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大学无机化学课件完整版

目录contents无机化学概述原子结构与元素周期律化学键与分子结构化学反应基本原理无机物分类与性质无机化学实验方法与技巧无机化学在生活和工业中应用

01无机化学概述

定义无机化学是研究无机物质的组成、结构、性质、变化规律以及与能量转换关系的科学。特点无机化学研究范围广泛，包括金属、非金属元素及其化合物，以及无机材料、催化剂等领域；无机化学反应多样，包括酸碱反应、氧化还原反应、配位反应等；无机化学与生产生活密切相关，如肥料、冶金、陶瓷等行业。无机化学定义与特点

古代无机化学古代人们通过实践和经验积累了一些无机化学知识，如制陶、冶金、染色等工艺。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。无机化学发展历史

0102元素及其化合物的性质与…研究元素及其化合物的物理性质、化学性质以及它们之间的转化关系。无机反应机理研究无机化学反应的速率、反应机理以及影响反应的因素。无机物的结构与性能关系研究无机物的晶体结构、分子结构以及结构与性能之间的关系。无机合成与制备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。无机分析技术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。030405无机化学研究内容

02原子结构与元素周期律

原子结构模型汤姆生模型最早提出原子结构模型，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。卢瑟福模型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的运动状态。玻尔模型在卢瑟福模型的基础上，引入量子化概念，提出电子只能在特定轨道上运动，且能量是量子化的。但该模型仍无法完全解释原子的所有性质。量子力学模型基于薛定谔方程，描述电子在原子中的运动状态，能够准确预测原子的各种性质，是目前最为完善的原子结构模型。

元素周期表与元素性质元素周期表的排列元素按照原子序数从小到大排列，将具有相似性质的元素归为一族，形成周期性的排列方式。元素性质的周期性变化随着原子序数的增加，元素的性质呈现周期性的变化，如原子半径、电离能、电负性等。元素周期表的应用利用元素周期表可以预测未知元素的性质，指导化学研究和工业生产。

原子半径01原子的大小可以用原子半径来表示，原子半径随着原子序数的增加而呈现周期性的变化。同一周期内，从左到右原子半径逐渐减小；同一族内，从上到下原子半径逐渐增大。电离能02表示原子失去电子的难易程度。电离能越大，原子越难失去电子。同一周期内，从左到右电离能逐渐增大；同一族内，从上到下电离能逐渐减小。电负性03表示原子在化合物中吸引电子的能力。电负性越大，原子吸引电子的能力越强。同一周期内，从左到右电负性逐渐增大；同一族内，从上到下电负性逐渐减小。原子半径、电离能及电负性

03化学键与分子结构

通过电子转移形成正、负离子，正负离子间的静电作用形成离子键。离子键的形成离子晶体的结构离子键的强度离子晶体中正负离子交替排列，构成空间点阵结构，具有高的熔点和沸点。离子键的强度与离子的电荷、半径及电子构型有关，电荷越高、半径越小，离子键越强。030201离子键及离子晶体

03共价键的类型根据电子对的成键方式，共价键可分为σ键和π键，其中σ键比π键更稳定。01共价键的形成原子间通过共用电子对形成的化学键称为共价键，共价键具有方向性和饱和性。02共价分子的结构共价分子中原子间通过共价键连接，形成分子构型和空间构型。共价键及共价分子

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。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。金属键及金属晶体

04化学反应基本原理

化学反应热力学基础热力学第一定律盖斯定律能量守恒与转化定律在化学反应中的应用化学反应热效应的计算热力学基本概念热力学第二定律热化学方程式系统、环境、状态函数、热力学能、焓、熵等熵增原理与自发反应方向判据表示化学反应中物质变化和能量变化的关系

化学反应速率活化能催化剂反应机理化学反应动力学基础反应速率的表示方法、反应速率方程催化剂对反应速率的影响、催化剂的机理活化能的概念、阿累尼乌斯方程及其应用基元反应与复杂反应、反应机理的推导与表示

酸碱的定义、酸碱