本书是“无机化学探究式教学丛书”的第12分册。全书共5章,包括碱金属元素概论、碱金属单质、碱金属简单化合物、碱金属复杂化合物和碱金属元素的生理作用。编写时力图体现内容和形式的创新,紧跟学科发展前沿。作为基础无机化学教学的辅助用书,本书的宗旨是以促进学生科学素养的发展为出发点,突出创新思维和科学研究方法,以教师好使用、学生好自学为努力方向,以提高教学质量、促进人才培养为目标。
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目录
序
丛书出版说明
前言
第1章 碱金属元素概论 3
1.1 碱金属元素 3
1.1.1 碱金属包括的元素 3
1.1.2 碱金属元素在自然界的存在 3
1.2 碱金属元素的发现和命名 6
1.3 碱金属元素的基本性质 7
1.3.1 碱金属元素的性质特点 7
1.3.2 碱金属元素族性质变化趋势 11
1.4 碱金属元素的同位素与核性质 12
1.4.1 锂的同位素与核性质 13
1.4.2 钠的同位素与核性质 14
1.4.3 钾的同位素与核性质 14
1.4.4 铷的同位素与核性质 14
1.4.5 铯的同位素 14
1.4.6 钫的同位素 15
历史事件回顾1 碱金属阴离子简介 16
参考文献 24
第2章 碱金属单质 27
2.1 碱金属单质的基本性质 27
2.1.1 碱金属单质的物理性质 27
2.1.2 碱金属单质的化学性质 28
2.1.3 锂的不规则性质 35
2.2 碱金属单质的制备和纯化 37
2.2.1 锂矿的提取和单质制备 37
2.2.2 金属钠的制备和纯化 40
2.2.3 金属钾的制备和纯化 41
2.2.4 金属铷和铯的制备和纯化 43
2.2.5 钫的制备 45
2.3 碱金属单质的应用 45
2.3.1 金属锂的应用 45
2.3.2 金属钠的应用 46
2.3.3 金属钾的应用 48
2.3.4 金属铷的应用 49
2.3.5 金属铯的应用 50
历史事件回顾2 盐湖提锂研究简介 50
参考文献 59
第3章 碱金属简单化合物 66
3.1 含氧化合物 66
3.1.1 氧化合物 66
3.1.2 氢氧化物 83
3.2 氢化物 89
3.2.1 结构 89
3.2.2 制备 91
3.2.3 性质 93
3.2.4 应用 94
3.3 卤化物和氰化物 95
3.3.1 卤化物 95
3.3.2 氰化物 109
3.4 硫化物、氮化物和碳化物 116
3.4.1 硫化物 116
3.4.2 氮化物 120
3.4.3 碳化物 126
3.5 金属间化合物 130
3.5.1 金属间化合物简介 130
3.5.2 碱金属-金属间化合物 131
参考文献 138
第4章 碱金属复杂化合物 148
4.1 碱金属盐 148
4.1.1 碱金属盐溶解性的热力学解释 148
4.1.2 碱金属硫酸盐 151
4.1.3 碱金属硝酸盐 154
4.1.4 碱金属碳酸盐 161
历史事件回顾3 碳酸钠工业制法的“三部曲” 167
4.1.5 碱金属磷酸盐 176
4.1.6 碱金属复盐 182
4.2 碱金属重要配合物 186
4.2.1 碱金属的维尔纳配合物 186
4.2.2 碱金属的水合离子配合物 187
4.2.3 碱金属离子与大环配体形成稳定的配合物 188
4.2.4 碱金属与富勒烯形成的配合物 192
4.2.5 碱金属与有机酸类形成的配合物 206
4.2.6 碱金属与唑类形成的配合物 209
4.3 碱金属金属有机化合物简介 210
4.3.1 碱金属的金属有机化合物 210
4.3.2 钠、钾、铷和铯的金属有机化合物 212
4.3.3 锂的金属有机化合物 214
参考文献 219
第5章 碱金属元素的生理作用 231
5.1 锂的抗炎及神经保护和治疗 231
5.1.1 外用治疗皮炎 231
5.1.2 内用神经保护和治疗 232
5.2 钠离子通道 235
5.2.1 钠对人体的影响 235
5.2.2 钠钾泵 236
5.2.3 钠对植物的影响 238
5.3 钾——人体和植物的必需营养素 238
5.3.1 钾对人体的影响 238
5.3.2 钾对植物的生理作用 240
5.3.3 钾对水产动物的生理作用 241
5.4 铷对躁狂抑郁症和抑郁症的影响 241
5.5 铯与不育症和癌症 242
参考文献 244
练习题 248
第一类:学生自测练习题 248
第二类:课后习题 251
第三类:英文选做题 252
参考答案 254
学生自测练习题答案 254
课后习题答案 257
英文选做题答案 259