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第1章 绪论1

1.1 化学的分支1

1.2 无机及分析化学的发展方向4

1.3 学习无机及分析化学的重要性6

化学视野 化学的明天7

第2章 气体、溶液和溶胶10

2.1 气体10

2.1.1 理想气体状态方程10

2.1.2 真实气体12

2.1.3 分压定律14

2.2 溶液15

2.2.1 分散系15

2.2.2 溶液的组成量度15

2.2.3 稀溶液的依数性17

2.3 溶胶22

2.3.1 溶胶的胶团结构23

2.3.2 溶胶的制备和净化23

2.3.3 溶胶的性质24

2.3.4 溶胶的稳定性和聚沉25

2.3.5 高分子溶液和凝胶26

化学视野 等离子体29

Keywords and Expression29

思考题30

习题30

第3章 化学热力学基础32

3.1 基本概念及术语32

3.1.1 系统与环境32

3.1.2 状态与状态函数33

3.1.3 过程与途径33

3.1.4 热与功34

3.1.5 反应进度34

3.2 热力学第一定律35

3.2.1 热力学能35

3.2.2 热力学第一定律的数学表达式36

3.3 热化学36

3.3.1 化学反应的热效应——焓37

3.3.2 热化学方程式38

3.3.3 标准摩尔反应焓变38

3.3.4 盖斯定律39

3.3.5 标准摩尔生成焓40

3.3.6 标准摩尔燃烧焓41

3.3.7 键能与反应焓变的关系43

3.4 热力学第二定律44

3.4.1 自发过程的共同特征44

3.4.2 熵44

3.4.3 热力学第二定律46

3.5 吉布斯函数47

3.5.1 吉布斯函数47

3.5.2 标准摩尔生成吉布斯函数变48

3.5.3 温度对△G的影响49

化学视野 石墨怎样才能变成金刚石50

Keywords and Expression50

思考题51

习题51

第4章 化学反应速率与化学平衡55

4.1 化学反应速率的概念55

4.1.1 平均速率和瞬时速率56

4.1.2 定容反应速率58

4.2 浓度对反应速率的影响——速率方程58

4.2.1 化学反应速率方程58

4.2.2 由实验确定反应速率方程的简单方法——初始速率法59

4.2.3 浓度与时间的定量关系61

4.3 温度对反应速率的影响——Arrhenius方程62

4.4 反应速率理论64

4.4.1 碰撞理论64

4.4.2 活化配合物理论65

4.5 催化剂对反应速率的影响66

4.6 化学平衡67

4.6.1 平衡状态67

4.6.2 平衡常数及其表示68

4.6.3 标准平衡常数的实验测定69

4.7 化学平衡的移动70

4.7.1 反应商与反应方向70

4.7.2 温度对标准平衡常数的影响71

4.7.3 压力或体积变化对化学平衡的影响72

4.7.4 浓度变化对化学平衡的影响73

化学视野 半衰期73

Keywords and Expression74

思考题75

习题76

第5章 定量分析基础81

5.1 定量分析方法分类81

5.1.1 化学分析法81

5.1.2 仪器分析法83

5.1.3 化学分析法与仪器分析法的比较84

5.2 定量分析的一般过程85

5.2.1 样品采集86

5.2.2 样品的预处理及分解制备86

5.2.3 样品的测定87

5.2.4 数据分析及结果报告87

5.3 定量分析中的误差88

5.3.1 准确度与误差88

5.3.2 精密度与偏差89

5.3.3 误差产生的原因和减免的方法91

5.4 分析结果的数据处理92

5.4.1 置信度与置信区间92

5.4.2 可疑数据的取舍93

5.4.3 分析结果的数据处理与报告94

5.5 有效数字及其运算规则95

5.5.1 有效数字95

5.5.2 有效数字的修约及运算规则96

5.6 滴定分析概述97

5.6.1 基准物质和标准溶液98

5.6.2 标准溶液浓度表示法100

5.7 滴定方式及分析结果的计算102

5.7.1 直接滴定法102

5.7.2 返滴定法103

5.7.3 置换滴定法104

5.7.4 间接滴定法104

化学视野 回归分析105

Keywords and Expression106

思考题107

习题108

第6章 酸碱平衡与酸碱滴定法110

6.1 酸碱理论110

6.1.1 酸碱电离理论110

6.1.2 酸碱的质子理论111

6.1.3 酸碱的电子理论114

6.2 弱酸弱碱的解离平衡115

6.2.1 水的解离和溶液的pH值115

6.2.2 弱酸（碱）溶液中各型体的分布116

6.3 酸碱溶液pH值的计算119

6.3.1 一元弱酸（碱）溶液119

6.3.2 多元弱酸（碱）溶液121

6.3.3 两性物质溶液122

6.4 缓冲溶液123

6.4.1 同离子效应和盐效应123

6.4.2 缓冲溶液124

6.5 酸碱指示剂128

6.5.1 指示剂的作用原理128

6.5.2 指示剂的变色范围128

6.5.3 混合指示剂130

6.6 酸碱滴定原理131

6.6.1 强碱滴定强酸131

6.6.2 强碱滴定一元弱酸134

6.6.3 强酸滴定弱碱137

6.6.4 多元酸、混酸以及多元碱的滴定137

6.7 酸碱滴定法的应用140

6.7.1 酸碱标准溶液的配制与标定140

6.7.2 酸碱滴定法应用示例141

化学视野 血浆的酸碱度143

Keywords and Expression143

思考题144

习题145

第7章 沉淀溶解平衡与沉淀滴定法148

7.1 沉淀溶解平衡和溶度积148

7.1.1 沉淀溶解平衡148

7.1.2 溶解度和溶度积149

7.2 沉淀的生成和溶解150

7.2.1 溶度积规则150

7.2.2 同离子效应和盐效应151

7.2.3 酸度的影响153

7.2.4 沉淀的配位溶解154

7.3 分步沉淀和沉淀转化154

7.3.1 分步沉淀154

7.3.2 沉淀的转化155

7.4 重量分析法156

7.4.1 重量分析法对沉淀形式的要求156

7.4.2 重量分析法对称量形式的要求157

7.4.3 沉淀的纯度和沉淀条件的选择157

7.4.4 重量分析结果的计算160

7.5 沉淀滴定法161

7.5.1 莫尔法161

7.5.2 佛尔哈德法163

7.5.3 法扬司法164

化学视野 盐析165

Keywords and Expression165

思考题166

习题167

第8章 氧化还原平衡与氧化还原滴定法169

8.1 氧化还原反应的基本概念和方程式的配平169

8.1.1 氧化还原反应的基本概念170

8.1.2 氧化还原反应方程式的配平172

8.2 电化学电池173

8.2.1 原电池173

8.2.2 电解池174

8.3 电极电势175

8.3.1 电极电势的产生175

8.3.2 标准电极电势及其测定176

8.4 影响电极电势的因素177

8.4.1 能斯特方程式177

8.4.2 影响电极电势的因素178

8.5 电极电势和电池电动势的应用180

8.5.1 判断氧化剂和还原剂的相对强弱180

8.5.2 判断氧化还原反应进行的方向和次序180

8.5.3 判断氧化还原反应进行的程度181

8.5.4 计算非氧化还原反应的平衡常数182

8.6 元素电势图及其应用182

8.6.1 元素电势图182

8.6.2 元素电势图的应用182

8.7 氧化还原反应的条件电极电势184

8.7.1 条件电极电势184

8.7.2 氧化还原反应的条件平衡常数185

8.8 氧化还原反应的速率及其影响因素186

8.9 氧化还原滴定原理187

8.9.1 氧化还原滴定曲线187

8.9.2 氧化还原滴定法的指示剂189

8.10 氧化还原滴定法190

8.10.1 高锰酸钾法191

8.10.2 重铬酸钾法193

8.10.3 碘量法194

8.11 氧化还原滴定法的应用197

化学视野 化学电源简介199

Keywords and Expression202

思考题202

习题203

第9章 原子结构207

9.1 原子结构理论发展简史207

9.1.1 道尔顿的原子论207

9.1.2 卢瑟福的行星式原子模型208

9.1.3 氢原子光谱与玻耳原子轨道模型208

9.2 微粒的波粒二象性及波动方程211

9.2.1 微粒的波粒二象性211

9.2.2 微粒的波动方程—Schr？dinger方程212

9.3 氢原子结构和核外电子的运动状态215

9.3.1 氢原子的基态215

9.3.2 电子云图216

9.3.3 氢原子的激发态217

9.3.4 D（r）径向分布函数219

9.4 多电子原子核外电子运动状态220

9.4.1 鲍林近似能级图220

9.4.2 科顿能级图221

9.4.3 屏蔽效应和钻穿效应222

9.4.4 基态原子的核外电子排布223

9.5 原子结构与元素周期律226

9.5.1 元素周期表226

9.5.2 核外电子排布与周期表的关系227

9.5.3 原子结构与元素性质的周期性229

化学视野 纳米材料分类及制备方法234

Keywords and Expression237

思考题238

习题240

第10章 分子结构242

10.1 价键理论243

10.1.1 共价键的形成和本质243

10.1.2 价键理论的基本要点与共价键的特点244

10.1.3 共价键的键型245

10.2 杂化轨道理论247

10.2.1 杂化轨道理论的要点247

10.2.2 杂化轨道类型248

10.3 价层电子对互斥理论252

10.3.1 价层电子对互斥理论的基本要点252

10.3.2 分子几何构型的预测252

10.4 分子轨道理论255

10.4.1 分子轨道理论的基本要点255

10.4.2 分子轨道能级图256

10.4.3 应用举例257

10.5 金属键259

10.5.1 金属键的电子海模型259

10.5.2 金属键的能带理论260

10.6 离子键261

10.6.1 离子键及其特点261

10.6.2 晶格能262

10.6.3 离子极化263

10.7 键参数264

10.7.1 键级264

10.7.2 键能264

10.7.3 键长266

10.7.4 键角267

10.7.5 键矩与部分电荷267

10.8 分子间作用力和氢键268

10.8.1 分子间作用力268

10.8.2 氢键270

化学视野 超分子化学271

Keywords and Expression272

思考题273

习题274

第11章 配位平衡与配位滴定法276

11.1 配合物的基本概念和命名277

11.1.1 配合物的定义、组成及命名277

11.1.2 配合物的类型281

11.2 配合物的化学键理论283

11.2.1 配合物的价键理论283

11.2.2 配合物的晶体场理论286

11.3 配位解离平衡290

11.3.1 配位解离平衡和平衡常数290

11.3.2 配位平衡的移动293

11.4 配位滴定法概述295

11.4.1 概述295

11.4.2 EDTA及其配合物的性质295

11.5 副反应系数和条件稳定常数297

11.5.1 滴定剂Y的副效应和副反应系数297

11.5.2 金属离子的副反应和副反应系数299

11.5.3 配合物的副反应和副反应系数299

11.5.4 配合物的条件稳定常数300

11.6 配位滴定法的基本原理300

11.6.1 配位滴定曲线301

11.6.2 配位滴定中酸度的控制302

11.6.3 金属指示剂304

11.7 提高配位滴定法选择性的方法306

11.7.1 控制溶液的酸度306

11.7.2 加入掩蔽剂307

11.7.3 解蔽作用308

11.8 配位滴定的方式和应用示例308

化学视野 配合物的应用311

Keywords and Expression312

思考题313

习题313

第12章 分光光度法316

12.1 物质的颜色与光的吸收316

12.2 光的吸收定律——朗伯-比尔定律318

12.2.1 朗伯-比尔定律318

12.2.2 朗伯-比尔定律的偏离321

12.3 分光光度计及测定方法321

12.3.1 分光光度计的基本构造321

12.3.2 定量分析方法323

12.4 显色反应及显色条件的选择325

12.4.1 显色反应及显色剂325

12.4.2 显色条件的选择325

12.4.3 干扰物质及其消除方法326

12.4.4 吸光度测定条件的选择327

12.5 分光光度法的应用328

12.5.1 单组分的测定328

12.5.2 配合物组成的测定——等摩尔比法329

化学视野 分子荧光与磷光分析法330

Keywords and Expression335

思考题337

习题337

第13章 现代仪器分析法338

13.1 色谱分析法338

13.1.1 概述338

13.1.2 气相色谱分析原理340

13.1.3 气相色谱法的定性和定量分析342

13.1.4 气相色谱的流动相及固定相346

13.1.5 高效液相色谱分析方法347

13.2 原子吸收光谱法352

13.2.1 原子吸收光谱法简介352

13.2.2 原子吸收光谱法的基本原理353

13.2.3 原子吸收分光光度计354

13.2.4 定量分析方法355

13.3 电位分析法356

13.3.1 指示电极和参比电极356

13.3.2 直接电位法的应用359

13.3.3 电位滴定法362

13.4 红外光谱法364

13.4.1 红外光谱仪及工作原理365

13.4.2 红外光谱的定性分析方法366

13.4.3 红外光谱分析的制样技术368

13.4.4 傅里叶变换红外光谱仪369

13.5 质谱分析法370

13.5.1 质谱仪的构造370

13.5.2 质谱分析原理372

13.6 核磁共振波谱法373

13.6.1 核磁共振的基本原理373

13.6.2 核磁共振波谱分析实例375

化学视野 天然干性油类粘合剂的色谱分析376

第14章 分析化学中常用的分离方法381

14.1 沉淀分离法382

14.1.1 无机沉淀剂分离法382

14.1.2 有机沉淀剂分离法383

14.1.3 共沉淀分离和富集384

14.1.4 提高沉淀分离选择性的方法384

14.2 溶剂萃取分离法386

14.2.1 萃取分离的基本原理386

14.2.2 萃取类型和萃取条件388

14.2.3 溶剂萃取在分析化学中的应用392

14.3 离子交换分离法394

14.3.1 树脂的种类和性质394

14.3.2 离子交换反应和离子交换树脂的亲和力396

附录398

附录1 国际单位制的基本单位398

附录2 国际原子量表400

附录3 一些化合物的相对分子质量401

附录4 一些物质的热力学性质402

附录5 弱酸和弱碱在水中的解离常数420

附录6 常见难溶化合物的溶度积常数422

附录7 标准电极电势424

附录8 条件电极电势430

附录9 配合物的稳定常数431

参考文献435