无机及分析化学(第3版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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商少明主编刘瑛，汪云，黄丽红副主编 著

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店铺： 泰州姜堰新华图书专营店

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122290168

商品编码：26993174550

包装：平装-胶订

开本：16

出版时间：2017-07-01

页数：312

字数：537

内容介绍
《无机及分析化学》（D三版）是在倪静安、商少明、翟滨主编的《无机及分析化学》（D二版）的基础上修订而成的。《无机及分析化学》（D三版）重点对四大化学平衡重新进行了梳理，既做到了无机化学与分析化学平衡部分的有机统一，又体现了不同学科对同一问题处理方法的不同、要求的不同。每章内容后增添了“视窗”，让感兴趣的学生通过网络链接扩充知识视野。绪论以及主要课外阅读文献中引入了相关的视频公开课以及MOOC网址，充分发挥数字化优质教学资源的辅助作用，体现了现代的学习已经是网络化、立体化的学习。《无机及分析化学》（D三版）适用于高等学校工科近化学类专业，如化学工程与工艺、轻化工程、高分子材料与工程、环境工程、制药工程、生物工程、生物技术、食品科学与工程、食品质量与安全、动物科学，以及农、林、医等院校，也可作为相关专业网络教育的教学参考书。

目录
绪论 1 0.1 化学科学研究的对象与内容 1 0.2 “无机及分析化学”课程的基本内容及其与学科之间的关系 4 0.3 无机及分析化学课程的学习方法 4 D1章　定量化学分析概述 6 1.1 定量分析概述 6 1.1.1 定量分析的一般过程与方法的选择 6

绪论 1

0.1 化学科学研究的对象与内容 1

0.2 “无机及分析化学”课程的基本内容及其与学科之间的关系 4

0.3 无机及分析化学课程的学习方法 4

D1章　定量化学分析概述 6

1.1 定量分析概述 6

1.1.1 定量分析的一般过程与方法的选择 6

1.1.2 测定结果的表示与物质组成的量度 8

1.1.3 滴定分析法概述 11

1.2 误差与数据处理 13

1.2.1 误差的分类 13

1.2.2 误差的表示方法 14

1.2.3 误差的减免 17

1.2.4 实验数据的处理 18

1.3 有效数字 23

1.3.1 有效数字的位数 23

1.3.2 有效数字的修约规则 24

1.3.3 有效数字的运算规则 24

习题 25

D2章　化学反应基本原理初步 28

2.1 化学反应中的能量关系 28

2.1.1 热力学基本概念 28

2.1.2 化学反应中的能量变化 29

2.1.3 化学反应热的计算 32

2.2 化学反应的方向 33

2.2.1 化学反应的自发过程和熵变 33

2.2.2 吉布斯(Gibbs)自由能 35

2.3 化学反应速率 38

2.3.1 化学反应速率的基本概念 38

2.3.2 影响化学反应速率的因素 40

2.3.3 反应速率理论 43

2.4 化学平衡 45

2.4.1 可逆反应与化学平衡 45

2.4.2 标准平衡常数K  45

2.4.3 多重平衡规则 47

2.4.4 有关化学平衡的计算 47

2.4.5 标准平衡常数与标准摩尔Gibbs自由能变 48

2.4.6 化学平衡的移动 49

习题 54

D3章　酸、碱与酸碱平衡 57

3.1 酸碱质子理论与酸碱平衡 57

3.1.1 酸、碱与酸碱反应的实质 57

3.1.2 酸碱平衡与酸、碱的相对强度 59

3.2 酸碱平衡的移动 61

3.2.1 稀释定律 61

3.2.2 同离子效应 62

3.2.3 其他因素 62

3.3 组分的分布与浓度的计算 63

3.3.1 分布分数与分布曲线 63

3.3.2 组分平衡浓度计算的基本方法 65

3.4 溶液酸度的计算 67

3.4.1 溶液酸度计算的一般方法 67

3.4.2 酸碱质子理论中的代数法 68

3.5 溶液酸度的控制与酸碱指示剂 73

3.5.1 酸碱缓冲溶液 73

3.5.2 酸度的测试与酸碱指示剂 76

3.6 酸碱滴定法 79

3.6.1 强碱滴定强酸 79

3.6.2 强碱滴定一元弱酸 80

3.6.3 多元酸(或多元碱)、混酸的滴定 81

3.6.4 酸碱滴定法的应用 82

习题 84

D4章　沉淀的生成与溶解平衡 87

4.1 沉淀-溶解平衡及其影响因素 87

4.1.1 溶度积与溶解度 87

4.1.2 影响沉淀-溶解平衡的主要因素 89

4.2 分步沉淀、沉淀的转化 95

4.2.1 分步沉淀 95

4.2.2 物质的分离 97

4.2.3 沉淀的转化 98

4.3 沉淀的形成与纯度 99

4.3.1 沉淀的类型与沉淀的形成 99

4.3.2 影响沉淀纯度的主要因素 101

4.3.3 获得良好、纯净沉淀的主要措施 102

4.4 沉淀分析法 103

4.4.1 称量分析法 103

4.4.2 沉淀滴定法 105

习题 106

D5章　氧化还原反应与电化学基础 108

5.1 氧化还原反应与电J电势 108

5.1.1 氧化数与氧化还原反应 108

5.1.2 氧化还原反应方程式的配平 110

5.1.3 原电池与电J电势 113

5.2 影响电J电势的主要因素 117

5.2.1 能斯特方程式 117

5.2.2 条件电J电势 119

5.3 电J电势的应用 121

5.3.1 判断原电池的正、负J,计算原电池的电动势 121

5.3.2 判断氧化还原反应的方向与次序 122

5.3.3 确定氧化还原反应进行的限度 124

5.3.4 计算有关平衡常数和pH 值 126

5.3.5 元素电势图 127

5.4 氧化还原滴定法 129

5.4.1 对滴定反应的要求及被测组分的预处理 129

5.4.2 氧化还原滴定法的基本原理 129

5.4.3 常用氧化还原滴定法 132

5.4.4 氧化还原滴定结果的计算 136

习题 137

D6章　配合物与配位平衡 141

6.1 配合物与螯合物 141

6.1.1 配合物及其组成 141

6.1.2 螯合物 143

6.1.3 配合物的命名 145

6.2 配位平衡及其影响因素 146

6.2.1 配位平衡及配合物的稳定常数 146

6.2.2 配合物的稳定性以及影响配位平衡的主要因素 151

6.3 配位滴定法 154

6.3.1 滴定曲线和滴定条件 154

6.3.2 金属指示剂的作用原理 157

6.3.3 提高混合体系配位滴定选择性的方法 158

6.3.4 配位滴定方式及其应用 161

习题 162

D7章　原子结构 164

7.1 原子结构的基本模型 164

7.1.1 原子的玻尔模型 164

7.1.2 原子的量子力学模型 167

7.2 核外电子运动状态 168

7.2.1 薛定谔方程和原子轨道 168

7.2.2 四个量子数 169

7.2.3 原子轨道和电子云的角度分布图 170

7.3 原子电子层结构和元素周期系 172

7.3.1 多电子原子的核外电子排布 172

7.3.2 元素周期系 177

7.3.3 元素基本性质的周期性变化规律 179

习题 183

D8章　分子结构与晶体结构 186

8.1 共价化合物 186

8.1.1 价键理论 186

8.1.2 杂化轨道理论与分子的几何构型 189

8.1.3 分子轨道理论 192

8.2 配位化合物 196

8.2.1 配位化合物价键理论的基本要点 196

8.2.2 配位化合物的形成和空间构型 196

8.2.3 外轨型配合物与内轨型配合物 198

8.2.4 配位化合物的稳定性和磁性 199

8.3 分子间作用力和氢键 200

8.3.1 分子的J性和变形性 200

8.3.2 分子间作用力 201

8.3.3 氢键 202

8.4 离子化合物和晶体结构 204

8.4.1 离子键的形成及特征 204

8.4.2 离子晶体 205

8.4.3 离子J化 208

8.4.4 其他晶体 210

习题 213

D9章　p 区重要元素及其化合物 216

9.1 氟、氯、溴、碘及其化合物 216

9.1.1 通性 216

9.1.2 卤素单质 217

9.1.3 卤化氢和氢卤酸 218

9.1.4 卤化物 219

9.1.5 含氧酸及含氧酸盐 219

9.1.6 卤素离子的鉴定 223

9.2 氧、硫及其化合物 224

9.2.1 通性 224

9.2.2 氢化物 224

9.2.3 硫的重要含氧化合物 226

9.2.4 微量元素——硒 228

9.3 氮、磷、砷、锑、铋及其化合物 228

9.3.1 通性 228

9.3.2 氮及其重要化合物 229

9.3.3 磷及其重要化合物 232

9.3.4 砷、锑、铋的重要化合物 234

9.4 碳、硅、锡、铅及其化合物 236

9.4.1 通性 236

9.4.2 碳的重要化合物 237

9.4.3 硅的含氧化合物 238

9.4.4 锡、铅的重要化合物 239

9.5 硼、铝及其化合物 240

9.5.1 硼的重要化合物 241

9.5.2 铝的重要化合物 242

习题 243

D10章　s 区、d 区、ds 区重要元素及其化合物 246

10.1 s区元素 246

10.1.1 通性 246

10.1.2 s区元素的重要化合物 247

10.2 d区元素 252

10.2.1 通性 252

10.2.2 钛的重要化合物 254

10.2.3 铬的重要化合物 255

10.2.4 锰的重要化合物 257

10.2.5 铁、钴、镍的重要化合物 260

10.3 ds区元素 264

10.3.1 通性 264

10.3.2 铜族元素 265

10.3.3 锌族元素 269

10.4 钠、镁、钙、锌、铁等金属元素在生物界的作用 272

习题 274

D11章　可见光分光光度法 277

11.1 可见光分光光度法基本原理 277

11.1.1 物质对光的选择性吸收与物质颜色的关系 277

11.1.2 光吸收的基本定律 279

11.1.3 偏离朗伯-比尔定律的原因 280

11.2 可见光分光光度法 281

11.2.1 分光光度计的基本部件 281

11.2.2 显色反应及其影响因素 282

11.2.3 吸光度测量条件的选择 284

11.3 可见光分光光度法的应用 286

11.3.1 标准曲线法 286

11.3.2 高含量组分的测定——示差法 286

11.3.3 多组分分析 287

习题 288

D12章　常用分离方法 290

12.1 萃取分离法 290

12.1.1 分配系数和分配比 290

12.1.2 萃取效率和分离因数 291

12.1.3 萃取体系的分类和萃取条件的选择 292

12.1.4 萃取分离法在无机及分析化学中的应用 293

12.2 色谱分离法 294

12.2.1 柱色谱 294

12.2.2 薄层色谱 295

12.3 其他分离方法 296

12.3.1 沉淀分离法 296

12.3.2 离子交换分离法 297

12.3.3 挥发和蒸馏分离法 298

12.2.4 气浮分离法 298

12.3.5 膜分离法 299

习题 300

附录 301

附录1 常见标准热力学数据(298.15K)  301

附录2 常见弱电解质的标准解离常数(298.15K)  303

附录3 常见难溶电解质的溶度积(298.15K,离子强度I=0)  305

附录4 常见氧化还原电对的标准电J电势E  305

附录5 一些氧化还原电对的条件电J电势E  308

附录6 常见配离子的稳定常数 308

附录7 分子量 309

参考文献 312

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在线试读
D5章 氧化还原反应与电化学基础（Redox　Equilibrium　and　Titration）化学反应可以分成氧化还原反应（redox　reaction）和非氧化还原反应两大类。自然界中的燃烧，呼吸作用，光合作用，生产生活中的化学电池，金属冶炼，火箭发射等等都与氧化还原反应息息相关。这类反应对制备新的化合物、获取化学热能和电能、金属的腐蚀与防腐蚀、生命活动过程中能量的获得都有重要的意义。电化学J是研究电能与化学能相互转化及转化规律的科学。5.1 氧化还原反应与电J电势5.1.1 氧化数与氧化还原反应⑴氧化数为了便于讨论氧化还原反应，人们人为地引入了元素氧化数（oxidation　number，又称氧化值）的概念。1970年GJ纯粹和应用化学联合会（IUPAC）定义氧化数是某元素一个原子的荷电数，这种荷电数可由假设把每个化学键中的电子指定给电负性更大的原子而求得。因此，氧化数是元素原子在化合状态时的表观电荷数（即原子所带的净电荷数）。确定元素氧化数的一般规则如下：① 在单质中，例如，Cu、H2、P4、S8等，元素的氧化数为零。② 在二元离子化合物中，元素的氧化数J等于该元素离子的电荷数。例如，在氯化钠中，Cl的氧化数为－1，Na的氧化数为＋1。③ 在共价化合物中，共用电子对偏向于电负性较大的元素的原子，原子的表观电荷数即为其氧化数。例如，在氯化氢中，H的氧化数为＋1，Cl的氧化数为－1。④ O在一般化合物中的氧化数为－2，在过氧化物（如H2O2、Na2O2等）中为－1，在超氧化合物（如KO2）中为－1/2，在氟化物（如OF2）中为＋2。H在化合物中的氧化数一般为＋1，仅在与活泼金属生成的离子型氢化物（如NaH、CaH2等）中为－1。⑤ 在中性分子中，各元素原子氧化数的代数和为零。在多原子离子中，各元素原子氧化数的代数和等于离子的电荷数。根据这些规则，J可以方便地确定化合物或离子中某元素原子的氧化数。例如：在NH4 中N的氧化数为－3，在S2O32－中S的氧化数为＋2，在S4O62－中S的氧化数为＋2.5，在Cr2O72－中Cr的氧化数为＋6，同样可以确定，Fe3O4中Fe的氧化数为＋8/3。可见，氧化数可以是整数，也可以是小数或分数。必须指出，在共价化合物中，判断元素原子的氧化数时，不要与共价数（某元素原子形成的共价键的数目）相混淆。例如，在H2和N2中，H和N的氧化数均为0，但H和N的共价数却分别为1和3。在CH4、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4中，C的共价数均为4，但其氧化数却分别为－4、－2、0、＋2和＋4。因此，氧化数与共价数之间虽有一定联系，但却是互不相同的两个概念。共价数总是为整数。另外，氧化数与化合价也既有联系又有区别。化合价是指各种元素的原子相互化合的能力，表示原子间的一种结合力，而氧化数则是人为规定的。⑵氧化还原反应与氧化还原电对所谓的氧化还原反应J是指反应前后元素原子的氧化数发生了改变的一类反应。氧化数升高的过程称为氧化，氧化数降低的过程称为还原。反应中氧化数升高的物质是还原剂（reducing　agent），该物质发生的是氧化反应，反应中氧化数降低的物质是氧化剂（oxidizing　agent），该物质发生的是还原反应。例如实际应用中除铁过程常用的一个氧化还原反应，H2O2 ＋ Fe2 ＋ 2H＋ = 2H2O ＋ Fe3 H2O2中每个O得到1个电子，反应后形成了H2O，O的氧化数从-1降低为-2。H2O2是H2O的氧化态，H2O是H2O2的一种还原态，反应中Fe失去一个电子，氧化数从 2升高到 3，Fe2 是Fe3 的还原态，Fe3 是Fe2 的氧化态。H2O2与H2O，Fe3 与Fe2 分别构成了氧化剂电对与还原剂电对。所谓的氧化还原电对（oxidation-reduction　couples）是指由同一元素的氧化态物质和其对应的还原态物质所构成的整体，可以用符号Ox/Red来表示。因此本例的两个电对可分别表示为H2O2/H2O，Fe3 /Fe2 。再比如Cu2 与Zn的反应，Cu2 ＋ Zn = Cu ＋ Zn2 反应中，Cu2 得到两个电子，被还原为Cu，Cu2 是氧化剂，Cu2 与Cu构成了氧化剂电对（Cu2 /Cu），Zn失去两个电子，被氧化为Zn2 ，Zn是还原剂，Zn2 与Zn构成了还原剂电对（Zn2 /Zn）。上述两个反应可以看出，氧化还原反应是由氧化剂电对与还原剂电对共同作用的结果，其实质是电子的转移。这里需提醒的是，氧化还原电对是相对的，由参加反应的两电对氧化还原能力的相对强弱而定。例如H2O2在酸性条件下将Fe2 氧化为Fe3 的反应中，Fe3 /Fe2 中Fe3 的氧化能力弱于H2O2，是还原剂电对。但是，在Fe3 ＋ 2I- = Fe3 ＋ I2的反应中，Fe3 的氧化能力强于I2/I-中I2的氧化能力，Fe3 /Fe2 为氧化剂电对。⑶氧化还原反应的特殊性与反应速率氧化还原反应是电子转移的反应，电子的转移往往会遇到各种阻力，例如，来自溶液中溶剂分子的阻力，物质之间的静电作用力等等。而氧化还原反应中由于价态的变化，也使原子或离子的电子层结构、化学键的性质以及物质组成发生了变化。例如，Cr2O72－被还原为Cr3＋时， MnO4－被还原为Mn2＋时，离子的结构都发生了很大的改变。此外，氧化还原反应的历程也往往比较复杂，例如，MnO4－和Fe 2＋的反应J很复杂。因此氧化还原反应较为特殊，一是反应许多是只能向一个方向进行“到底”的不可逆反应。例如K2Cr2O7与Fe2＋的反应：6Fe 2＋＋Cr2O72－＋14H＋ ＝ 6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O以及KMnO4与H2O2的反应2MnO4－＋5H2O2＋6H＋ ＝ 2Mn2＋＋5O2＋8H2O，由于Cr2O72－以及MnO4－的氧化能力很强，Cr3＋、Mn2＋在酸性条件下很稳定，即使增大Cr3＋、Mn2＋以及反应式右侧组分的浓度或改变反应的酸度条件也不可能向左进行。二是反应的速率较酸碱反应、沉淀反应来得慢。影响氧化还原反应速率的因素主要有：①浓度由于氧化还原反应的机理比较复杂，因此不能以总的氧化还原反应方程式来判断浓度对反应速率的影响。但是一般来说，增加反应物浓度可以加速反应进行。②温度温度的影响比较复杂。对大多数反应来说，升高温度可以加快反应速率。例如， MnO4－和C2O42－在酸性溶液中的反应：2MnO4－＋5C2O42－＋16H＋ ＝ 2Mn2＋＋10CO2＋8H2O在室温下，该反应速率很慢，加热则反应速率大为加快。要注意并非所有的情况下都允许用加热的办法来提高反应的速率。③催化剂与自动催化反应催化剂对反应速率的影响很大。例如在酸性介质中：2Mn2＋＋5S2O82－＋8H2O ＝ 2MnO4－＋10SO42－＋16H＋该反应必须有Ag＋作催化剂才能迅速进行。又如MnO4－与C2O42－的反应，Mn2＋的存在也能催化该反应迅速进行。由于Mn2＋是反应的产物之一，故把这种反应称为自动催化反应（self-catalyzed　reaction）。此反应在刚开始时，由于一般KMnO4溶液中Mn2＋含量J少，反应进行的很缓慢。但反应开始后一旦溶液中生成了Mn2＋，以后的反应J大为加快了。④诱导反应考虑如下在强酸性条件下进行的反应：MnO4－＋5Fe2＋＋8H＋ ＝ Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O如果在盐酸溶液中进行该反应，J需要消耗较多的KMnO4溶液，这是由于同时发生了如下的反应：2MnO4－＋10Cl－＋16H＋ ＝ 2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2OD溶液中不含Fe2＋而是含其他还原剂如Sn2＋等时， MnO4－和Cl－之间的反应进行得FC缓慢，实际上可以忽略，但Fe2＋和MnO4－之间发生的氧化还原反应可以加速此反应。这种在一般情况下自身进行很慢的反应，由于另一个反应的发生而使它加速进行，称为诱导反应（induced　reaction）。诱导反应与催化反应不同。在催化反应中，催化剂参加反应后恢复为其原来的状态，而在诱导反应中，诱导体（上例中为Fe2＋）参加反应后变成了其他物质。诱导反应的发生，是由于反应过程中形成的不稳定中间产物具有更强的氧化能力。本例中KMnO4氧化Fe2＋诱导了Cl－的氧化，是由于MnO4－氧化Fe2＋的过程中形成的一系列中间产物Mn(Ⅵ)、Mn(Ⅴ)、Mn(Ⅳ)、Mn(Ⅲ)等能与Cl－反应，因而出现诱导反应。5.1.2 氧化还原反应方程式的配平氧化还原反应往往比较复杂，配平这类反应方程式不像其他反应那样容易。Z常用的配平方法有离子－电子法和氧化数法。(1)离子－电子法离子－电子法配平氧化还原反应方程式的原则是：①还原半反应和氧化半反应的得失电子总数必须相等，②反应前后各元素的原子总数必须相等。下面以H2O2在酸性介质中氧化I－的反应为例，说明离子－电子法配平的具体步骤：①根据实验事实或反应规律，写出一个没有配平的离子反应式：H2O2 ＋I－ → H2O＋I2②将离子反应式拆为两个半反应式：I－ → I2 氧化反应H2O2 → H2O 还原反应③使每个半反应式左右两边的原子数相等。对于I－被氧化的半反应式，必须有2个I－被氧化为I2：2I－ → I2对于H2O2被还原的半反应式，左边多一个O原子。由于反应是在酸性介质中进行的，为此可在半反应式的左边加上2个H＋，生成H2O：H2O2 ＋2H＋ → 2H2O④根据反应式两边不但原子数要相等，同时电荷数也要相等的原则，在半反应式左边或右边加减若干个电子，使两边的电荷数相等：2I－－2e ＝ I2H2O2 ＋2H＋＋2e ＝ 2H2O⑤根据还原半反应和氧化半反应的得失电子总数必须相等的原则，将两式分别乘以适D系数，再将两个半反应式相加，整理并核对方程式两边的原子数和电荷数，J得到配平的离子反应方程式：1×） H2O2＋2H＋＋2e = 2H2O＋) 1×） 2I－－2e = I2 H2O2 ＋2I－＋2H＋ = 2H2O＋I2Z后，也可根据要求将离子反应方程式改写为分子反应方程式。从该例可见，在配平半反应方程式的过程中，如果半反应式两边的氧原子数目不等，可以根据反应进行的介质的酸碱性条件，分别在两边添加适D数目的H＋或OH－或H2O，使反应式两边的O原子数目相等，添加的一般规律：①对酸性介质：多n个O， 2n个H ，另一边 n个H2O，②对碱性介质：多n个O， n个H2O，另一边 2n个OH-，③对中性介质：左边多n个O， n个H2O，右边 2n个OH-，左边少n个O， n个H2O，右边 2n个H 。但是要注意，在酸性介质条件下，方程式两边不应出现OH-，在碱性介质条件下，方程式两边不应出现H 。【例5－1】用离子－电子法配平下列反应式（在碱性介质中）：ClO－ CrO2－ → Cl－＋CrO42－解：① ClO－ → Cl－ CrO2－ → CrO42－② ClO－ H2O → Cl－ 2OH－CrO2－＋4OH－ → CrO42－＋2H2O③ ClO－ H2O 2e → Cl－ 2OH－CrO2－＋4OH－－3e → CrO42－＋2H2O④ 3×） ClO－ H2O 2e ＝ Cl－ 2OH－＋) 2×） CrO2－＋4OH－－3e ＝ CrO42－＋2H2O 3ClO－ 2CrO2－＋2OH－ ＝ 3Cl－＋2CrO42－＋H2O*(2)氧化数法根据氧化还原反应中元素氧化数的增加总数与氧化数的降低总数必须相等的原则，确定氧化剂和还原剂分子式前面的计量系数，再根据质量守恒定律，先配平氧化数有变化的元素的原子数，后配平氧化数没有变化的元素的原子数，Z后配平氢原子，并找出参加反应（或反应生成）的水分子数。下面以KMnO4 和 H2S在稀H2SO4溶液中的反应为例加以说明。①写出反应物和生成物的分子式，标出氧化数有变化的元素，计算出反应前后氧化数的变化值： ②根据氧化数降低总数和氧化数升高总数必须相等的原则，在氧化剂和还原剂前面分别乘上适D的系数：2KMnO4＋5H2S＋H2SO4 → 2MnSO4＋5S＋K2SO4＋H2O③配平方程式两边的原子数。要使方程式两边的SO42－数目相等，左边需要3分子H2SO4。方程式左边已有16个H原子，所以右边还需有8个H2O才能使方程式两边的H原子数相等。配平后的方程式为：2KMnO4＋5H2S＋3H2SO4 ＝ 2MnSO4＋5S＋K2SO4＋8H2O在某些氧化还原反应中，会出现几种原子同时被氧化的情况，用氧化数法J可以很方便地进行配平。 显示全部信息

《化学的维度：从原子到宇宙的探索》 在这本厚重的著作中，我们将踏上一段宏大而迷人的旅程，深入探索构成我们周围世界的物质本质。本书并非简单地罗列化学知识点，而是以一种更为宏观和哲学的视角，将化学这一古老而又充满活力的学科，置于更广阔的科学图景和人类文明进程中加以审视。我们试图揭示化学的“维度”，这不仅仅是指物质的微观结构和宏观性质，更包括其在不同尺度上的表现、在时空中的演变，以及它与生命、技术、环境乃至于宇宙的深刻联系。 第一部分：物质的基石——微观世界的奥秘 本书的开篇，将带领读者回到化学的根源——原子。我们不再局限于枯燥的原子结构图和电子排布，而是深入探讨量子力学如何革命性地改变了我们对原子的认知。量子态的叠加与纠缠，并非只是抽象的数学概念，而是构成了物质丰富多彩性的根本原因。我们将追溯早期化学家们，如道尔顿、卢瑟福、玻尔等，如何一步步揭开原子神秘的面纱，以及这些发现如何为后来的化学理论奠定了坚实的基础。 随后，我们将目光转向原子如何组合成分子。本书将详细阐述化学键的形成与演变，不仅仅是离子键、共价键这些基础概念，更会深入探讨金属键的集体行为、氢键在生命体系中的关键作用，以及范德华力在宏观世界中的不可忽视的影响。我们不会止步于静态的分子结构，而是会详细分析分子的动态性，如振动、转动，以及这些动态性如何影响物质的物理化学性质。通过对分子轨道理论的深入解析，我们将理解为何某些分子具有独特的反应活性，为何它们能够形成如此复杂而精妙的结构。 第二部分：物质的形态与转化——宏观世界的法则 从微观的原子和分子，我们跃升至宏观的物质世界。本书将系统地阐述物质的三大基本形态——固态、液态、气态，以及它们之间的相变。然而，我们不会停留于简单的描述，而是会深入挖掘相变背后的热力学和统计力学原理。例如，我们将探讨相图的构建原理，理解在不同温度和压力下，物质如何展现出截然不同的性质，以及临界点、三相点等特殊状态的意义。 本书还将重点关注溶液，这个我们生活中无处不在的物质形态。我们将深入研究溶液的构成、性质，以及溶液中的各种相互作用。从溶解度的本质，到依数性现象的解释，再到胶体化学的奇妙世界，我们将展现溶液作为一种特殊的物质形态，其丰富的内涵和广泛的应用。 化学反应是物质世界中最具活力的表现形式。本书将从能量的角度，深刻剖析化学反应的驱动力——焓和熵。我们将详细讲解反应热力学，理解为什么有些反应自发进行，而有些则需要外界能量的输入。同时，我们将深入研究反应动力学，探讨反应速率的决定因素，如浓度、温度、催化剂等，并介绍各种反应机理的研究方法。本书将特别强调催化剂在现代化学工业中的关键作用，以及酶催化在生命过程中的高效与选择性。 第三部分：分析的智慧——认识世界的工具 认识世界，离不开对物质进行精准的测量和分析。本书将带领读者走进分析化学的殿堂，但视角将超越传统意义上的定性与定量分析。我们将从“大数据”时代的视角，审视分析化学在现代科技中的地位。 本书将详细介绍各种经典的分析技术，如重量分析、体积分析，并追溯它们在化学发展史上的贡献。然而，我们更会重点介绍现代分析技术，它们如何以前所未有的精度和效率，帮助我们认识物质的组成、结构和含量。从光谱分析的精妙，到色谱分离的细腻，再到质谱技术的震撼，我们将逐一展现这些技术背后的科学原理和实际应用。 本书还将探讨化学传感器和生物传感器的发展，它们如何将化学信号转化为易于读取的信息，从而实现对环境、食品、生物体等的实时监测。我们还将触及材料的表征技术，它们如何帮助我们理解新材料的微观结构和性能，为材料科学的进步提供支撑。 第四部分：化学的延伸——跨越学科的边界 化学并非孤立的学科，它深深地渗透到其他科学领域，并与之相互促进。本书将通过一系列生动的案例，展示化学与其他学科的交融与碰撞。 我们将深入探讨有机化学的精妙世界，理解碳链的无限可能，以及由此衍生出的生命化学。本书将聚焦于生物分子，如蛋白质、核酸、碳水化合物等的结构与功能，以及它们在生命过程中的化学反应。我们将探讨生命起源的化学基础，以及现代生物技术，如基因工程、药物设计等，如何建立在对生命化学深刻理解之上。 本书还将目光投向无机化学的广阔天地。我们将探索元素周期表背后的规律，以及过渡金属配合物的奇妙性质。本书将讨论无机材料在现代科技中的应用，如半导体材料、催化材料、能源材料等。我们将审视无机化学在环境科学中的角色，如污染物转化、水处理等。 第五部分：化学的未来——挑战与机遇 科学的进步永无止境，化学的未来充满了无限的机遇与挑战。本书的最后一部分，将展望化学学科的发展趋势，以及它在解决人类面临的重大问题中所扮演的关键角色。 我们将探讨绿色化学的理念，以及如何通过设计更环保的化学过程，减少污染，实现可持续发展。本书将详细介绍新能源技术的化学基础，如太阳能电池、燃料电池、储能技术等，以及化学在解决能源危机中的作用。 我们还将关注纳米化学的兴起，理解在纳米尺度下物质呈现出的独特性质，以及它在医疗、材料、电子等领域的巨大潜力。同时，本书也将讨论化学在人工智能、大数据等新兴领域的交叉应用，以及如何利用计算化学和高通量实验，加速科学发现的进程。 最后，本书将回归化学的哲学思考，探讨化学在人类认识自然、改造自然过程中的作用，以及它所带来的伦理与社会挑战。我们希望通过这本书，激发读者对化学的兴趣，培养科学思维，并认识到化学作为一门基础学科，其在塑造我们现在和未来世界中所扮演的不可替代的角色。这是一次对化学“维度”的全面探索，一次对物质世界深度理解的邀请。

评分☆☆☆☆☆

这本书在讲解无机化学部分的时候，对于一些抽象的概念，例如量子力学在原子结构中的应用，给出了非常形象的比喻和解释，这大大降低了理解难度。书中的插图和化学结构式的绘制也非常精美，清晰地展示了分子的三维结构和电子云分布，让我能够直观地理解化学键的性质和分子的空间构型。我特别欣赏的是，它在介绍不同元素的性质时，不仅仅是简单地陈述，而是将它们的性质与其在自然界中的分布、存在形式以及在工业生产中的应用联系起来，这样读起来就不会显得枯燥乏味，更能激发我对化学世界的探索欲。例如，关于稀土元素的章节，不仅介绍了它们的独特物理化学性质，还详细讲述了它们在永磁材料、催化剂等高科技领域的应用，让我对这些“神秘”的元素有了更深的认识。

评分☆☆☆☆☆

刚拿到这本《无机及分析化学(第3版)》，第一感觉就是厚实，满满的知识感扑面而来。翻开目录，内容涵盖范围确实很广，从基础的元素周期律、原子结构，到复杂的配位化学、电化学，再到各种定性定量的分析方法，可以说是把无机化学和分析化学的精髓都囊括了。我尤其对里面关于金属配合物的章节很感兴趣，里面详细介绍了配合物的成键理论、结构、性质以及它们在催化、材料等领域的应用，这对于我理解许多现代化学研究的前沿方向非常有帮助。而且，书中的例题和习题设计得也相当不错，既有巩固基础的简单题，也有启发思考的综合题，非常适合我这种需要通过大量练习来加深理解的学生。感觉这本教材虽然厚重，但内容组织得非常系统，逻辑性很强，从易到难，层层递进，即使是初学者也能循序渐进地掌握。印刷质量也很好，纸张厚实，不易破损，排版清晰，图片和图表的标注也很明确，阅读体验非常舒适。

评分☆☆☆☆☆

这本书的写作风格严谨又不失灵活性。虽然作为一本教材，它的语言是专业且精确的，但作者在处理一些复杂的理论时，会采用类比、举例等方式，让原本晦涩难懂的内容变得生动有趣。我尤其喜欢它在介绍化学平衡和化学动力学部分时，采用了大量的图表和曲线来展示反应进程和平衡移动，这比纯文字描述要直观得多。而且，在分析化学的各个章节中，作者都十分注重实验的可操作性和实际应用，详细介绍了各种仪器的使用方法、实验结果的判断标准以及误差的来源和消除方法。这对于我们这些即将步入实验室的学生来说，是极其实用的指导。书中还提到了许多现代分析技术在各个学科领域（如生物、医学、环境科学）的应用案例，这让我意识到，学习好分析化学，对于未来的专业发展有着不可估量的价值。

评分☆☆☆☆☆

这本书最吸引我的地方在于它对分析化学部分的处理。不同于一些教材将分析方法简单罗列，它在介绍每一种分析技术时，都深入浅出地讲解了其背后的原理，例如光谱分析中的吸收、发射、荧光等现象是如何产生的，质谱分析中离子的产生和分离机制。更让我惊喜的是，它还花了相当大的篇幅介绍了一些现代分析技术，比如高效液相色谱（HPLC）、气相色谱（GC）以及各种质谱联用技术，并且对这些技术的仪器结构、操作要点和应用范围进行了详细的阐述。这对于我们做实验的学生来说，无疑是宝贵的指导。书中还穿插了一些实际案例分析，通过真实的研究数据来展示分析方法在解决实际问题中的重要性，例如环境监测、食品安全检测等方面，这让我更加深刻地认识到分析化学的实践价值。我还在书中找到了一些关于误差分析和数据处理的章节，这对于提高实验结果的准确性和可靠性至关重要。

评分☆☆☆☆☆

作为一名初次接触无机及分析化学的学生，我发现这本《无机及分析化学(第3版)》的学习曲线设计得非常平缓。一开始，它从最基础的原子模型、元素周期律入手，逐步引入化学键、分子结构等核心概念，每个概念都辅以丰富的图示和通俗易懂的语言。等到进入分析化学部分，书中循序渐进地介绍了滴定分析、重量分析等经典方法，并详细阐述了操作步骤和注意事项。让我印象深刻的是，它在介绍每一种分析方法时，都会强调其适用范围、优缺点以及可能遇到的问题，这为我们在实际操作中规避风险、提高效率提供了宝贵的经验。此外，书中的一些“知识拓展”和“思考题”设计得非常有启发性，能够引导我们去思考更深层次的问题，而不是仅仅停留在记忆层面。