《无机及分析化学》将大学无机化学与分析化学有机结合起来，并融入部分物理化学相关知识。在内容选材上，与材料、能源、有色金属、精细化工、环境保护、质量管理等学科领域对接，尤其是与稀土产业发展过程中的稀土提取冶炼技术、稀土材料制备技术及其相关的环境保护和质量管理紧密结合。
主要内容分为18章。第1-6章，是一般的化学原理部分，其中1-3章是无机化学的，4-5章是物理化学的，第6章是分析化学的。第7-10章，将无机化学的四大化学平衡与分析化学中的四大分析基础结合起来，把基础与应用紧密结合起来。同时第9章通过沉淀与材料制备相结合，第10章将物理化学中的电化学及能源材料融合进来，体现内容的前沿性和实用性。第11-18章，是无机化学中的元素化学部分。这里采用区、族相结合的方法，既从规律性又从独特性来介绍相关元素及其化合物、材料的性质与反应关系。
本书可作为化学化工、材料科学与工程、环境科学与工程、化学工程与技术等专业的本科生和研究生的基础课教学用书；无机化工、环境保护、新材料、有色金属和稀土行业从业人员和管理部门专业技术人员的参考用书。

第1章 原子结构与元素周期律 / 002 1.1 核外电子的运动状态 002 1.1.1 电磁辐射和光的波粒二象性 002 1.1.2 氢原子光谱和玻尔模型 005 1.1.3 电子的波粒二象性 008 1.1.4 不确定原理 009 1.1.5 波动方程和量子数 010 1.1.6 原子轨道（Ψ）和概率密度（|Ψ|2）的图形 012 1.2 核外电子排布与元素周期表 017 1.2.1 原子轨道的近似能级图 017 1.2.2 屏蔽效应和钻穿效应 018 1.2.3 科顿原子轨道能级图 019 1.2.4 核外电子排布规则 020 1.2.5 原子的电子层结构和元素周期系 021 1.3 元素基本性质的周期性 022 1.3.1 原子半径 022 1.3.2 电离能 023 1.3.3 电子亲和能 025 1.3.4 电负性 026 习题 027 第2章 化学键与分子结构 / 030 2.1 化学键的类型 030 2.2 价键理论 032 2.2.1 共价键形成的本质 032 2.2.2 共价键的特点 033 2.2.3 共价键的键型：σ键和π键 034 2.3 杂化轨道理论 034 2.3.1 杂化轨道理论的要点 035 2.3.2 等性杂化和不等性杂化 036 2.4 分子轨道理论 037 2.4.1 分子轨道理论的基本要点 037 2.4.2 分子轨道的类型 038 2.4.3 同核双原子分子的分子轨道能级图和结构 039 2.4.4 异核双原子分子的分子轨道图和结构 041 2.5 价层电子对互斥理论 042 2.5.1 价层电子对互斥理论的基本要点 042 2.5.2 用价层电子对互斥理论判断分子结构的一般规则 044 2.6 共价键参数 045 2.7 超分子与分子间作用力 046 2.7.1 共价键的极性和分子的极性 046 2.7.2 分子间作用力 047 2.7.3 氢键 048 2.7.4 超分子 049 习题 050 第3章 气体、溶液及相界表面行为 / 054 3.1 气体 054 3.1.1 理想气体状态方程 054 3.1.2 道尔顿分压定律 054 3.2 溶液 056 3.2.1 分散系和相的概念 056 3.2.2 水的相图 056 3.2.3 溶液的浓度 058 3.2.4 非电解质稀溶液的通性 059 3.3 胶体溶液 063 3.3.1 分散度和比表面 063 3.3.2 表面能 063 3.3.3 胶团的结构 064 3.3.4 胶体溶液的性质 065 3.3.5 溶胶的稳定性和聚沉 066 3.4 高分子溶液和乳状液 067 3.4.1 高分子溶液 067 3.4.2 乳状液 067 3.5 强电解质溶液理论 068 3.5.1 强电解质在溶液中的状况 068 3.5.2 活度和活度系数 068 3.6 界表面加工技术 070 习题 070 第4章 化学反应热力学与动力学 / 072 4.1 化学反应的热效应 072 4.1.1 热力学能 072 4.1.2 热力学第一定律 073 4.1.3 焓变 074 4.1.4 热效应的计算方法 077 4.2 化学反应的方向 079 4.2.1 焓变与自发性 079 4.2.2 熵与熵变 080 4.2.3 自由能变与自发性 081 4.3 化学反应的限度—化学平衡 084 4.3.1 可逆反应与化学平衡常数 084 4.3.2 书写平衡关系式的注意事项 086 4.3.3 平衡常数与自由能变的关系 087 4.3.4 平衡常数的应用 088 4.3.5 化学平衡的移动 090 4.4 化学反应动力学 092 4.4.1 化学反应速率 092 4.4.2 基元反应与反应速率方程 093 4.4.3 简单反应级数的反应 095 4.4.4 反应速率理论 097 4.4.5 影响反应速率的因素 099 4.4.6 反应机理简介 101 习题 103 第5章 定量分析概论 / 108 5.1 分析方法的分类 108 5.2 定量分析过程 109 5.3 定量分析结果的表示 109 5.3.1 待测组分的化学表示形式 109 5.3.2 待测组分含量的表示方法 110 5.4 定量分析中的误差 110 5.4.1 误差的概念 110 5.4.2 标准偏差 113 5.4.3 提高分析结果准确度的方法 116 5.5 分析结果的数据处理 117 5.5.1 有效数字及其运算规则 117 5.5.2 随机误差的正态分布 120 5.5.3 少量数据的统计处理 122 5.5.4 分析结果的数据处理与报告 129 5.6 滴定分析法概述 129 5.6.1 滴定分析法的特点和主要方法 129 5.6.2 滴定分析法对化学反应的要求和滴定方式 130 5.6.3 标准溶液和基准物质 131 习题 132 第6章 酸碱平衡与酸碱滴定分析法 / 135 6.1 酸碱质子理论 135 6.2 弱酸弱碱的解离平衡 136 6.2.1 水的解离和溶液的酸碱性 136 6.2.2 一元弱酸、弱碱的解离 137 6.2.3 多元弱酸、弱碱的解离 139 6.2.4 共轭酸碱对Ka与Kb的关系 140 6.3 溶液酸度的计算 141 6.3.1 质子平衡式 141 6.3.2 一元弱酸（碱）溶液酸度的计算 142 6.3.3 多元弱酸（碱）溶液酸度的计算 144 6.3.4 弱酸和强酸的混合溶液 144 6.3.5 弱酸混合溶液 146 6.3.6 两性物质溶液酸度的计算 146 6.4 同离子效应和缓冲溶液 148 6.4.1 同离子效应和盐效应 148 6.4.2 缓冲溶液 149 6.5 酸碱解离平衡中组分分布 151 6.5.1 初始浓度与平衡浓度 151 6.5.2 分布分数与分布曲线 152 6.6 酸碱指示剂 154 6.6.1 酸碱指示剂的作用原理 154 6.6.2 指示剂的用量 156 6.6.3 混合指示剂 156 6.7 酸碱滴定法的基本原理 156 6.7.1 强酸滴定强碱或强碱滴定强酸 157 6.7.2 强碱滴定弱酸 159 6.7.3 强酸滴定弱碱 161 6.7.4 多元酸和混合酸的滴定 161 6.7.5 多元碱的滴定 163 6.7.6 酸碱滴定中CO2的影响 163 6.7.7 终点误差 164 6.8 酸碱滴定法的应用 166 6.8.1 混合碱的分析 166 6.8.2 极弱酸（碱）的滴定 167 6.8.3 铵盐中氮的测定 168 习题 168 第7章 沉淀溶解平衡与重量分析法及沉淀滴定法 / 171 7.1 沉淀溶解平衡 171 7.1.1 溶度积规则与沉淀的生成 171 7.1.2 沉淀的溶解 175 7.1.3 分步沉淀 176 7.1.4 沉淀的转化 178 7.2 重量分析法 178 7.2.1 重量分析法概述 178 7.2.2 沉淀的形成 180 7.2.3 影响沉淀纯度的因素 181 7.2.4 沉淀条件的选择 184 7.3 沉淀滴定法 186 7.3.1 莫尔法 186 7.3.2 佛尔哈德法 188 7.3.3 法扬司法 189 习题 191 第8章 氧化还原反应及其在分析中的应用 / 193 8.1 氧化还原反应与电极电势 193 8.1.1 氧化还原反应基本概念 193 8.1.2 原电池和电极电势 194 8.1.3 标准电极电势 196 8.1.4 影响电极电势的因素——能斯特方程 200 8.1.5 元素电势图 205 8.2 氧化还原平衡 207 8.2.1 可逆电对与不可逆电对 207 8.2.2 条件电极电势 207 8.2.3 化学计量点时反应进行的程度 208 8.3 氧化还原反应的速率 209 8.3.1 影响反应速率的因素 210 8.3.2 催化反应和诱导反应 210 8.4 氧化还原滴定曲线 211 8.4.1 可逆氧化还原体系的滴定曲线 211 8.4.2 不可逆体系的滴定曲线 213 8.5 氧化还原滴定中的指示剂 214 8.6 氧化还原滴定法的应用 216 8.6.1 高锰酸钾法 216 8.6.2 重铬酸钾法 219 8.6.3 碘量法 220 习题 223 第9章 配位平衡与配位滴定及分光光度析法 / 228 9.1 路易斯酸碱理论与配位化合物的基本概念 228 9.1.1 路易斯酸碱电子理论 228 9.1.2 配位化合物的基本概念 228 9.1.3 配合物的应用 232 9.2 配合物的化学键理论 233 9.2.1 配合物的价键理论和空间构型 233 9.2.2 晶体场理论 236 9.3 配合物的稳定性与配位平衡 239 9.3.1 配合物的稳定性 239 9.3.2 配位平衡的移动 243 9.4 配位滴定基本原理 246 9.4.1 乙二胺四乙酸及其螯合物 246 9.4.2 副反应系数和条件稳定常数 247 9.4.3 条件稳定常数 253 9.4.4 配位滴定曲线 254 9.4.5 终点误差 263 9.4.6 准确滴定判别式 265 9.4.7 配位滴定中酸度的控制 266 9.5 金属离子指示剂 267 9.5.1 金属离子指示剂及其作用原理 267 9.5.2 指示剂的封闭现象及其消除 268 9.6 提高配位滴定选择性的途径 269 9.6.1 选择滴定的可能性 269 9.6.2 选择滴定中的酸度控制 270 9.6.3 利用掩蔽剂提高配位滴定的选择性 270 9.7 比色和分光光度法 271 9.7.1 概述 271 9.7.2 光吸收基本定律 272 9.7.3 目视比色法和分光光度法简介 277 9.7.4 显色反应及其影响因素 279 9.7.5 分光光度法测量误差及测量条件的选择 281 习题 284 第10章 氢、碱金属和碱土金属 / 290 10.1 氢 290 10.1.1 氢的同位素 290 10.1.2 正氢和仲氢 291 10.1.3 氢的性质和用途 291 10.2 碱金属和碱土金属的单质 292 10.2.1 晶体 292 10.2.2 金属晶体 294 10.2.3 金属键理论 295 10.2.4 碱金属和碱土金属单质的性质 296 10.2.5 一般的制备方法 297 10.3 离子键和离子晶体 298 10.3.1 离子键 298 10.3.2 离子晶体 298 10.3.3 晶格能 300 10.4 碱金属和碱土金属的化合物 304 10.4.1 氢化物 304 10.4.2 氧化物 304 10.4.3 氢氧化物 306 10.4.4 盐类 306 习题 308 第11章 卤素与稀有气体元素 / 310 11.1 卤素的性质 310 11.1.1 卤素的基本性质 310 11.1.2 卤素单质的性质 311 11.1.3 氟的特性 312 11.2 卤素单质的制备和用途 312 11.2.1 氟 313 11.2.2 氯 313 11.2.3 溴和碘 314 11.3 卤化氢、卤化物、卤素互化物、多卤化物、类卤化物 315 11.3.1 卤化氢和氢卤酸 315 11.3.2 卤化物 317 11.3.3 卤素互化物 317 11.3.4 多卤化物 318 11.3.5 类卤化合物 319 11.4 卤素的含氧化合物 320 11.4.1 卤素的氧化物 320 11.4.2 卤素含氧酸及其盐 321 11.5 稀有气体元素 325 11.5.1 稀有气体的发现 325 11.5.2 稀有气体的性质和用途 325 11.5.3 稀有气体的化合物 327 习题 330 第12章 氧族元素 / 332 12.1 基本性质 332 12.2 单质 333 12.2.1 氧和臭氧 333 12.2.2 硫 334 12.2.3 硒和碲 335 12.3 氧族元素的二元化合物 336 12.3.1 氢化物 336 12.3.2 硫化物和多硫化物 338 12.4 含氧化合物 339 12.4.1 氧化物分类 339 12.4.2 硫的氧化物、含氧酸及其盐 339 12.4.3 硒、碲的氧化物和含氧酸 345 12.5 含氧酸的氧化还原性和酸的强度规律 345 12.5.1 含氧酸的氧化还原性 345 12.5.2 无机含氧酸强度变化规律 347 习题 348 第13章 氮族元素 / 349 13.1 基本性质 349 13.2 单质 350 13.2.1 氮 350 13.2.2 磷 350 13.2.3 砷、锑、铋 352 13.3 氢化物 353 13.3.1 氮的氢化物 353 13.3.2 磷、砷、锑的氢化物 356 13.4 氮的含氧化合物 357 13.4.1 氧化物 357 13.4.2 含氧酸及其盐 357 13.5 磷和砷分族的含氧化合物 360 13.5.1 磷的含氧化合物 360 13.5.2 砷、锑、铋的含氧化合物 364 13.6 硫化物和卤化物 364 13.6.1 硫化物 364 13.6.2 卤化物 366 习题 367 第14章 碳族元素 / 370 14.1 基本性质 370 14.2 单质 371 14.2.1 碳的同素异形体 371 14.2.2 硅、锗、锡、铅 372 14.3 碳的化合物 375 14.3.1 含氧化合物 375 14.3.2 无机含氧酸盐热分解规律 377 14.3.3 碳化物 378 14.4 硅的化合物 379 14.4.1 硅的氢化物（硅烷） 379 14.4.2 卤化物 380 14.4.3 含氧化合物 380 14.5 锡和铅的化合物 383 14.5.1 氧化物和氢氧化物 383 14.5.2 卤化物 384 14.5.3 硫化物 385 14.5.4 Pb(Ⅱ)的含氧酸盐 385 习题 386 第15章 硼族元素 / 388 15.1 基本性质 388 15.2 硼 389 15.2.1 单质硼 389 15.2.2 硼的氢化物 390 15.2.3 硼的其他化合物 392 15.3 铝 395 15.3.1 铝及其化合物 395 15.3.2 周期表中的对角线规则 397 15.4 镓分族 397 习题 398 第16章 铜、锌分族 / 399 16.1 铜、锌分族的通性和单质 399 16.1.1 铜、锌分族的通性 399 16.1.2 铜、锌分族的单质 401 16.2 铜分族的化合物 403 16.2.1 铜分族的简单化合物 403 16.2.2 铜分族的配合物 407 16.2.3 Cu(Ⅰ)和Cu(Ⅱ)的相互转化 407 16.3 锌分族的化合物 408 16.3.1 锌分族的简单化合物 408 16.3.2 锌分族的配合物 410 16.3.3 Hg(Ⅰ)和Hg(Ⅱ)的 相互转化 410 习题 411 第17章 d区过渡金属元素 / 413 17.1 过渡金属元素通性 413 17.1.1 过渡金属元素的原子结构特征 413 17.1.2 过渡金属元素的金属性 413 17.1.3 过渡金属元素的氧化态和离子半径 415 17.1.4 过渡金属元素形成化合物时的价键特征 415 17.1.5 过渡金属元素的氧化物及氢氧化物的性质 416 17.1.6 过渡金属元素具有很强的形成配合物的倾向 416 17.1.7 间充化合物 417 17.2 钛、锆、铪及其化合物 417 17.2.1 钛及其化合物 417 17.2.2 锆、铪及其化合物 420 17.3 钒、铌、钽及其化合物 424 17.3.1 钒及其化合物 424 17.3.2 铌、钽及其化合物 425 17.4 铬分族 429 17.4.1 铬分族通性 429 17.4.2 铬及其重要的化合物 429 17.4.3 钼、钨 432 17.5 锰、锝、铼及其化合物 434 17.5.1 锰及其化合物 434 17.5.2 锝、铼及其化合物 436 17.6 铁、钴、镍 437 17.6.1 氧化物和氢氧化物 438 17.6.2 盐类 439 17.6.3 铁、钴、镍的配合物 440 17.7 铂系元素 441 17.7.1 概述 441 17.7.2 单质 442 17.7.3 氧化物和含氧酸盐 442 17.7.4 卤化物 443 17.5.5 配合物 444 习题 446 第18章 f区元素 / 449 18.1 稀土元素 449 18.1.1 概述 449 18.1.2 稀土元素的价电子结构及其特征 450 18.1.3 稀土元素离子的颜色和稀土元素发光材料 452 18.1.4 稀土元素的磁学性质 456 18.1.5 稀土金属及其重要化合物 458 18.1.6 稀土元素的存在、提取和分离 466 18.2 锕系元素 470 18.2.1 概述 470 18.2.2 通性 470 18.2.3 锕系金属及其化合物 473 习题 481 附录 / 482 参考文献 / 499