《普通化學》由理論篇和實驗篇兩部分組成。理論篇包括酸堿反應、沉淀的形成與沉淀平衡、電化學基礎、配位化合物與配位平衡4章,每章包含必讀和選讀兩部分;實驗篇包括實驗常用儀器介紹和6個實驗。其中,酸堿反應著重介紹酸堿理論和緩沖溶液;沉淀的形成與沉淀平衡介紹溶度積、溶解度、沉淀的生成和溶解及分步沉淀、沉淀的影響因素;電化學基礎介紹氧化還原的基本概念、化學電池、電極電勢及其應用;配位化合物與配位平衡主要介紹配位化合物、配位平衡及其影響因素。
《普通化學》可作為高等院校工科或與化學關系密切的各類專業少課時的普通化學課程教材。
“普通化學”是工科及與化學關系密切的各類專業本科生的一門基礎課。它是學生實現從中學到大學學習方法和思維方式過渡和轉變的橋梁,同時也是培養學生科學素質、提高創新能力的關鍵。由于工科院校的普通化學課程學時少,課程的講解不可能面面俱到,一本詳略得當的教材顯得尤為重要。基于這樣的出發點,本教材的編寫力求做到內容由淺入深,循序漸進,注重基礎,突出重點,便于學生的自學和創新能力的培養。
本書依據編者多年的教學體會,同時借鑒其他院校的寶貴經驗,整合知識點,形成了新的知識體系。
整本教材的框架由理論篇和實驗篇兩部分組成。理論篇包括酸堿反應、沉淀的形成與沉淀平衡、電化學基礎、配位化合物與配位平衡4章。實驗篇包括實驗常用儀器介紹和6個實驗。
酸堿反應(第1章)介紹酸堿理論和緩沖溶液; 沉淀的形成與沉淀平衡(第2章)介紹溶度積、溶解度、沉淀的生成和溶解及分步沉淀、沉淀的影響因素; 電化學基礎(第3章)介紹氧化還原的基本概念、化學電池、電極電勢及其應用; 配位化合物與配位平衡(第4章)主要介紹配位化合物、配位平衡及影響因素。每章都設有選讀部分供學生選讀,基礎知識的延伸與應用有利于學生知識面的擴展和思路的拓寬。
各章安排了適量的習題,幫助學生理解并掌握基本概念、基本原理、基本知識和基本內容。
本書由沈陽航空航天大學任飛、宮葵、夏鳴主編,沈德芬參編,并由任飛統稿、夏鳴審核完成。
本書在編寫過程中參考了其他高等院校的教材和有關著作,從中借鑒了許多有益的內容,在此向有關的作者表示感謝。
由于編者水平有限,書中內容難免有疏漏和不當之處,懇請使用本書的教師和學生提出寶貴意見!
編者
2014年4月
理論篇
第1章 酸堿反應
1.1 酸堿的理論
1.2 電解質溶液的解離平衡
1.2.1 水的解離平衡
1.2.2 弱酸、弱堿的解離平衡
1.3 緩沖溶液
1.3.1 同離子效應和緩沖溶液
1.3.2 緩沖溶液pH值的計算
1.3.3 緩沖溶液的應用和選擇
1.4 酸堿理論(選讀)
1.4.1 酸堿理論概述
1.4.2 酸堿反應
1.4.3 共軛酸堿對常數間的密切關系
1.5 電解質水溶液pH值的計算(選讀)
1.5.1 水溶液中弱酸(堿)各型體的分布
1.5.2 酸度對弱酸(堿)各型體分布的影響
1.5.3 酸堿溶液中氫離子濃度的計算
1.6 酸堿指示劑(選讀)
1.6.1 指示劑的作用原理
1.6.2 指示劑變色的pH值范圍
1.6.3 影響指示劑變色范圍的因素
1.6.4 混合指示劑
1.7 一元酸堿滴定(選讀)
1.7.1 強堿滴定強酸或強酸滴定強堿
1.7.2 強堿滴定一元弱酸或強酸滴定一元弱堿
1.7.3 終點誤差
1.7.4 強堿(酸)滴定一元弱酸(堿)
1.8 習題
第2章 沉淀的形成與沉淀平衡
2.1 溶解度和溶度積
2.1.1 溶解度
2.1.2 溶度積
2.1.3 溶解度與溶度積的關系
2.2 沉淀的生成和溶解
2.2.1 溶度積規則
2.2.2 同離子效應
2.3 影響沉淀反應的其他因素(選讀)
2.3.1 鹽效應
2.3.2 酸效應
2.3.3 配位效應
2.3.4 氧化還原效應
2.4 分步沉淀(選讀)
2.4.1 分步沉淀原理
2.4.2 分步沉淀的應用
2.5 沉淀的轉化(選讀)
2.6 沉淀的形成與純度(選讀)
2.6.1 沉淀的類型
2.6.2 沉淀的形成
2.6.3 影響沉淀純度的主要因素
2.6.4 獲得良好、純凈沉淀的措施
2.7 沉淀測定法(選讀)
2.7.1 重量分析法
2.7.2 沉淀滴定法
2.8 習題
第3章 電化學基礎
3.1 氧化還原反應的基本概念
3.1.1 氧化數(值、態)
3.1.2 氧化還原反應方程式的配平離子電子法
3.1.3 反應的特殊類型
3.2 化學電池
3.2.1 原電池的組成
3.2.2 電池的電動勢
3.3 電極電勢
3.3.1 電極電勢的產生
3.3.2 標準氫電極
3.3.3 標準電極電勢
3.3.4 影響電極電勢的因素——能斯特方程
3.4 電極電勢的應用(選讀)
3.4.1 判斷氧化劑和還原劑的強弱
3.4.2 判斷氧化還原反應自發進行的方向
3.4.3 求氧化還原反應的平衡常數
3.4.4 元素電勢圖
3.5 甘汞電極(選讀)
3.6 電動勢E與ΔG之間的關系(選讀)
3.7 計算φ和E的熱力學方法(選讀)
3.8 習題
第4章 配位化合物與配位平衡
4.1 配位化合物
4.1.1 配位化合物的組成
4.1.2 配位化合物的命名
4.1.3 配位化合物的應用
4.2 配位平衡及其影響因素
4.2.1 配離子的穩定常數K穩
4.2.2 配離子穩定常數的應用
4.3 配位化合物(選讀)
4.3.1 簡單配位化合物
4.3.2 螯合物
4.4 配位化合物的價鍵理論(選讀)
4.4.1 配位化合物價鍵理論的基本要點
4.4.2 配位化合物的形成和空間構型
4.4.3 外軌型配合物與內軌型配合物
4.4.4 配位化合物的穩定性和磁性
4.5 配位平衡及其影響因素(選讀)
4.5.1 EDTA與金屬離子的配合物
4.5.2 配位反應的完全程度及其影響因素
4.6 配位滴定法(選讀)
4.6.1 滴定曲線和滴定條件
4.6.2 金屬指示劑的作用原理
4.6.3 提高配位滴定選擇性的方法
4.6.4 配位滴定方式及其應用
4.7 習題
實驗篇
第5章 普通化學實驗的常用儀器
5.1 電子天平
5.2 磁力攪拌器
5.3 酸度計
5.4 分光光度計
第6章 普通化學實驗
6.1 電子分析天平的使用
6.2 化學反應焓變的測定
6.3 乙酸解離度和解離常數的測定
6.4 配合物的形成和性質
6.5 三價鐵離子與磺基水楊酸配合物的組成與穩定常數的測定(選做)
6.6 解離平衡與沉淀反應研究(選做)
實驗一 電子分析天平的使用
實驗二 化學反應焓變的測定
實驗三 乙酸解離度和解離常數的測定
實驗四 配合物的形成和性質
附錄A 弱酸(弱堿)在水溶液中的解離常數(298.15K)
附錄B 難溶電解質溶度積常數(298.15K)
附錄C 標準電極電勢(298.15K在酸性溶液中)
附錄D 一些常見配離子的穩定常數
附錄E 金屬離子與EDTA絡合物的形成常數(18-25℃)
附錄F 歷屆諾貝爾化學獎獲得者名單及貢獻
參考文獻