无机元素化学（第三版） 9787030677846
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作者刘新锦
出版社科学出版社
ISBN9787030677846
出版时间2022-05
装帧平装
开本16开
定价79元
货号1202332999
上书时间2024-09-21
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目录
第三版前言
第二版序
第二版前言
版前言
章碱金属和碱土金属1
1.1概述1
1.2金属单质的物理性质2
1.3金属单质的化学性质3
1.4锂、铍的特殊性和对角线规则4
1.4.1锂、铍的特殊性4
1.4.2对角线规则5
1.5氧化物、过氧化物、超氧化物、臭氧化物6
1.6氢氧化物8
1.7盐类和配合物9
1.7.1碱金属盐类的特点9
1.7.2碱土金属盐类的特点10
1.7.3碳酸盐的热稳定性11
1.7.4焰色反应12
1.7.5碱金属、碱土金属的配位性12
1.8应用15
1.8.1锂电池15
1.8.2锂离子电池16
1.9专题讨论17
1.9.1锂的标准电极电势反常的讨论17
1.9.2氧化物的热力学稳定性19
1.9.3离子性盐类溶解性的判断方法19
习题23
第2章硼族元素26
2.1硼族元素的缺电子性27
2.1.1AlCl3的二聚与缺电子性27
2.1.2H3BO3的“解离”与缺电子性28
2.1.3缺电子化合物的加合性28
2.1.4B(Me)3与Al(Me)3在成键上的差异29
2.2硼、铝的单质29
2.2.1硼和铝的制备29
2.2.2性质30
2.3硼氢化物和卤化物31
2.3.1硼氢化物31
2.3.2卤化物35
2.4硼的含氧化合物36
2.4.1氧化硼36
2.4.2硼酸37
2.4.3硼砂38
2.4.4硼酸盐的结构39
2.5硼氮化物39
2.5.1氮化硼39
2.5.2硼氮六环40
2.6铝的化合物40
2.6.1卤化铝40
2.6.2聚合氯化铝41
2.6.3类质同晶体42
2.7镓、铟、铊43
2.7.1存在和性质43
2.7.2氢氧化物和氧化物43
2.7.3卤化物43
2.7.4砷化镓的反应性与制备方法44
2.8应用44
2.8.1缺电子化合物的重要应用——催化作用44
2.8.2无机阻燃剂45
2.8.3加料顺序对α-Al2O3晶体形貌和性质的影响46
2.9专题讨论：BX3的成键特点与路易斯酸性46
习题47
第3章碳族元素50
3.1概述50
3.2碳的成键特征及在本族中的特殊性51
3.2.1碳原子间有强烈的自相成键倾向51
3.2.2碳的配位数通常为4（形成多中心桥键除外）52
3.2.3CO2是分子晶体，而SiO2为原子晶体52
3.2.4碳的氢化物有最高的热稳定性53
3.3碳及其化合物53
3.3.1碳的同素异形体53
3.3.2碳的氧化物57
3.3.3碳酸及碳酸盐59
3.3.4碳化物60
3.4硅及其化合物62
3.4.1单质硅62
3.4.2硅的氢化物和卤化物62
3.4.3二氧化硅、硅酸、硅胶和硅酸盐64
3.5锗、锡、铅及其化合物67
3.5.1存在67
3.5.2单质的性质67
3.5.3锡、铅的化合物68
3.6应用71
3.6.1改进的铅酸蓄电池——密封胶体蓄电池71
3.6.2人工合成金刚石的新途径72
3.7石墨烯72
3.8专题讨论75
3.8.1惰性电子对效应75
3.8.2共价化合物的水解过程76
习题79
第4章氮族元素81
4.1概述81
4.2氮的成键特征83
4.3分子氮83
4.4氮的氢化物、铵盐84
4.4.1氨84
4.4.2铵盐85
4.4.3羟胺86
4.4.4联氨87
4.4.5叠氮酸及其盐87
4.5氮的卤化物88
4.6氮的氧化物、含氧酸及其盐89
4.6.1氮的氧化物89
4.6.2亚硝酸及其盐93
4.6.3硝酸及其盐94
4.7磷及其化合物96
4.7.1磷的同素异形体96
4.7.2磷的成键特征97
4.7.3磷化氢98
4.7.4磷的卤化物99
4.7.5磷的氧化物100
4.7.6磷的含氧酸及其盐101
4.8砷、锑、铋105
4.8.1存在和性质105
4.8.2砷、锑、铋的成键特征105
4.8.3氧化物及其水合物105
4.8.4氢化物106
4.8.5卤化物107
4.8.6硫化物107
4.8.7氧化还原反应108
4.9应用(NO应用研究进展)109
4.10专题讨论：p区元素组成的ABm型分子或离子几何构型的简易、快速确定109
4.10.1m+n规则的要点110
4.10.2应用m+n规则的几点说明110
4.10.3实例分析110
4.10.4讨论111
习题112
第5章氧族元素114
5.1氧、硫的成键特征115
5.1.1氧的成键特征115
5.1.2硫的成键特征117
5.2氧和臭氧117
5.2.1氧气的性质及制备117
5.2.2三线态氧与单线态氧118
5.2.3氧化物119
5.2.4臭氧120
5.3过氧化氢121
5.3.1过氧化氢的结构121
5.3.2过氧化氢的性质121
5.3.3过氧化氢的制备123
5.4硫及其化合物123
5.4.1单质硫123
5.4.2硫化氢和硫化物124
5.4.3硫的含氧化合物126
5.4.4硫的其他化合物133
5.5硒和碲简介135
5.5.1硒化氢和碲化氢135
5.5.2硒和碲的含氧化合物135
5.6应用（钠硫电池）136
习题137
第6章卤素139
6.1概述139
6.1.1卤素的主要特点139
6.1.2氟的特殊性142
6.2卤素单质143
6.2.1卤素在自然界中的存在形式143
6.2.2单质的性质143
6.2.3单质的制备147
6.2.4卤素的用途149
6.3卤化氢与氢卤酸的性质与制备149
6.3.1性质149
6.3.2氢卤酸的制备151
6.4卤化物、卤素互化物及多卤化物152
6.4.1卤化物152
6.4.2卤素互化物152
6.4.3多卤化物155
6.5卤素的含氧化合物156
6.5.1卤素的氧化物156
6.5.2卤素含氧酸及含氧酸盐157
6.6拟卤素和拟卤化物161
习题162
第7章氢和氢能源164
7.1氢164
7.1.1氢的分布和同位素164
7.1.2正氢和仲氢164
7.2氢的成键特征165
7.2.1形成共价单键165
7.2.2形成离子键165
7.2.3特殊的键型166
7.2.4形成氢键166
7.3氢化物166
7.3.1离子型氢化物167
7.3.2金属型氢化物168
7.4制氢气方法168
7.4.1金属与水、酸或碱反应制氢气168
7.4.2金属氢化物与水反应制氢气168
7.4.3电解水制氢气169
7.4.4化石燃料制氢气169
7.4.5热化学循环制氢169
7.4.6太阳能光催化分解水制氢170
7.4.7生物制氢171
7.5氢能源172
习题172
第8章铜族与锌族元素174
8.1铜族元素174
8.1.1铜族元素通性174
8.1.2金属单质175
8.1.3铜族元素的重要化合物176
8.1.4配合物182
8.1.5Cu(Ⅰ)与Cu(Ⅱ)的相互转化184
8.1.6ⅠB族元素与ⅠA族元素性质对比186
8.2锌族元素187
8.2.1锌族元素的通性187
8.2.2金属单质189
8.2.3锌族元素的主要化合物190
8.2.4Hg(Ⅰ)与Hg(Ⅱ)的相互转化193
8.2.5配合物194
8.2.6ⅡB族元素与ⅡA族元素性质对比195
习题196
第9章过渡元素概论201
9.1过渡元素的通性202
9.1.1原子半径202
9.1.2物理性质203
9.1.3化学性质204
9.1.4氧化态及其稳定性205
9.1.5形成配位化合物的倾向206
9.1.6颜色207
9.1.7磁性207
9.2过渡元素的成键特征208
9.2.1含氮的配合物208
9.2.2低氧化态配合物的稳定性212
9.2.3羰基配合物与CO的活化213
9.2.4配位催化作用214
9.2.5羰基簇合物215
9.2.618电子规则216
9.2.7金属金属多重键217
9.3过渡金属与富勒烯配合物219
9.4应用219
9.4.1电镀合金219
9.4.2分离220
9.4.3新一代合成氨钌基催化剂220
9.4.4SO2氧化为SO3的催化剂——V2O5220
9.4.5Tl+氧化为Tl3+的催化剂——Mn(Ⅱ)220
习题221
0章过渡元素(一)223
10.1钛223
10.1.1单质钛的性质及用途224
10.1.2钛的重要化合物224
10.1.3TiO2的制备简介227
10.2钒228
10.2.1单质钒的性质及用途228
10.2.2钒的重要化合物228
10.3铬230
10.3.1单质铬的性质及用途230
10.3.2铬的重要化合物231
10.3.3铬(Ⅲ)的配合物234
10.3.4铬(Ⅲ)与铬(Ⅵ)的相互转化235
10.3.5铬(Ⅱ)的化合物235
10.4锰236
10.4.1锰的单质及其性质236
10.4.2锰的重要化合物237
10.5铁系元素240
10.5.1铁、钴、镍的性质和用途241
10.5.2铁、钴、镍的氧化物和氢氧化物241
10.5.3重要盐类242
10.5.4铁、钴、镍的重要配合物245
习题249
1章过渡元素(二)255
11.1锆和铪255
11.2铌和钽256
11.3钼和钨257
11.3.1性质和用途257
11.3.2重要化合物258
11.4锝与铼260
11.5铂系元素262
11.5.1单质的性质262
11.5.2重要化合物262
11.5.3铂系金属与富勒烯配合物264
习题265
2章镧系元素和锕系元素267
12.1镧系元素267
12.1.1镧系元素的性质267
12.1.2镧系元素的重要化合物271
12.1.3镧系元素的提取和分离277
12.1.4稀土元素的应用279
12.2锕系元素280
12.2.1锕系元素的通性281
12.2.2钍和铀及其重要化合物282
习题284
3章无机功能材料化学286
13.1纳米材料286
13.1.1神奇的纳米材料286
13.1.2纳米材料的应用288
13.2储氢材料290
13.2.1发现过程290
13.2.2储氢材料的组成及特性290
13.2.3作用机理291
13.2.4储氢合金的应用292
13.3压电材料293
13.4微孔晶体材料294
13.5半导体材料296
13.5.1本征半导体296
13.5.2掺杂半导体297
13.5.3应用299
13.6超导材料299
13.6.1超导性299
13.6.2超导材料的组成300
13.6.3应用300
习题301
4章环境化学302
14.1大气污染302
14.1.1臭氧层破坏302
14.1.2温室效应303
14.1.3酸雨304
14.2水体中有毒无机污染物与废水处理305
14.2.1含铬废水的处理306
14.2.2含汞废水处理309
14.2.3含镉废水处理——化学沉淀法310
14.2.4含铅废水处理——沉淀法311
14.2.5含砷废水的处理311
14.2.6含氰化合物的废水处理312
习题314
5章化学元素与人体健康315
15.1生物体内元素的分类与最佳营养浓度定律315
15.1.1宏量元素316
15.1.2微量元素316
15.1.3最佳营养浓度定律316
15.2生物利用化学元素的规则——丰度规则和可利用规则317
15.3生命元素的存在形式和在周期表中的分布特点318
15.3.1生命元素的存在形态318
15.3.2生命元素在周期表中的分布特点318
15.4宏量元素的生理功能与人体健康318
15.5必需微量元素的生理功能与人体健康321
15.6微量元素与地方病及防治325
15.7有害元素326
15.8化学解毒剂328
习题329
6章无机制备化学330
16.1纳米粒子的制备330
16.1.1分类和基本原理330
16.1.2纳米粒子的制备331
16.2低热固相化学合成335
16.2.1固相反应与液相反应的差别335
16.2.2应用实例336
16.2.3结束语337
16.3微波合成化学338
16.3.1微波作用的特点338
16.3.2微波无机合成化学339
16.4金属单质的制备342
16.4.1金属的分类342
16.4.2金属单质的制备343
16.4.3主族金属单质的制备343
16.4.4过渡金属单质的制备346
16.4.5稀土金属的制备352
16.4.6埃林厄姆图在冶金工业中的应用353
16.5典型无机化合物的制备355
16.5.1无水金属氯化物的制备355
16.5.2氧化法制备含金属元素的高价态化合物358
习题360
7章超分子化学362
17.1超分子化学简介362
17.2新术语363
17.3超分子体系稳定的因素367
17.4案例分析370
17.4.1案例1：冠醚370
17.4.2案例2：环糊精372
17.4.3案例3：氢键自组装的“分子饼”374
17.4.4案例4：可燃冰——笼合物374
思考题376
部分习题参考答案377
参考文献382
附录387
附录一普通物理常数387
附录二 单位和换算因数387
附录三微溶化合物的溶度积(291～298K)388
附录四一些物质的ΔfHm，ΔfGm和Sm(298.15K)389
附录五标准电极电势(298K)395
附录六酸碱的解离常数(298K)408
附录七某些配离子的标准稳定常数(298K)409
内容摘要
本书为"十二五"普通高等教育本科重量规划教材、国家精品课程配套教材。本书是以无机元素化学为基础、基本原理为指导，与化学前沿、热点、应用紧密关联的一部综合性无机化学教材。全书共17章，前12章介绍主族元素和过渡元素；后5章介绍与材料、环境、生命、制备和超分子等交叉领域相关的内容。各章配有应用专题、专题讨论或案例分析、学习要点或小结、习题或思考题及部分习题参考答案。本书有配套的动画、PPT等数字化资源，读者扫描书中的二维码即可查看。本书可作为高等学校化学、材料化学、环境化学、新能源、生物化学、医学基础化学、药物化学、化学工程与工艺等专业的本科生教材，也可供考研者、化学教师、化学竞赛者、科研人员和工程技术人员参考使用。
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