基础化学上_陈祝军戴桦根主编.pdf

陈祝军 戴桦根主编陈文副主编普通高等教育“十二五”部委级规划教材（高职高专）浙江省重点教材基础化学第 2 版（）上 册书书书内容提要本书适合作纺织类、化工类及相关专业的高职高专教学用书。全书整合了无机化学、分析化学及物理化学的主要内容，深入浅出，叙词简练，既注重大专阶段与高中阶段内容的衔接，又能为高等职业技术学院毕业生今后的进一步深造打下一定的化学基础。本书可供染整、精细化工、轻纺等与化学相关的专业学生使用。图书在版编目(CIP)数据基础化学 上册/陈祝军，戴桦根主编 2 版.北京:中国纺织出版社，201211普通高等教育“十二五”部委级规划教材.高职高专ISBN 978 7 5064 8527 2 基 陈 戴 化学高等职业教育教材 O6中国版本图书馆 CIP 数据核字(2012)第 066345 号策划编辑:朱萍萍责任校对:梁颖责任设计:李然责任印制:储志伟中国纺织出版社出版发行地址:北京东直门南大街 6 号邮政编码:100027邮购电话:01064168110传真:01064168231http:/www c-textilep comE-mail:faxing c-textilep com三河市世纪兴源印刷有限公司印刷三河市永成装订厂装订各地新华书店经销2005 年 8 月第 1 版2012 年 11 月第 2 版2012 年 11 月第 5 次印刷开本:787 10921/16印张:16.75字数:361 千字定价:38 00 元凡购本书，如有缺页、倒页、脱页，由本社图书营销中心调换出版者的话国家中长期教育改革和发展规划纲要 中提出“全面提高高等教育质量”，“提高人才培养质量”。教高 2007 1 号 文件“关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见”中，明确了“继续推进国家精品课程建设”，“积极推进网络教育资源开发和共享平台建设，建设面向全国高校的精品课程和立体化教材的数字化资源中心”，对高等教育教材的质量和立体化模式都提出了更高、更具体的要求。“着力培养信念执著、品德优良、知识丰富、本领过硬的高素质专门人才和拔尖创新人才”，已成为当今本科教育的主题。教材建设作为教学的重要组成部分，如何适应新形势下我国教学改革要求，配合教育部“卓越工程师教育培养计划”的实施，满足应用型人才培养的需要，在人才培养中发挥作用，成为院校和出版人共同努力的目标。中国纺织服装教育学会协同中国纺织出版社，认真组织制订“十二五”部委级教材规划，组织专家对各院校上报的“十二五”规划教材选题进行认真评选，力求使教材出版与教学改革和课程建设发展相适应，充分体现教材的适用性、科学性、系统性和新颖性，使教材内容具有以下三个特点:(1)围绕一个核心 育人目标。根据教育规律和课程设置特点，从提高学生分析问题、解决问题的能力入手，教材附有课程设置指导，并于章首介绍本章知识点、重点、难点及专业技能，增加相关学科的最新研究理论、研究热点或历史背景，章后附形式多样的思考题等，提高教材的可读性，增加学生学习兴趣和自学能力，提升学生科技素养和人文素养。(2)突出一个环节 实践环节。教材出版突出应用性学科的特点，注重理论与生产实践的结合，有针对性地设置教材内容，增加实践、实验内容，并通过多媒体等形式，直观反映生产实践的最新成果。(3)实现一个立体 开发立体化教材体系。充分利用现代教育技术手段，构建数字教育资源平台，开发教学课件、音像制品、素材库、试题库等多种立体化的配套教材，以直观的形式和丰富的表达充分展现教学内容。教材出版是教育发展中的重要组成部分，为出版高质量的教材，出版社严格甄选作者，组织专家评审，并对出版全过程进行跟踪，及时了解教材编写进度、编写质量，力求做到作者权威、编辑专业、审读严格、精品出版。我们愿与院校一起，共同探讨、完善教材出版，不断推出精品教材，以适应我国高等教育的发展要求。中国纺织出版社教材出版中心1第 2 版前言本书第 1 版自 2005 年出版以来，在全国纺织类高职高专院校的教学中发挥了很好的作用，受到广大师生的欢迎。随着高职高专教学改革的不断深入，教学内容也随之有所调整，结合几年来收到的使用本书的教师提出的宝贵意见，我们进行了本教材的修订工作。本次修订的指导思想是:从培养技术应用型人才的目的出发，继续做到理论内容“必需”和“够用”为度，进一步突出高职高专的教学特点，联系生产实际，加强应用。本次修订保留了第 1版图书的基本框架，删减了部分物理化学内容，原第六章和第八章合并为一章，绿色化学简述一章增加了新内容。其次，实验部分有所增减，使课程实验更贴近专业，进一步加强对学生动手能力的培养。用*号表示的章节为选学内容，各院校可根据教学实际自行取舍。本次修订是在教育部高职高专轻化工程教学指导委员会和中国纺织出版社指导和帮助下完成的。由浙江纺织服装职业技术学院陈祝军教授和嘉兴职业技术学院戴桦根高级讲师担任主编，分别编写第二、第七章和第九章;由浙江纺织服装职业技术学院陈文高级实验师担任副主编，并对实验部分进行了修订;常州纺织服装职业技术学院陆宁宁副教授编写第四章;南通纺织职业技术学院李淑华副教授编写第十三、第十四章;河南工程学院刘建副教授编写第三、第八章;山东科技职业学院韩德红副教授编写第一、第十二章;苏州经贸职业技术学院钱建栋副教授编写第五、第六章;广州市纺织服装职业学校罗军讲师编写第十、第十一章。限于编者水平，书中难免有不妥之处，恳请读者批评指正。编者2012 年 4 月2课程设置指导课程名称:染整应用化学适用专业:染整技术总 学 时:80理论教学时数:56实验(实践)教学时数:24课程性质:本课程为高职高专染整技术专业的专业基础课，是必修课。课程目的:为学生后续专业课程的学习打下扎实的化学基础，满足学生毕业后面向印染工艺打样、染化料的应用、印染助剂分析、经营管理等一线工作岗位所必须具备的化学基础知识和基本技能。1 能正确使用分析天平、酸(碱)式滴定管、移液管、容量瓶、酸度计、分光光度计等基本检测仪器，正确记录和处理原始数据，根据分析检测结果填写检测结论。2 能进行简单的固体、液体取样和样品交接。能按国家标准配制、标定常用的标准溶液。3 能用不同分析方法对印染厂常用化学试剂(印染用水、盐酸、氢氧化钠、混合碱、次氯酸钠、过氧化氢、保险粉等成分)进行检测。教学基本要求:教学环节包括课堂教学、实践教学、课外作业、阶段测验和考试等。通过各教学环节重点培养学生对理论知识理解和运用能力以及实验实践技能的操作能力。1 课堂教学:采用互动启发式的常规课堂教学与教、学、做一体的教学组织形式相结合的教学方式。教学的重点应突出“教”与“学”的互动。2 实践教学:采用“做中学”、“学中做”、“合作中学”等多样化，教师示范，学生操作，学生提问，教师解答、指导。3 课外作业:每章给出若干思考题与习题，布置适量书面作业，加强学生的课外练习。4 考核:采用课堂练习、阶段测验进行阶段考核，以理论+实验的考试作为全面考核。考核形式根据情况采用开卷、闭卷等方式，题型一般包括填空题、选择题、判断题、简答题、计算题等。3教学学时分配章数讲 授 内 容学时分配第一章物质结构5第二章溶液4第三章化学反应速率4第四章化学平衡4第五章化学分析6第六章酸碱平衡与酸碱滴定6第七章沉淀溶解平衡与沉淀滴定4第八章配位化合物与配位滴定5第九章氧化还原反应与氧化还原滴定5第十章吸光光度法5第十一章现代分析仪器简介*第十二章非金属元素简述4第十三章金属元素简述4第十四章绿色化学简述*第十五章实验部分24合计804目录第一章物质结构001第一节物质结构理论概述001第二节核外电子的运动状态001一、微观粒子的波粒二象性002二、微观粒子运动状态的描述 薛定谔方程003三、概率密度与电子云003四、四个量子数005第三节元素的基本性质与原子结构的关系007一、有效核电荷数(Z*)007二、原子半径008三、电离能009四、电子亲和能(Y)010五、电负性011六、元素的金属性与非金属性011七、元素的氧化值011第四节化学键理论概述012一、共价键012二、离子键013三、金属键013四、分子间力与氢键013五、晶体结构014思考题与习题015第二章溶液016第一节溶液的浓度016一、常用浓度016二、计算举例018第二节非电解质稀溶液的依数性018一、溶液的蒸气压下降0195二、溶液的沸点升高和凝固点下降020三、渗透现象和渗透压022第三节乳浊液与高分子溶液023一、表面活性剂023二、乳浊液024三、高分子溶液024思考题与习题025第三章化学反应速率026第一节化学反应速率与反应级数026一、反应速率的定义026二、反应速率曲线027三、反应速率的测定028四、反应级数028第二节温度与反应速率的关系030一、阿仑尼乌斯经验公式030二、活化能031第三节浓度与反应速率的关系032一、基元反应与非基元反应032二、质量作用定律033三、零级反应和一级反应的特征034第四节催化作用037思考题与习题038第四章化学平衡041第一节化学平衡的概念041一、化学平衡041二、平衡常数041第二节化学平衡的移动045一、浓度或分压对化学平衡的影响046二、总压对化学平衡的影响047三、温度对化学平衡常数的影响048第三节化学平衡的综合应用048一、平衡常数的应用048二、平衡移动原理的应用049思考题与习题0496第五章化学分析051第一节化学分析概述051一、分析方法的分类051二、化学分析和仪器分析052三、定量分析的一般过程053第二节误差及实验数据处理056一、计量或测定中的误差056二、误差的表征与表示058三、误差的减免060四、有效数字及其应用061五、有限实验数据的统计处理062六、分析结果的处理与报告069第三节滴定分析法070一、滴定分析法概述070二、滴定分析的主要方法和特点070三、滴定方式和滴定分析法要求071四、基准物质和标准溶液072五、滴定分析的计算073思考题与习题077第六章酸碱平衡与酸碱滴定078第一节酸碱平衡078一、基本概念078二、酸碱反应的平衡常数078三、酸碱的强度、共轭酸碱对的 Ka和 Kb的关系079四、酸碱溶液中氢离子浓度的计算079五、酸碱指示剂081第二节酸碱滴定法的基本原理083一、强碱滴定强酸或强酸滴定强碱083二、强碱滴定一元弱酸或强酸滴定一元弱碱086三、多元酸、混酸的滴定088第三节酸碱滴定法的应用089一、常用酸碱标准溶液的配制和标定089二、混合碱的分析090三、铵盐中含氮量的测定093四、某些有机化合物含量的测定0947五、极弱酸(碱)的滴定094六、某些无机物含量的测定095思考题与习题095第七章沉淀溶解平衡与沉淀滴定097第一节溶度积的概念097一、难溶电解质的溶解与沉淀平衡097二、溶度积定义098第二节沉淀的溶解和生成098一、溶度积规则098二、分步沉淀及沉淀的转化099第三节沉淀滴定法概述100一、沉淀滴定法的条件和银量法100二、莫尔法100三、佛尔哈德法102思考题与习题105第八章配位化合物与配位滴定106第一节配位化合物的基本概念106一、配合物的定义106二、配合物的组成106三、配合物的命名108四、螯合物109第二节配位化合物的应用110一、配位平衡和配合物的稳定常数110二、EDTA 与金属离子的配位反应112第三节配位滴定法的概述116一、配位滴定法116二、配位滴定法的方式117三、金属指示剂118四、EDTA 配位滴定的基本原理121五、提高配位滴定选择性的方法125第四节配位滴定法的应用127一、EDTA 标准溶液的配制与标定127二、EDTA 标准溶液的配位滴定127思考题与习题1298第九章氧化还原反应与氧化还原滴定132第一节氧化还原反应及方程式的配平132一、氧化还原反应132二、氧化还原方程式的配平132第二节原电池与电极电势133一、原电池133二、电极电势134第三节氧化还原滴定法概述136一、氧化还原滴定法的分类特点136二、氧化还原滴定的指示剂137三、高锰酸钾法138四、