无机化学(秦川)（第二版）

前言
“无机化学”课程是化工类专业课程体系中的一门必修专业基础课程。它在整个课程体系中具有重要地位，不仅要为学生学习有关课程提供理论基础，而且要为以后从事化工、检测检验等方面的工作打基础。
本书自2015年第一版出版以来，在教学过程中发挥了积极作用，受到了广大师生和读者的欢迎。随着职业教育教学形式的发展和变化，中职学校的培养模式发生了较大的变化。为适应新的教学形势，满足教育教学需求，突出职教特色，在化学工业出版社的组织安排下，组织人员对第一版教材进行了修订。
第二版教材在保持第一版的基本结构和编写特色的基础上，参照《中等职业学校化学课程标准》（2020年版）进行了修订。一是发挥本学科独特的育人功能，将立德树人贯穿于课程实施的全过程；二是注重培养学生的学科核心素养，将“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“现象观察与规律认知”“实验探究与创新意识”“科学态度和社会责任”等核心素养贯穿于教材内容中；三是认真执行国家最新标准，体现科学技术的进步，以达到知识、技能和素质训练统一的目的，展现职业教育教学改革的成果，形成鲜明的职业教育特色。
本教材在编写时力求以学生为主体，充分调动学生的学习积极性和主动性，体现中等职业教育的改革和发展方向。在知识点的选择上，进一步淡化理论，降低难度，做到重视基础、突出应用，设置了带“”号的选学内容，知识点力求贴近实际，语言简明扼要，通俗易懂；在教材表现形式上力求图文并茂，注重培养学生的学习兴趣；本教材设计了“看一看”“练一练”“思考与讨论”“课堂实验”“探究实验”“拓展提升”等多种类型的栏目，遵循学生的认知规律，注重寓教于乐，使学生乐学、易学。本次修订补充了若干插图，力求图文并茂；更新了“拓展提升”，删除了一些与教材内容结合不太紧密的材料，适当增加了一些反映化学前沿的资料；优化了课后习题；配套了一些数字化资源，形象地展示原子、分子的微观结构，化学反应中的微观变化和宏观现象，做到科学性和趣味性结合，以激发学生的学习兴趣，启发学生积极思考，让学生更好地领悟化学知识和价值。
全书共分九章，上海信息技术学校秦川任主编，参加编写的有：沈阳化工学校付月(绪论、第一章)，秦川（第二章、第三章、第四章），本溪市化学工业学校孙巍（第五章、第六章、第九章），河南化工高级技工学校李晓英（第七章、第八章），全书由秦川统稿。河南化工高级技工学校师玉荣担任本书主审，提出了许多宝贵意见，在此表示衷心的感谢。
本书在修订过程中参考了有关文献资料，谨向原作者及相关专家，以及直接或间接提供帮助的朋友们表示感谢。
由于编写的精力和水平有限，编写时间仓促，本书难免出现不妥之处，恳请广大读者提出批评和建议。

编者
2023年8月



第一版前言
“无机化学”是化工类专业课程体系中的一门必修专业基础课程，它在整个课程体系中具有重要地位，不仅要为学生学习有关课程提供理论基础，而且要为以后从事化工、检测检验等方面的工作打基础。本教材在编写时力求以学生为主体，充分调动学生的学习积极性和主动性，体现了中等职业教育的改革和发展方向。在知识点的选择上，注意降低难度，设置了带“*”号的选学内容，知识点力求贴近实际，语言简明扼要，通俗易懂；在教材表现形式上力求图文并茂，注重培养学生的学习兴趣；本教材设计了“看一看”“练一练”“思考”“课堂实验”“学生实验”“探究与实践”“拓展提升”等栏目，遵循学生的认知规律，注重寓教于乐，使学生乐学、易学。
本书为中等职业学校化工、工业分析与检验专业及相关专业的教材，也可以作为相关企业的培训教材和有关人士的参考资料。
全书共分九章，由上海信息技术学校秦川任主编，并负责统稿。参加编写的有：沈阳市化工学校付月（绪论、第一章），秦川（第二章、第三章、第四章），本溪市化学工业学校孙巍（第五章、第六章、第九章），河南化工高级技工学校李晓英（第七章、第八章）。河南化工高级技工学校师玉荣担任本书主审，在本书前期的策划及大纲、样章的编写过程中提出宝贵的意见和建议，对保证教材的高质量编写提供了有力的支持。南京化工职业技术学院的王建梅老师和安徽化工学校的张禾茂老师审阅了全部书稿，提出了许多宝贵意见。在此深表谢意。
由于编者水平有限，编写时间仓促，本书难免出现不妥之处，恳请读者和教育界同仁不吝赐教，不胜感激！

编者
2015年6月

本教材是根据教育部2020年制定的《中等职业学校化学课程标准》的要求编写的。
本书共分九章，主要内容有物质结构、元素周期律和元素周期表、重要的非金属元素、重要的金属元素、化学基本量及相关计算、化学反应速率和化学平衡、电解质溶液、氧化还原反应和电化学基础、配位化合物简介等。每章的“拓展提升”，可以拓宽学生的视野，有机融入党的二十大精神，激发学生的学习兴趣，使学生树立为祖国的化工事业奋斗的责任感和使命感。
本书主要考虑了初学者的知识基础和学生的认知规律，紧紧围绕中等职业教育人才培养目标，以理论够用为原则，内容简明扼要，通俗易懂，图文并茂，引人入胜，实践性强，理论和实际紧密结合，充分体现了中等职业教育的特点，贴近学生实际。
本书可作为中等职业学校分析检验技术专业或其他化工相关专业的教材，也可作为相关行业岗位培训用书。

绪论001
一、无机化学与人类生活 001
二、无机化学课程学习的任务 002
三、无机化学的学习方法 002

第一章物质结构004
第一节原子的组成与同位素 004
一、原子的组成 005
二、同位素 006
第二节原子核外电子的排布 007
一、核外电子的运动状态 008
二、核外电子的排布规律 009
第三节化学键 011
一、离子键 012
二、共价键 012
三、电子式 013
第四节无机化学实验基础 015
一、化学用品安全使用标识 016
二、化学实验的基本安全措施 016
第五节分子间作用力与分子的极性 021
一、分子间作用力 021
二、极性分子与非极性分子 022
本章小结 024
习题 024

第二章元素周期律和元素周期表027
第一节元素周期律 027
一、核外电子排布的周期性变化 027
二、原子半径的周期性变化 029
三、元素化合价的周期性变化 030
第二节元素周期表 032
一、元素周期表的结构 032
二、主族元素性质的递变规律 033
探究实验同周期同主族元素性质递变规律 037
本章小结 039
习题 039

第三章重要的非金属元素042
第一节卤素 042
一、氯气 043
二、氯化氢及盐酸 045
三、卤素的性质比较 045
探究实验卤素及其化合物的性质 048
第二节氧和硫 049
一、臭氧 050
二、过氧化氢 050
三、硫 051
四、硫化氢和二氧化硫 052
五、硫酸的性质和硫酸根的检验 053
第三节氮及其化合物 056
一、氮气 057
二、氨和铵盐 058
三、硝酸 060
实验一浓硫酸和氨及铵盐的性质 062
第四节硅及其化合物与硅酸盐工业 064
一、硅及其化合物 065
二、硅酸盐工业简介 066
本章小结 070
习题 070

第四章重要的金属元素073
第一节碱金属元素 073
一、钠 074
二、钠的重要化合物 075
三、碱金属元素的性质比较 076
探究实验金属钠及其化合物的性质 078
第二节碱土金属元素 080
一、镁 081
二、镁的重要化合物 082
三、碱土金属元素的性质 082
第三节铝及其化合物 085
一、铝 086
二、铝的重要化合物 087
第四节铁及其化合物 089
一、铁 090
二、铁的化合物 091
三、Fe3+的检验 092
实验二怎样除去氯化铝中混有的氯化铁 093
第五节用途广泛的金属材料 094
一、铁合金 095
二、铝合金 096
三、铜合金 096
本章小结 097
习题 098

第五章化学基本量及相关计算100
第一节物质的量及相关计算 100
一、物质的量 101
二、摩尔质量 102
三、物质的量基本计算 102
第二节气体摩尔体积及相关计算 104
一、气体摩尔体积 106
二、气体摩尔体积基本计算 106
第三节溶液的浓度及相关计算 108
一、物质的量浓度 109
二、溶液物质的量浓度基本计算 110
探究实验溶液稀释 111
实验三一定物质的量浓度溶液的配制 112
第四节化学方程式及相关计算 114
一、化学方程式 115
二、根据化学方程式的计算 116
探究实验气体物质的量发生变化的化学反应现象 119
本章小结 119
习题 120

第六章化学反应速率和化学平衡123
第一节化学反应速率及影响因素 123
一、化学反应速率 124
二、影响化学反应速率的因素 125
第二节化学平衡及影响因素 128
一、可逆反应和化学平衡 128
二、平衡常数 129
三、平衡移动原理 130
探究实验外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响 133
本章小结 135
习题 137

第七章电解质溶液139
第一节电解质溶液相关概念 139
一、电解质和非电解质 140
二、强电解质和弱电解质 140
三、弱电解质的电离平衡 142
第二节离子反应和离子方程式 145
一、离子反应与离子反应方程式 145
二、离子互换反应进行的条件 147
第三节水的离子积和溶液的pH 148
一、水的离子积 148
二、溶液的酸碱性 149
三、溶液pH的测定 150
第四节盐的水解 152
一、盐的水解平衡 153
二、盐的水解类型 154
三、盐类水解的应用 156
第五节缓冲溶液 157
一、缓冲溶液的组成 158
二、缓冲作用原理 159
三、缓冲溶液的pH 159
四、缓冲溶液的选择 160
探究实验电解质溶液 161
本章小结 163
习题 164

第八章氧化还原反应和电化学基础167
第一节氧化还原反应 167
一、氧化还原反应相关概念 168
二、氧化还原反应的实质 169
三、氧化还原反应的表示方法 169
第二节氧化剂和还原剂 171
一、氧化剂与还原剂 172
二、氧化还原反应的类型 173
三、氧化还原反应方程式的配平 174
第三节电化学基础 177
一、原电池 177
二、电解及其应用 180
三、电极电势及其应用 183
四、金属的防护 186
实验四氧化还原与电化学 187
本章小结 189
习题 191

第九章配位化合物简介193
第一节配位化合物的基本概念 193
一、配合物的定义 194
二、配合物的组成 194
三、配合物的命名 196
第二节配合物的应用 198
一、在分析化学中的应用 198
二、在工业生产上的应用 199
三、在生物化学上的应用 200
探究实验银镜反应 201
本章小结 201
习题 202

习题参考答案203

附录208
一、常见弱酸、弱碱的电离常数（25℃） 208
二、酸、碱、盐溶解性表 208
三、标准电极电势(298.15K) 209

参考文献210

元素周期表