无机化学
什么是无机化学
什么是无机化学
无机化学是一门研究无机物质的组成、结构、性质和反应规律的自然科学。
它与有机化学相辅相成，共同构成了化学这门学科。
无机化学的研究对象包括无机化合物、矿物、岩石和生物体中的无机成分。
在科学研究和生产实践中，无机化学发挥着重要作用，它不仅为我们提供了丰富的化学知识，还为新材料、新药物、新能源等领域的研究提供了理论基础。
无机化学的研究内容广泛，包括以下几个方面：
1.元素周期表和元素周期律：元素周期表是将元素按照一定的规律排列，反映元素之间内在联系的表格。
元素周期律则是对元素周期表中元素性质的规律性总结，它揭示了元素原子结构的规律性变化。
2.化合物：化合物是由两种或两种以上元素组成的纯净物。
无机化学主要研究金属和非金属元素的化合物，如氧化物、酸、碱、盐等。
3.矿物和岩石：矿物是自然界中存在的无机物质，具有一定的化学成分和物理性质。
岩石是由一种或多种矿物组成的自然物体。
无机化学研究矿物和岩石的组成、结构和性质，以及它们的形成和变化规律。
4.生物体中的无机成分：生物体中含有多种无机物质，如钙、磷、铁等。
无机化学研究这些无机成分在生物体中的作用和代谢规律，对于了解生命现象和防治疾病具有重要意义。
5.应用无机化学：无机化学在许多领域都有广泛的应用，如新材
料研究、环境保护、能源开发、药物研制等。
研究无机化学的应用，可以为我国的科技创新和经济发展提供支持。
总之，无机化学作为化学的一个重要分支，研究内容丰富，应用领域广泛。
它为人类认识自然、利用资源和创造新物质提供了宝贵的知识和技术支持。
有机化学与无机化学
有机化学与无机化学有机化学与无机化学是化学学科的两个重要分支。
它们研究的对象、性质和反应机理等方面存在着很大的差异。
有机化学主要研究有机物，即含有碳元素的化合物。
有机物在自然界中广泛存在，包括石油、天然气、生物体内的蛋白质、脂肪和糖类等。
有机化学的研究内容涉及有机物的合成、结构解析、性质研究以及它们之间的各种反应。
有机化学的产物广泛应用于医药、农药、高分子材料、染料和香料等领域。
无机化学则研究无机物，即不含碳元素的化合物。
无机物在自然界中也广泛存在，包括金属、非金属、无机盐等。
无机化学研究的对象包括无机物的合成、结构解析、性质研究以及它们之间的各种反应。
无机化学的产物广泛应用于材料科学、电子工程、环境保护、能源等领域。
有机化学与无机化学的区别主要体现在研究对象和反应机理上。
有机化学研究的是碳元素的化合物，而无机化学研究的是不含碳元素的化合物。
有机化学的反应机理主要涉及碳元素的电子云重排和键的形成和断裂，而无机化学的反应机理主要涉及金属元素的电子云重排和配位键形成和断裂。
有机化学与无机化学在实验方法上也有所不同。
有机化学实验通常需要进行大量的有机合成和分离纯化工作，而无机化学实验通常需要进行无机合成和晶体生长工作。
有机化学实验中常用的仪器设备包括反应釜、分离漏斗、旋转蒸发器等，而无机化学实验中常用的仪器设备包括恒温槽、电化学工作站等。
有机化学与无机化学在学科交叉方面也存在一些重要的研究领域。
例如，有机金属化学研究有机配体与金属离子之间的配位反应和配位化合物的性质；超分子化学研究分子间的非共价相互作用和自组装现象等。
这些研究领域既有有机化学的特点，又有无机化学的特点，是有机化学与无机化学交叉的重要领域。
有机化学与无机化学是化学学科中两个重要的分支，它们研究的对象、性质和反应机理等方面存在着明显的差异。
有机化学主要研究含有碳元素的化合物，而无机化学主要研究不含碳元素的化合物。
两者在实验方法、仪器设备和学科交叉等方面也有所不同。
无机化学简介
1799年，法国化学家普鲁斯特归纳化合物组成测定的结果，提出定比定律，即每个化合物各组分元素的重量皆有一定比例。结合质量守恒定律，1803年道尔顿提出原子学说，宣布一切元素都是由不能再分割、不能毁灭的称为原子的微粒所组成。并从这个学说引伸出倍比定律，即如果两种元素化合成几种不同的化合物，则在这些化合物中，与一定重量的甲元素化合的乙元素的重量必互成简单的整数比。这个推论得到定量实验结果的充分印证。原子学说建立后，化学这门科学开始宣告成立。
此后，经过几方面的工作，发展成为化学键的价键理论、分子轨道理论和配位场理论。这三个基本理论是现代无机化学的理论基础。
无机化学方法。
无机化学在成立之初，其知识内容已有四类，即事实、概念、定律和学说。
用感官直接观察事物所得的材料，称为事实；对于事物的具体特征加以分析、比较、综合和概括得到概念，如元素、化合物、化合、化分、氧化、还原、原子等皆是无机化学最初明确的概念；组合相应的概念以概括相同的事实则成定律，例如，不同元素化合成各种各样的化合物，总结它们的定量关系得出质量守恒、定比、倍比等定律；建立新概念以说明有关的定律，该新概念又经实验证明为正确的，即成学说。例如，原子学说可以说明当时已成立的有关元素化合重量关系的各定律。
近年来，无机化学学科的研究提高很快，通过运用现代物理实验方法，使无机化学的研究由宏观伸到微观，从而将元素及其化合物的性质和反应同结构联系起来，形成现当代无机化学。无机化学随着在广度上的拓宽和在深度上的推进，已经发展到一个新阶段。不论在科学地位上还是对国民经济和社会发展的作用方面都有极其重要的战略地位。
无机化学及分析化学总结
无机化学及分析化学总结一、无机化学概述无机化学是研究无机物质组成、性质、结构和变化的科学。
它是化学学科的重要组成部分，为人类提供了对自然界深入理解的视角。
在无机化学的发展过程中，科学家们通过观察、实验和理论推理，逐步揭示了无机世界的奥秘。
二、无机化学的主要内容1、原子和分子理论：研究原子和分子的构造、性质和变化规律。
2、无机化合物的性质和结构：研究各类无机化合物的性质、结构和合成方法。
3、无机化学反应：研究各类无机化学反应的机理、速率及影响因素。
4、无机化学的应用：研究无机化学在材料科学、能源科学、环境科学等领域的应用。
三、分析化学概述分析化学是研究物质的组成、性质、结构和变化规律的科学。
它提供了对物质进行定性和定量分析的方法，为其他科学研究提供了重要的信息。
分析化学的发展，不仅提高了人们对物质世界的认识，也推动了工业生产、环境保护、医学诊断等领域的发展。
四、分析化学的主要内容1、定性分析：通过化学反应及现象对试样中的元素或离子进行鉴定。
2、定量分析：确定试样中各组分的含量。
3、结构分析：确定化合物的分子结构。
4、过程控制：监控工业生产过程中的化学反应，确保产品质量。
5、环境监测：测定环境中的污染物浓度，评估环境质量。
6、医学诊断：检测生物样品中的药物、毒素及代谢产物等。
五、无机化学与分析化学的关系无机化学与分析化学在研究对象和方法上存在一定的差异，但两者在很多方面都有交集。
例如，无机化学在研究元素及其化合物的性质和反应时，需要借助分析化学的方法进行定性和定量分析。
同时，分析化学在研究物质组成和性质时，也需要理解和应用无机化学的基本原理。
在实际应用中，两者经常相互配合，共同为解决实际问题提供科学依据。
六、总结无机化学和分析化学是化学学科的两个重要分支，它们各自具有独特的理论和方法体系，但又在很多方面相互补充和促进。
作为科学研究和应用的两个重要领域，无机化学和分析化学的不断发展将为人类社会带来更多的科学知识和技术进步。
无机化学的概念
无机化学是研究无机物质（不含碳氢键的化合物）的性质、组成、结构和反应的化学科学分支。
它主要涉及无机元素、无机化合物以及它们之间的相互作用。
无机化学研究的对象包括金属、非金属元素及其化合物，如金属氧化物、盐类、酸、碱等。
与有机化学不同，无机化学研究的化合物通常不含碳元素，而无机化合物的结构和性质主要由金属离子、阴离子和配位基团的排列方式决定。
无机化学主要关注以下方面：
1. 化学元素：研究元素的周期性表现、原子结构、电子配置以及元素之间的相互作用。
2. 化合物的制备和性质：研究无机化合物的合成方法、晶体结构、物理性质和化学性质。
3. 配位化学：研究金属离子和配位基团之间的配位键和配位化合物的结构与性质。
4. 离子反应和溶液化学：研究溶液中的离子反应、溶解度、酸碱中和等相关性质。
5. 固体化学：研究固体材料的结构、晶体缺陷、电导性等方面的性质。
无机化学在许多领域都有应用，如材料科学、能源储存、环境保护、
医药化学等。
通过对无机化学的研究，人们可以了解和掌握无机物质的特性，并应用于实际生活和工业生产中。
大学无机化学课件完整版
研究无机物的合成方法、 制备工艺以及新材料的探 索与开发。
研究无机物的定性分析、 定量分析以及仪器分析方 法与技术。
02 原子结构与元素 周期律
原子结构模型
构模型，认 为原子是一个带正电的球体 ，电子像西瓜籽一样镶嵌其 中。但该模型无法解释α粒子
散射实验。
提出原子核式结构模型，认 为原子由带正电的原子核和 带负电的电子构成，电子围 绕原子核运动。但该模型无 法解释原子的稳定性和电子
盐类的热稳定性
分析盐类在高温下的分解反应及其产 物，探讨热稳定性的影响因素。
盐类的化学反应
介绍盐类与酸、碱、金属等物质的反 应及其规律。
配合物及其性质
配合物的基本概念
阐述配合物、配体、中心离子等基本概念； 介绍配合物的命名原则。
配合物的结构
分析配合物的空间构型和化学键性质，如配 位键的形成和性质。
键更稳定。
金属键及金属晶体
金属键的形成
金属原子间通过自由电子的相互作用形成的化学键称为金属键。
金属晶体的结构
金属晶体中金属原子通过金属键连接，形成紧密堆积的结构，具有 良好的导电、导热和延展性。
金属键的强度
金属键的强度与金属原子的电负性、原子半径及价电子数有关，电 负性越小、原子半径越大、价电子数越多，金属键越强。
近代无机化学
自17世纪中叶开始，随着实验方法和分析技术的发展，无机化学逐渐从炼金术中分离出 来成为一门独立的学科。拉瓦锡、道尔顿等科学家为近代无机化学的奠基人。
现代无机化学
20世纪以来，随着量子力学、结构化学等学科的发展，无机化学在理论和应用方面都取 得了巨大的进展。如晶体结构测定、化学键理论、配位化学等领域的研究为现代无机化学 的发展奠定了基础。
无机化学基础知识知识讲解
单质、化合物？
改善基础 油性能方
Cl2 S CH3CH2OH 空气 HC面l赋的予不某足些，
NH4Cl
H2
CuO
负价，如H2S，SO2，SO3。 在单质的分子里，元素的化合价为0。 各化合物的分子，正、负化合价总数的代数和
为0。
4.物理变化和性质、化学变化和性质
物理变化：没有新物质生成的变化。 物理性质：物质在物理变化时所表现出来的性
质叫做物理性质。 如：状态、颜色、气味、密度、熔点、沸点等。 化学变化：由一物质生成新物质的变化叫做化
氧化物
成盐氧化物
碱性氧化物（Na2O） 酸性氧化物（CO2） 两性氧化物（ZnO）
不溶性碱（Fe(OH)3） 碱 可溶性碱（NaOH）
化合物 酸
两性氢氧化物（Zn(OH)2） 含氧酸（H2SO4）
无氧酸（HCl）
正盐（Na2CO3） 盐 酸式盐（NaHCO3）
碱式盐（Cu2(OH)2CO3） 复盐 K2SO4·Al2(SO4)3· 24H2O
5.混合物、纯净物、单质、化合物 润滑油一
般由基础
混合物：由几种不同分子组成的物质。
油和添加 剂两部分
纯净物：由同种分子组成的物质。
组成。基 础油是润
滑油的主
单质：由同种元素构成的纯净物。
要成分， 决定着润
化合物：由不同种元素组成的纯净物。
滑油的基 本性质，
练习：指出下列物质哪些是纯净物、混添可合加弥剂补物则和 、
所以化学反应的本质，就是物质分子 中的原子重新组合构成新的分子，从 而产生新的物质。可见，在化学反应中，构
成物质的分子是要变化的，但原子本身是不发生 变化的，而仅仅是改变了组合方式。
练习：
无机化学全部章节
⽆机化学全部章节第⼀章⽓体和溶液§1－1 ⽓体教学⽬的：1. 熟练掌握理想⽓体状态⽅程式，并掌握有关计算。
2．熟练掌握分压定律及应⽤。
教学重点：1. 理想⽓体状态⽅程式；2. 道尔顿分压定律。
⼀、理想⽓体(Ideal Gases )1．什么样的⽓体称为理想⽓体？⽓体分⼦间的作⽤⼒很微弱，⼀般可以忽略；⽓体分⼦本⾝所占的体积远⼩于⽓体的体积。
即⽓体分⼦之间作⽤⼒可以忽略，分⼦本⾝的⼤⼩可以忽略的⽓体，称为理想⽓体。
2．理想⽓体是⼀个抽象的概念，它实际上不存在，但此概念反映了实际⽓体在⼀定条件下的最⼀般的性质。
3．实际⽓体在什么情况下看作理想⽓体呢？只有在温度⾼和压⼒⽆限低时，实际⽓体才接近于理想⽓体。
因为在此条件下，分⼦间距离⼤⼤增加，平均来看作⽤⼒趋向于零，分⼦所占的体积也可以忽略。
⼆、理想⽓体状态⽅程1．理想⽓体⽅程式（The ideal-gas equation ） pV = nRT2．理想⽓体⽅程式应⽤（Application of the ideal-gas equation ）可求摩尔质量 (1) 已知p ，V ，T ， m 求 M(2) 已知p ，T ，ρ求 M三、道尔顿分压定律（Dalton’s Law of Partial Pressures ) 1801年1．Deduction ：假设有⼀理想⽓体的混合物，此混合物本⾝也是理想⽓体，在温度T 下，占有体积为V ，混合⽓体各组分为i （=1，2，3，… i ，…) 由理想⽓体⽅程式得：11RT p n V = ，22RT p n V = ，……，i i RTp n V=，…… ∴总p VRT nVRT n p ii ===∑∑，即∑=ipp 总2．表达式：∑=ipp 总3．⽂字叙述：在温度和体积恒定时，其总压⼒等于各组分⽓体单独存在时的压⼒之和。
4．另⼀种表达形式：ii i iRTn p n V x RT p n n V===总─ mole fraction 在温度和体积恒定时，理想⽓体混合物中，各组分⽓体的分压（p i ）等于总压（p 总）乘以该组分的摩尔分数（x i ）。
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一、是非题（10小题，每小题1分，共10分）
（X ）1、HNO3是一元酸，H2CO3是二元酸，H3BO3是三元酸。
（√）2、在Na2HPO4溶液中加入AgNO3生成Ag3PO4沉淀。
（X ）3、O3是非极性分子。
（√）4、SO2分子呈V形结构，分子中有一个三中心四电子离域π键。
（X ）5、卤素分子的解离能从氟到碘呈现逐渐下降的趋势。
（X ）6、卤化银都是难溶于水的，且从氟化银到碘化银溶解度依次降低。
（√）7、Cu2O的热稳定性高于CuO。
（√）8、Zn(OH)2和Cu(OH)2都是两性物质。
（√）9、Mn(II)在碱性溶液中的还原性比酸性溶液中的强。
（√）10、Cl2可以装在铁罐中储存和运输。
二、选择题（10小题，每小题2分，共20分）
1、焦硫酸的分子式为（A ）。
A、H2S2O7；
B、H2SO4·x SO3(x>1)；
C、H2S2O8；
D、H2S2O4。
2、下列反应中产物错误的是（D ）。
A、在CuSO4中通入H2S生成CuS；
B、Na2S与HCl(aq)作用生成H2S；
C、H2S与Cl2混合生成硫酸；
D、FeS与HNO3作用生成H2S。
3、在氢卤酸中，由HF到HI酸性逐渐增强，其主要原因是（A ）。
A、从HF到HI键能减弱；
B、从F到I原子的电负性减小；
C、从F到I的相对原子质量增大；
D、从F到I原子的电子亲合能减小。
4、下列氢氧化物中，溶于过量氨水（必要时可加NH4Cl）后又易被氧化的是（B ）。
A、Ni(OH)2；
B、Co(OH)2；
C、Cu(OH)2；
D、Zn(OH)2。
5、为处理洒落在地上的汞，可采用的试剂为（C ）。
A、HNO3；
B、Na2S；
C、S粉；
D、NaOH。
6、可用于检验NH4+的试剂是（B ）。
A、[PbI4]2-的酸性溶液；
B、[HgI4]2-的KOH溶液；
C、[AgI2]-的碱性溶液；
D、[CuI2]-的酸性溶液.。
7、下列物质的溶液不能使KI-淀粉试纸变色的是（D ）。
A、H2O2；
B、Pb(NO3)2；
C、AgNO3；
D、Na2S2O3。
8、下列各组离子，无论加入氨水还是NaOH溶液,开始都生成沉淀,而加入过量试剂时，沉淀
又都能消失的是（B ）。
A、Co2+、Hg2+；
B、Cu2+、Zn2+；
C、Zn2+、Cd2+；
D、Co2+、Zn2+。
9、根据I-分别与Cu2+、Ag+发生反应的事实，判断下列结论中错误的是（D ）。
A、E(Cu2+/CuI)>E(I2/I-)；
B、E(Cu2+/CuI)>E(AgI/Ag);
C、E(AgI/Ag)<E(I2/I-)；
D、K(CuI)<K(AgI)。
10、将铁粉与铜粉一起放入热硝酸中，充分反应后，铜有剩余，则溶液中还能大量存在的离
子是（C ）。
A、Cu2+、Fe3+、NO3-；
B、Cu2+、H+、Fe3＋；
C、Cu2+、Fe2+、NO3-；
D、Fe2+、Fe3+、NO3-。
三、完成化学反应式（10小题，每小题2分，共20分）
1、氮化镁的水解反应
2、SbCl3的水解反应
3、HO2– + Cr(OH)4–→
4、Na2S2O3(aq) + I2(aq) →
5、用NaBr、MnO2和浓H2SO4反应制备单质溴
6、在空气中煅烧Cu2S
7、硝酸银受热分解
8、二氧化锰与碱混合后在熔融状态下被氯酸钾氧化为Mn(VI)
9、FeCl3溶液用于印刷电路板的刻蚀
10、氯化铁溶液中加入过量的氨水
四、问答题（4小题，每小题6分，共24分）
1、解释下列事实：
(1)试从分子结构的角度解释为什么白磷比红磷的反应活性更高；
白磷和红磷的分子结构不同，白磷的键角均为60度，键的张力很大，易断裂，所以白磷反应活性高。
(2)为什么铋的氯化物目前只获得了BiCl3而未获得BiCl5？
由于惰性电子对效应的缘故，Bi的五价正离子氧化性很强，能将氯离子氧化，故BiCl5难以稳定存在。
2、简要回答下列问题
(1)为什么不宜采用高温浓缩的办法获得NaHSO3晶体？
NaHSO3溶液在高温浓缩的过程中，NaHSO3易发生脱水，导致不能获得NaHSO3晶体。
(2)为什么硫酸盐的热稳定性比碳酸盐高？
从离子极化的角度来解释，请查看书本相应内容。
3、解释下列实验现象：
(1)稀释CuCl2的浓溶液时，溶液的颜色由黄色经黄绿色变为蓝色；
浓溶液中Cu2+离子主要以CuCl42-（黄色）-形式存在，稀溶液中Cu2+离子主要以Cu(H2O)42+（蓝色）-形式存在。
(2)HF溶液浓度增大时，酸性变强，这是什么原因？
氢氟酸浓溶液中氢氟酸主要以二分子缔合形式H2F2存在，而H2F2的酸性比HF强。
4、选择适当的方法实现下列转变：
(1) 将CuCl2转化为CuCl
加入铜粉跟CuCl2反应
(2) 将HgCl2转化为Hg2Cl2
加入Hg单质跟HgCl2反应。
五、推断题（3小题，共26分）
推断题B卷没有重复的。
1、无色钠盐晶体A溶于水后加入硝酸银有浅黄色沉淀B生成。
用氢氧化钠溶液处理B，得到棕黑色沉淀C。
B溶于硝酸并放出棕色气体D。
D通入氢氧化钠溶液后经蒸发、浓缩析出晶体E。
E受热分解得到无色气体F和A的粉末。
试给出各字母所代表的物质的化学式。
（6分）
2、无色晶体A易溶于水，A的溶液与酸性KI溶液作用溶液变黄，说明有B生成。
A的溶液煮沸一段时间后加入BaCl2溶液有白色沉淀C生成，C不溶于强酸。
A的溶液与MnSO4混合后加稀硝酸和几滴AgNO3溶液，加热，溶液变红，说明有D生成。
A溶液与KOH混合后加热，有气体E放出。
气体E通入AgNO3溶液则有棕黑色沉淀F生成。
E通入过量则沉淀溶解为无色溶液。
试给出各字母所代表的物质的化学式，并写出气体E跟AgNO3溶液反应生成F 及F溶解的反应方程式。
（9分）
3、有一固体混合物，可能含有FeCl3、NaNO2、CaCO3、AgNO3、CuCl2、NaF、NH4Cl。
现用此混合物进行下列实验：
试判断该混合物中哪些物质肯定存在，哪些物质肯定不存在，哪些物质可能存在。
写出①、②两个反应方程式。
（11分）。