0-1基本化学原理部分（课件）- 《无机化学与化学分析（第3版）》同步教学（高教版）

第二篇 第一篇 基本化学原理部分 内容包括原子结构、分子结构、化学热力学初步与化学平衡、化学反应速率与反应动力学初步概念、酸碱和酸碱反应、氧化还原反应与电化学、金属配位化合物化学。 化学分析部分 结合相关的平衡原理，介绍酸碱滴定、沉淀滴定、络合滴定和氧化还原滴定。 元素化学部分 按周期表分区介绍重要元素资源、性质和应用，核化学也安排在这个模块。 主篇内容 第三篇 第一篇 基本化学 原理部分 1 原子结构和元素周期表 2 化学键与分子结构 3 化学热力学的初步概念 与化学平衡 4 化学反应速率与化学动 力学的初步概念 5 酸、碱和酸碱反应 6 氧化还原反应与电化学 7 金属配位化合物 本篇安排7章内容介绍无机化学的基础。 前两章介绍涉及物质结构中的原子结构和分子结构基本理论，由于所有成键模型在原子性质基础上，故将原子结构内容安排在第一章，第二章实际是第一章的应用和扩展；第三、四章介绍学习无机化学反应必须知道的“化学热力学和动力学”基础；后三章则介绍化学反应的基本原理，先介绍涉及质子转移和电子对共享的反应，许多化学反应是归于其中的一类，事实上，后一类反应有助于说明元素(特别是过渡元素)形成的一类化合物—金属配位化合物—的结构和性质(第7章)。第6章介绍另一大类反应—氧化还原反应及其应用。 无机化学学科的现状和 发展 无机化学的研究范围 无机化学是研究无机物质的组成、性质、结构和反应的科学。无机物质包括除有机化合物以外的所有元素及其化合物，因此无机化学的研究范围极其广阔。化学中最重要的一些概念和规律，如元素、分子、化合、分解、定比定律和元素周期律等，都是无机化学早期发展过程中形成和发现的。目前无机化学仍是化学科学中最基础的部分。因为它研究的对象覆盖整个周期表中的元素，它遇到的结构类型丰富多采，研究的化学健型复杂多变，涉及化学根本问题的规律及理论也大都是由无机化学衍生出来的。无机化合物的多样性，导致了在实践中的一系列重要应用。 1 d 区元素 无机化学研究的对象覆盖整个周期表中的元素 基础研究 2 ①现代无机化学既有理论又有事实，它把最新的量子力学成就作为自己阐述元素和化合物性质的理论基础，也用热力学和动力学的知识去解释无机反应的方向和历程。 分子轨道理论 分析FeCp2 化学键 NH3 CO HF ② 使用先进的波谱学方法研究反应机理和结构 红外光谱分析金属 有机化合物的结构 王伯周等利用原位红外跟踪亚硝基化反应过程，综合解析原位红外光谱数据，发现了亚硝基存在的证据，证实了3-氨基-4-偕氨肟基呋咱(AAOF)的合成历程是由亚硝化、重排、肟化、脱水缩合四步完成。 AAOF合成反应中亚硝基化过程的原位红外三维光谱图 （a）-NO; (b) N=C; (c) -OH 对PdCl2(NH3)2结构的判断，可依赖于其红外和拉曼光谱的不同：在Pd-Cl伸展区,顺式异构体在两种谱上都有两个带，而反式异构体在两种谱的不同振动频率上各有一个带。 [PdCl2(NH3)2] 的红外光谱 和拉曼光谱 利用紫外-可见吸收光谱可以研究过渡金属配合物的电子跃迁（d-d跃迁、f-f跃迁）、荷移吸收和配体内电子跃迁（配位体-金属荷移跃迁LMCT、金属-配位体荷移跃迁MLCT），因而可用于金属配合物的结构鉴定。 [Ti(H2O)6]3+ 的吸收光谱 NMR谱图中提供化学位移—信号的位置、耦合常数—信号的数目、积分—信号的强度等信息，便可以帮助我们分析分子结构。 研究者以[B11H14]– 质子去偶合的11B NMR谱，揭示了峰比1:5:5，表示 它为巢式结构，即硼骨架由缺顶点的20面体组成。 应用研究 3 ① 金属有机化合物 金属有机化合物是现代无机化学中的一个活跃的领域。金属有机化合物通常指至少含有一个M—C键的化合物。 1 2 3 4 1827年 1890年 1930年 1951年 [PtCl3(C2H4)] - Ni(CO)4 [Fe4(CO)13]2 - Fe(C5H5)2