無機化學(秦川)（第二版）

前言
“無機化學”課程是化工類專業課程體系中的一門必修專業基礎課程。它在整個課程體系中具有重要地位，不僅要為學生學習有關課程提供理論基礎，而且要為以后從事化工、檢測檢驗等方面的工作打基礎。
本書自2015年第一版出版以來，在教學過程中發揮了積極作用，受到了廣大師生和讀者的歡迎。隨著職業教育教學形式的發展和變化，中職學校的培養模式發生了較大的變化。為適應新的教學形勢，滿足教育教學需求，突出職教特色，在化學工業出版社的組織安排下，組織人員對第一版教材進行了修訂。
第二版教材在保持第一版的基本結構和編寫特色的基礎上，參照《中等職業學?；瘜W課程標準》（2020年版）進行了修訂。一是發揮本學科獨特的育人功能，將立德樹人貫穿于課程實施的全過程；二是注重培養學生的學科核心素養，將“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“現象觀察與規律認知”“實驗探究與創新意識”“科學態度和社會責任”等核心素養貫穿于教材內容中；三是認真執行國家最新標準，體現科學技術的進步，以達到知識、技能和素質訓練統一的目的，展現職業教育教學改革的成果，形成鮮明的職業教育特色。
本教材在編寫時力求以學生為主體，充分調動學生的學習積極性和主動性，體現中等職業教育的改革和發展方向。在知識點的選擇上，進一步淡化理論，降低難度，做到重視基礎、突出應用，設置了帶“”號的選學內容，知識點力求貼近實際，語言簡明扼要，通俗易懂；在教材表現形式上力求圖文并茂，注重培養學生的學習興趣；本教材設計了“看一看”“練一練”“思考與討論”“課堂實驗”“探究實驗”“拓展提升”等多種類型的欄目，遵循學生的認知規律，注重寓教于樂，使學生樂學、易學。本次修訂補充了若干插圖，力求圖文并茂；更新了“拓展提升”，刪除了一些與教材內容結合不太緊密的材料，適當增加了一些反映化學前沿的資料；優化了課后習題；配套了一些數字化資源，形象地展示原子、分子的微觀結構，化學反應中的微觀變化和宏觀現象，做到科學性和趣味性結合，以激發學生的學習興趣，啟發學生積極思考，讓學生更好地領悟化學知識和價值。
全書共分九章，上海信息技術學校秦川任主編，參加編寫的有：沈陽化工學校付月(緒論、第一章)，秦川（第二章、第三章、第四章），本溪市化學工業學校孫?。ǖ谖逭?、第六章、第九章），河南化工高級技工學校李曉英（第七章、第八章），全書由秦川統稿。河南化工高級技工學校師玉榮擔任本書主審，提出了許多寶貴意見，在此表示衷心的感謝。
本書在修訂過程中參考了有關文獻資料，謹向原作者及相關專家，以及直接或間接提供幫助的朋友們表示感謝。
由于編寫的精力和水平有限，編寫時間倉促，本書難免出現不妥之處，懇請廣大讀者提出批評和建議。

編者
2023年8月



第一版前言
“無機化學”是化工類專業課程體系中的一門必修專業基礎課程，它在整個課程體系中具有重要地位，不僅要為學生學習有關課程提供理論基礎，而且要為以后從事化工、檢測檢驗等方面的工作打基礎。本教材在編寫時力求以學生為主體，充分調動學生的學習積極性和主動性，體現了中等職業教育的改革和發展方向。在知識點的選擇上，注意降低難度，設置了帶“*”號的選學內容，知識點力求貼近實際，語言簡明扼要，通俗易懂；在教材表現形式上力求圖文并茂，注重培養學生的學習興趣；本教材設計了“看一看”“練一練”“思考”“課堂實驗”“學生實驗”“探究與實踐”“拓展提升”等欄目，遵循學生的認知規律，注重寓教于樂，使學生樂學、易學。
本書為中等職業學?；?、工業分析與檢驗專業及相關專業的教材，也可以作為相關企業的培訓教材和有關人士的參考資料。
全書共分九章，由上海信息技術學校秦川任主編，并負責統稿。參加編寫的有：沈陽市化工學校付月（緒論、第一章），秦川（第二章、第三章、第四章），本溪市化學工業學校孫?。ǖ谖逭?、第六章、第九章），河南化工高級技工學校李曉英（第七章、第八章）。河南化工高級技工學校師玉榮擔任本書主審，在本書前期的策劃及大綱、樣章的編寫過程中提出寶貴的意見和建議，對保證教材的高質量編寫提供了有力的支持。南京化工職業技術學院的王建梅老師和安徽化工學校的張禾茂老師審閱了全部書稿，提出了許多寶貴意見。在此深表謝意。
由于編者水平有限，編寫時間倉促，本書難免出現不妥之處，懇請讀者和教育界同仁不吝賜教，不勝感激！

編者
2015年6月

本教材是根據教育部2020年制定的《中等職業學?；瘜W課程標準》的要求編寫的。
本書共分九章，主要內容有物質結構、元素周期律和元素周期表、重要的非金屬元素、重要的金屬元素、化學基本量及相關計算、化學反應速率和化學平衡、電解質溶液、氧化還原反應和電化學基礎、配位化合物簡介等。每章的“拓展提升”，可以拓寬學生的視野，有機融入黨的二十大精神，激發學生的學習興趣，使學生樹立為祖國的化工事業奮斗的責任感和使命感。
本書主要考慮了初學者的知識基礎和學生的認知規律，緊緊圍繞中等職業教育人才培養目標，以理論夠用為原則，內容簡明扼要，通俗易懂，圖文并茂，引人入勝，實踐性強，理論和實際緊密結合，充分體現了中等職業教育的特點，貼近學生實際。
本書可作為中等職業學校分析檢驗技術專業或其他化工相關專業的教材，也可作為相關行業崗位培訓用書。

緒論001
一、無機化學與人類生活 001
二、無機化學課程學習的任務 002
三、無機化學的學習方法 002

第一章物質結構004
第一節原子的組成與同位素 004
一、原子的組成 005
二、同位素 006
第二節原子核外電子的排布 007
一、核外電子的運動狀態 008
二、核外電子的排布規律 009
第三節化學鍵 011
一、離子鍵 012
二、共價鍵 012
三、電子式 013
第四節無機化學實驗基礎 015
一、化學用品安全使用標識 016
二、化學實驗的基本安全措施 016
第五節分子間作用力與分子的極性 021
一、分子間作用力 021
二、極性分子與非極性分子 022
本章小結 024
習題 024

第二章元素周期律和元素周期表027
第一節元素周期律 027
一、核外電子排布的周期性變化 027
二、原子半徑的周期性變化 029
三、元素化合價的周期性變化 030
第二節元素周期表 032
一、元素周期表的結構 032
二、主族元素性質的遞變規律 033
探究實驗同周期同主族元素性質遞變規律 037
本章小結 039
習題 039

第三章重要的非金屬元素042
第一節鹵素 042
一、氯氣 043
二、氯化氫及鹽酸 045
三、鹵素的性質比較 045
探究實驗鹵素及其化合物的性質 048
第二節氧和硫 049
一、臭氧 050
二、過氧化氫 050
三、硫 051
四、硫化氫和二氧化硫 052
五、硫酸的性質和硫酸根的檢驗 053
第三節氮及其化合物 056
一、氮氣 057
二、氨和銨鹽 058
三、硝酸 060
實驗一濃硫酸和氨及銨鹽的性質 062
第四節硅及其化合物與硅酸鹽工業 064
一、硅及其化合物 065
二、硅酸鹽工業簡介 066
本章小結 070
習題 070

第四章重要的金屬元素073
第一節堿金屬元素 073
一、鈉 074
二、鈉的重要化合物 075
三、堿金屬元素的性質比較 076
探究實驗金屬鈉及其化合物的性質 078
第二節堿土金屬元素 080
一、鎂 081
二、鎂的重要化合物 082
三、堿土金屬元素的性質 082
第三節鋁及其化合物 085
一、鋁 086
二、鋁的重要化合物 087
第四節鐵及其化合物 089
一、鐵 090
二、鐵的化合物 091
三、Fe3+的檢驗 092
實驗二怎樣除去氯化鋁中混有的氯化鐵 093
第五節用途廣泛的金屬材料 094
一、鐵合金 095
二、鋁合金 096
三、銅合金 096
本章小結 097
習題 098

第五章化學基本量及相關計算100
第一節物質的量及相關計算 100
一、物質的量 101
二、摩爾質量 102
三、物質的量基本計算 102
第二節氣體摩爾體積及相關計算 104
一、氣體摩爾體積 106
二、氣體摩爾體積基本計算 106
第三節溶液的濃度及相關計算 108
一、物質的量濃度 109
二、溶液物質的量濃度基本計算 110
探究實驗溶液稀釋 111
實驗三一定物質的量濃度溶液的配制 112
第四節化學方程式及相關計算 114
一、化學方程式 115
二、根據化學方程式的計算 116
探究實驗氣體物質的量發生變化的化學反應現象 119
本章小結 119
習題 120

第六章化學反應速率和化學平衡123
第一節化學反應速率及影響因素 123
一、化學反應速率 124
二、影響化學反應速率的因素 125
第二節化學平衡及影響因素 128
一、可逆反應和化學平衡 128
二、平衡常數 129
三、平衡移動原理 130
探究實驗外界條件對化學反應速率和化學平衡的影響 133
本章小結 135
習題 137

第七章電解質溶液139
第一節電解質溶液相關概念 139
一、電解質和非電解質 140
二、強電解質和弱電解質 140
三、弱電解質的電離平衡 142
第二節離子反應和離子方程式 145
一、離子反應與離子反應方程式 145
二、離子互換反應進行的條件 147
第三節水的離子積和溶液的pH 148
一、水的離子積 148
二、溶液的酸堿性 149
三、溶液pH的測定 150
第四節鹽的水解 152
一、鹽的水解平衡 153
二、鹽的水解類型 154
三、鹽類水解的應用 156
第五節緩沖溶液 157
一、緩沖溶液的組成 158
二、緩沖作用原理 159
三、緩沖溶液的pH 159
四、緩沖溶液的選擇 160
探究實驗電解質溶液 161
本章小結 163
習題 164

第八章氧化還原反應和電化學基礎167
第一節氧化還原反應 167
一、氧化還原反應相關概念 168
二、氧化還原反應的實質 169
三、氧化還原反應的表示方法 169
第二節氧化劑和還原劑 171
一、氧化劑與還原劑 172
二、氧化還原反應的類型 173
三、氧化還原反應方程式的配平 174
第三節電化學基礎 177
一、原電池 177
二、電解及其應用 180
三、電極電勢及其應用 183
四、金屬的防護 186
實驗四氧化還原與電化學 187
本章小結 189
習題 191

第九章配位化合物簡介193
第一節配位化合物的基本概念 193
一、配合物的定義 194
二、配合物的組成 194
三、配合物的命名 196
第二節配合物的應用 198
一、在分析化學中的應用 198
二、在工業生產上的應用 199
三、在生物化學上的應用 200
探究實驗銀鏡反應 201
本章小結 201
習題 202

習題參考答案203

附錄208
一、常見弱酸、弱堿的電離常數（25℃） 208
二、酸、堿、鹽溶解性表 208
三、標準電極電勢(298.15K) 209

參考文獻210

元素周期表