3 酸和碱的反应 156
7.3.4 酸碱的强弱和反应的方向 156
7.3.5 酸碱性强弱与分子结构的关系 159
7.3.6 超酸 163
7.4 酸碱电子理论 163
7.4.1 酸碱电子理论 163
7.4.2 软硬酸碱理论 165
7.5 化学中酸碱理论的发展与创新 167
习题 167
第8章 氧化还原反应 169
8.1 氧化还原的基本概念 169
8.1.1 氧化值 169
8.1.2 氧化还原电对 171
8.1.3 氧化还原方程式的配平 171
8.2 原电池 173
8.2.1 原电池的原理 173
8.2.2 电极反应与电池反应 174
8.2.3 原电池的表示方法 175
8.3 电解和电镀 175
8.3.1 原电池和电解池 176
8.3.2 电解定律 178
8.4 化学电源筒介 178
8.4.1 酸性锌锰电池 179
8.4.2 碱性锌锰电池 179
8.4.3 镍镉电池 180
8.4.4 镍氢电池 180
8.4.5 锂电池和锂离子电池 180
8.4.6 铅蓄电池 181
8.4.7 燃料电池 182
习题 184
第9章 配位化合物 186
9.1 配位化合物 186
9.1.1 配位化合物的定义 187
9.1.2 配位化合物的组成 187
9.1.3 配位化合物的类型 189
9.1.4 配位化合物的命名 190
9.2 配位化合物的异构现象与立体结构 191
9.2.1 结构异构 192
9.2.2 几何异构 192
9.2.3 对映异构 194
9.3 配位化合物的化学键理论 194
9.3.1 配位化合物的价键理论 195
9.3.2 晶体场理论 199
9.4 配位化合物的结构变形一一姜-泰勒效应 208
9.5 配位化合物的重要性 210
9.5.1 配位化合物在无机化学、分析化学方面的应用 210
9.5.2 配位催化 212
9.5.3 生物化学中的配位化合物 212
习题 213
第10章 化学平衡通论 215
10.1 可逆反应与化学平衡状态 215
10.1.1 可逆反应与化学平衡 215
10.1.2 化学平衡的基本特征 216
10.1.3 化学平衡常数 217
10.2 化学反应进行的方向 219
10.2.1 标准平衡常数 219
10.2.2 化学反应方向的判断 222
10.2.3 化学反应等温式 223
10.2.4 标准平衡常数K与AG的关系 223
10.3 化学平衡的移动 225
10.3.1 浓度对标准平衡常数的影响 225
10.3.2 压力对标准平衡常数的影响 227
10.3.3 温度对标准平衡常数的影响 229
10.3.4 从热力学和动力学等方面来选择合理的生产条件 230
习题 232
第11章 酸碱解离平衡 234
11.1 强电解质溶液 234
11.1.1 离子氛与离子强度 235
11.1.2 活度与活皮系数 236
11.2 弱酸、弱碱的解离平衡 237
11.2.1 水的离子积与溶液的pH 237
11.2.2 一元弱酸、弱碱的解离平衡 238
11.2.3 酸碱指示剂 244
11.2.4 缓冲溶液 246
11.3 盐类水解 248
习题 252
第12章 沉淀-溶解平衡 253
12.1 溶度积规则 253
12.1.1 溶度秧常数 253
12.1.2 溶度现与辩解度的相互换算 255
12.1.3 溶度积规则及其应用 256
12.2 分步沉淀 259
12.3 沉淀的转化 261
12.4 沉淀的潜解 262
12.4.1 生成弱电解质使沉淀溶解 262
12.4.2 通过氧化还原反应使沉淀溶解 263
12.4.3 通过配位反应使沉淀溶解 263
习题 264
第13章 配位平衡 266
13.1 配位平衡常数 266
13.1.1 稳定常数和不稳定常数 267
13.1.2 配离子的逐级稳定常数 268
13.2 影响配位化合物在水溶液中稳定性的因素 270
13.2.1 中心原子的结梅和险质的影响 270
13.2.2 配体性质的影响 271
13.3 配位平衡移动 273
13.3.1 配离子之间的转化 273
13.3.2 酸碱解离平衡对配位平衡的影响 274
13.3.3 沉淀-溶解平衡对配位平衡的影响 274
13.3.4 氧化还原平衡对配位平衡的影响 275
习题 276
第14章 氧化还原平衡 277
14.1 电极电势 277
14.1.1 电极电势的产生一一双电层理论 277
14.1.2 标准氢电极和甘示电极 278
14.1.3 标准电极电势表 280
14.2 标准电极电势的应用 282
14.2.1 标准状态下氧化还原反应方向的判断 282
14.2.2 标准状态下氧化剂和还原剂的选择 284
14.2.3 标准电池电动势与氧化还原反应的标准平衡常数 284
14.3 元素电势图及其应用 285
14.3.1 元素电势圄 285
14.3.2 元素电势图的应用 285
14.4 能斯特方程及其应用 287
14.4.1 能斯特方程 287
14.4.2 能斯特方程的应用 288
14.4.3 电势-pH图及其应用 294
14.4.4 弗洛斯特图及其应用 296
习题 298
第15章 碱金属与暗土金属 300
15.1 碱金属、碱土金属的通性 300
15.1.1 物理性质 302
15.1.2 化学性质 302
15.1.3 金属单质的制备 305
15.2 含氧化合物 306
15.2.1 氧化物 306
15.2.2 氢氧化物 309
15.3 盐类 310
15.3.1 晶体类型 310
15.3.2 盐的溶解性 311
15.3.3 复盐 312
15.3.4 含氧酸盐的热稳定性 312
15.3.5 重要的盐简介 312
15.3.6 硬水及其软化 314
15.4 锂、铍的特殊性与对角线规则 315
15.4.1 锂和铍的特殊性 315
15.4.2 对角线规则 315
习题 316
第16章 硼族元素 318
16.1 硼族元素概述 318
16.2 硼单质及其化合物 320
16.2.1 单质硼 320
16.2.2 硼的氢化物 321
16.2.3 硼的含氧化合物 323
16.2.4 硼的卤化物 328
16.3 铝单质及其化合物 329
16.3.1 铝单质 329
16.3.2 铝的含氧化合物 331
16.3.3 铝的三卤化物 331
16.4 镓、锢和铊 332
16.5 惰性电子对效应 333
习题 335
第17章 碳族元素 336
17.1 碳族元素的通性 336
17.2 碳族元素的单质及其化合物 338
17.2.1 碳的单质 338
17.2.2 氧化物 340
17.2.3 含氧酸及其盐 342
17.3 硅单质及其化合物 344
17.3.1 单质硅 344
17.3.2 硅的含氧化合物 345
17.3.3 硅炕 349
17.3.4 硅的卤化物 349
17.4 绪、锡、铅 350
17.4.1 单质 350
17.4.2 重要化合物 352
习题 355
第18章 氯族元素 356
18.1 氮族元素的通性 357
18.2 氮及其化合物 358
18.2.1 单质的制备、性质和用途 358
18.2.2 氧化物 359
18.2.3 氮的氢化物 361
18.2.4 含氧酸及其盐 364
18.2.5 氮的卤化物 369
18.3 磷及其化合物 370
18.3.1 磷单质 370
18.3.2 磷的氢化物 373
18.3.3 氧化物 373
18.3.4 含氧酸及其盐 374
18.3.5 卤化物 378
18.4 砷、锑、锵 379
18.4.1 单质 379
18.4.2 重要化合物 380
习题 385
第19章 氧族元素 387
19.1 氧族元素的基本性质 387
19.1.1 氧族概述 387
19.1.2 氧族元素的一般性质 389
19.1.3 氧的特殊性 390
19.2 臭氧和过氧化氢 391
19.2.1 臭氧 391
19.2.2 过氧化氢 393
19.3 硫及其化合物 396
19.3.1 单质硫 396
19.3.2 硫的价键特征 398
19.3.3 含硫的化合物的性质 399
19.3.4 硫的含氧化合物 401
习题 408
第20章 卤素 410
20.1 卤素的通性 410
20.2 卤素单质及其化合物 412
20.2.1 卤素单质的性质、制备及用途 412
20.2.2 卤化氢和氢卤酸 418
20.2.3 卤化物、卤素互化物、多卤化物 421
20.2.4 氧化物、含氧酸及其盐 426
20.2.5 含氧酸的氧化性和热稳定性的变化规律 432
20.2.6 含氧酸的酸性强弱变化规律 433
习题 434
第21章 氢和稀有气体 435
21.1 氢 436
21.1.1 氢的存在 436
21.1.2 氢的成键特征 436
21.1.3 氧的性质和应用 437
21.1.4 氢的制备 438
21.1.5 氢化物 439
21.1.6 氢能源 441
21.2 稀有气体 442
21.2.1 稀有气体的发现 442
21.2.2 稀有气体的性质和用途 443
21.2.3 稀有气体的存在和分离 444
21.2.4 稀有气体化合物 445
21.2.5 稀有气体化合物的结构 448
习题 449
第22章 过渡元素概论 451
22.1 过渡元素的概念 452
22.2 过渡元素的通性 452
22.2.1 原子半径 453
22.2.2 过元素的物理性质 453
22.3 过渡元素的化学性质 456
22.3.1 过渡金属单质的化学活泼性 456
22.3.2 过渡元素的氧化态及其稳定性 456
22.4 无机颜料和化合物的颜色460
22.4.1 无机颜料 460
22.4.2 过渡元素的离子的颜色 460
22.5 过渡元素的磁性 461
22.6 过渡元素配位化合物 462
22.7 过渡金属与工业催化 463
习题 463
第23章 4～7族重要元素及其化合物 465
23.1 铁分族 465
23.1.1 钛及其重要化合物 465
23.1.2 钛和铪 469
23.2 钒分族 469
23.2.1 钒及其重要化合物 469
23.2.2 铌和钽 472
23.3 铬分族 473
23.3.1 铬及其重要化合物 473
23.3.2 钼和钨 478
23.4 锰分族 479
23.4.1 锰元素及其重要的化合物 479
23.4.2 锝和钨 483
习题 484
第24章 8～10族元素 486
24.1 铁系元素资源 486
24.1.1 铁系元素概述 486
24.1.2 铁系元素的重要化合物 488
24.2 铅系元素499
24.2.1 铀系元素概述 499
24.2.2 铀系元素的重要化合物 501
习题 502
第25章 11族元素和12族元素 504
25.1 铜族元素 504
25.1.1 单质 506
25.1.2 铜的化合物 507
25.1.3 银的重要化合物 512
25.1.4 金的重要化合物 514
25.2 铁族元素 514
25.2.1 单质 516
25.2.2 重要化合物 516
25.2.3 铊的生物作用和含铺、柔废水的处理 520
习题 522
第26章 镧系元素和铜系元素 524
26.1 镧系元素 524
26.1.1 镧系元素的通性 524
26.1.2 镧系元素单质 528
26.1.3 镧系元素的重要化合物 530
26.2 稀土元素 535
26.2.1 稀土元素的发现 535
26.2.2 稀土矿物 536
26.2.3 稀土元素提取 538
26.2.4 稀土元素的相互分离 539
26.2.5 稀土元素的应用简介 542
26.3 铜系元素简介 545
习题 548
第27章 核化学 549
27.1 原子核的组成和基本粒子的概念 550
27.1.1 原子核的组成 550
27.1.2 亚原子位子 550
27.2 放射性衰变自发核反应 552
27.3 诱导核反应 555
27.3.1 中子捕获反应和其他双核反应 555
27.3.2 人工核反应 556
27.3.3 核裂变与核聚变 556
27.4 质量亏损和核结合能 558
27.5 放射性核素的应用 559
27.6 超重元素的合成及其鉴定方法 561
27.6.1 超重元素的合成 561
27.6.2 超重元素的鉴定方法 563
习题 564
参考文献 565
附录 566
附录1 我国的法定计量单位 566
附录2 一些物理和化学的基本常数 566
附录3 一些弱酸、弱碱在水中的解离平衡常数K（298K） 567
附录4 常见难溶电解质的溶度积KL（298K） 568
附录5 常见配位化舍物的稳定常数 570
附录6 常见单质和化合物的热力学函数（298K 100kPa） 575
附录7 常见电极的标准电极电势（298K） 579
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