目录
前言
第1章 绪论 (1)
1.1 什么是化学 (1)
1.2 化学发展简史与分支学科的形成 (2)
1.2.1 化学的起源 (2)
1.2.2 化学的分支学科 (2)
1.3 化学的作用与前景 (4)
1.3.1 化学的特长 (4)
1.3.2 化学对人类社会的贡献 (5)
1.3.3 化学的机遇与挑战 (6)
1.4 如何学习化学 (6)
习题 (7)
第2章 物质的三态与水溶液 (8)
2.1 气体及其定律 (8)
2.1.1 理想气体与实际气体 (8)
2.1.2 混合气体定律 (11)
2.1.3 气体分子运动与扩散 (13)
2.2 相变与相平衡 (15)
2.2.1 气体的液化与临界现象 (15)
2.2.2 液体的蒸发 (15)
2.2.3 液-固相变 (17)
2.2.4 水的相图 (17)
2.2.5 液晶 (18)
2.3 水溶液 (19)
2.3.1 非电解质稀溶液的依数性 (19)
2.3.2 电解质溶液的依数性与导电性 (24)
思考与研讨 (27)
习题 (28)
第3章 化学动力学基础 (30)
3.1 化学反应速率 (30)
3.2 化学反应速率方程 (31)
3.2.1 化学反应速率方程的表达 (31)
3.2.2 化学反应速率方程的建立 (32)
3.3 温度对反应速率的影响-Arrhenius方程 (36)
3.3.1 Arrhenius经验公式 (36)
3.3.2 活化能与活化分子 (37)
3.4 反应速率理论和反应机理简介 (39)
3.4.1 碰撞理论 (39)
3.4.2 过渡态理论 (40)
3.4.3 反应机理 (40)
3.5 催化剂与催化作用 (41)
3.5.1 催化作用的本质 (42)
3.5.2 均相催化与非均相催化 (42)
思考与研讨 (44)
习题 (44)
第4章 化学热力学基础 (47)
4.1 热力学基本概念与反应热的测量 (48)
4.1.1 体系与环境 (48)
4.1.2 状态和状态函数 (48)
4.1.3 过程 (49)
4.1.4 热和功 (50)
4.1.5 热力学标准态 (51)
4.1.6 反应热的测量 (52)
4.2 焓与焓变 (53)
4.2.1 热力学能U (53)
4.2.2 焓H与焓变 (54)
4.2.3 化学反应的焓变 (56)
4.3 熵 (62)
4.3.1 熵的统计意义 (62)
4.3.2 标准熵 (63)
4.3.3 化学反应的熵变 (64)
4.3.4 热力学第二定律 (66)
4.4 Gibbs自由能 (67)
4.4.1 Gibbs自由能 (67)
4.4.2 标准Gibbs生成自由能 (67)
4.4.3 化学反应的标准Gibbs自由能变 (68)
4.4.4 利用焓变与熵变计算化学反应的标准Gibbs自由能变 (68)
4.4.5 温度对化学反应的影响 (69)
4.4.6 任意态下化学反应的Gibbs自由能变 (73)
思考与研讨 (74)
习题 (75)
第5章 化学平衡 (78)
5.1 平衡常数 (78)
5.1.1 化学平衡的基本特征 (78)
5.1.2 实验平衡常数与标准平衡常数 (79)
5.2 平衡常数与Gibbs自由能变 (83)
5.3 偶合反应与多重平衡 (86)
5.4 化学平衡的移动 (88)
5.4.1 浓度、压强对化学平衡的影响 (88)
5.4.2 温度对化学平衡的影响 (90)
思考与研讨 (92)
习题 (93)
第6章 酸碱平衡 (96)
6.1 酸碱质子理论 (96)
6.1.1 酸碱的定义 (96)
6.1.2 酸碱的对立统一关系 (96)
6.1.3 酸碱的强弱与酸碱反应的本质 (97)
6.2 酸碱电子理论 (98)
6.3 水的pH和酸碱的强度 (99)
6.3.1 水的自偶电离和溶液的pH (99)
6.3.2 酸碱的强度 (100)
6.3.3 拉平效应和区分效应 (102)
6.4 弱酸弱碱的电离平衡 (103)
6.4.1 -元弱酸弱碱的电离平衡与酸碱性 (103)
6.4.2 多元弱酸弱碱的电离平衡 (104)
6.4.3 盐的水解平衡与酸碱性 (106)
6.5 酸碱电离平衡的移动 (109)
6.5.1 同离子效应 (109)
6.5.2 缓冲溶液 (110)
6.5.3 酸碱指示剂 (113)
思考与研讨 (115)
习题 (116)
第7章 沉淀溶解平衡 (118)
7.1 溶度积原理 (118)
7.1.1 沉淀溶解平衡常数——溶度积 (118)
7.1.2 溶度积规则 (120)
7.2 沉淀溶解平衡及其转化 (120)
7.2.1 沉淀的生成与溶解 (120)
7.2.2 分步沉淀 (124)
7.2.3 沉淀的转化 (127)
思考与研讨 (128)
习题 (129)
第8章 氧化还原平衡与电化学 (131)
8.1 氧化还原反应概念及氧化还原反应方程式配平 (131)
8.1.1 氧化数 (131)
8.1.2 氧化还原半反应 (133)
8.1.3 氧化还原反应方程式配平 (133)
8.2 电极与原电池 (135)
8.2.1 原电池 (135)
8.2.2 电极电势和电池电动势 (136)
8.2.3 参比电极和指示电极 (141)
8.3 电池反应热力学 (142)
8.3.1 电动势E9 和电池反应的关系 (142)
8.3.2 浓度对电极电势的影响-Nernst方程式 (144)
8.4 实用电池 (150)
8.4.1 一次电池 (150)
8.4.2 二次电池 (151)
8.4.3 燃料电池 (152)
8.5 电解 (152)
思考与研讨 (153)
习题 (154)
第9章 原子结构与元素周期律 (157)
9.1 近代原子结构理论的建立 (157)
9.1.1 原子结构理论发展概况 (157)
9.1.2 氢原子光谱与Bohr理论 (158)
9.2 微观粒子的特性及其运动规律 (161)
9.2.1 微观粒子的波粒二象性 (162)
9.2.2 概率分布和不确定原理 (163)
9.3 单电子原子的量子力学模型 (164)
9.3.1 Schrodinger方程和波函数 (164)
9.3.2 量子数及其物理意义 (165)
9.3.3 波函数和电子云的图形 (168)
9.4 多电子原子结构与周期律 (172)
9.4.1 中心力场模型、屏蔽效应和钻穿效应 (172)
9.4.2 多电子原子轨道能级 (174)
9.4.3 核外电子排布及周期律 (177)
9.5 元素基本性质的周期性变化规律 (182)
9.5.1 原子半径 (182)
9.5.2 电离能 (183)
9.5.3 电子亲和能 (185)
9.5.4 原子的电负性 (186)
思考与研讨 (187)
习题 (188)
第10章 化学键与分子结构 (191)
10.1 离子键理论 (191)
10.1.1 离子键的形成 (191)
10.1.2 离子键的强度 (192)
10.1.3 离子键的特征 (194)
10.2 共价键理论 (196)
10.2.1 经典价键理论 (197)
10.2.2 现代价键理论 (198)
10.2.3 杂化轨道理论 (201)
10.2.4 价层电子对互斥理论 (207)
10.2.5 分子轨道理论 (209)
10.3 金属键理论 (215)
10.3.1 改性共价键理论——电子海模型 (215)
10.3.2 能带理论 (216)
10.4 分子间作用力和氢键 (217)
10.4.1 分子的极性 (217)
10.4.2 分子间作用力 (218)
10.4.3 氢键 (220)
思考与研讨 (223)
习题 (224)
第11章 晶体结构 (226)
11.1 晶体的特征与类型 (226)
11.1.1 晶体的宏观特征 (226)
11.1.2 品体的微观结构 (228)
11.2 金属晶体 (230)
11.2.1 金属晶体的堆积模型 (230)
11.2.2 金属晶体 (232)
11.3 离子晶体 (233)
11.3.1 典型离子晶体 (233)
11.3.2 离子晶体的半径比关系 (234)
11.4 共价晶体 (235)
11.5 分子晶体 (235)
11.6 化学键键型和晶体构型的变异 (236)
11.6.1 键型和晶型 (237)
11.6.2 离子极化 (238)
11.7 晶体缺陷 (240)
思考与研讨 (242)
习题 (243)
第12章 配位化合物与配位平衡 (244)
12.1 配位化合物的基本概念 (244)
12.1.1 配位化合物的定义 (244)
12.1.2 配位化合物的组成 (244)
12.1.3 配位化合物的命名 (247)
12.1.4 配位化合物的类型 (249)
12.2 配位化合物的异构现象 (250)
12.2.1 配位化合物的空间构型 (250)
12.2.2 配位化合物的异构现象 (251)
12.3 配位化合物的成键理论 (254)
12.3.1 配位化合物的价键理论 (254)
12.3.2 配位化合物的晶体场理论 (256)
12.4 配位化合物的稳定性 (263)
12.4.1 配位化合物的稳定常数 (263)
12.4.2 配位解离平衡的移动 (263)
12.4.3 影响配位化合物稳定性的因素 (265)
思考与研讨 (267)
习题 (267)
部分习题答案 (270)
附录 (274)
附录1 一些非推荐单位、导出单位与SI单位的换算 (274)
附录2 一些常用的物理化学常数 (274)
附录3 不同温度下的水蒸气压 (275)
附录4 常见物质的和(275)
附录5 常见弱酸、弱碱的电离平衡常数(298.15 K) (281)
附录6 一些难溶化合物的溶度积(298.15 K) (282)
附录7 一些半反应的标准电极电势(298.15 K) (284)
附录8 一些配离子的标准稳定常数(298.15 K) (288)
附录9 离子半径 (288)
附录10 原子半径 (290)
附录11 元素的第一电离能(eV) (291)
附录12 主族元素第一电子亲和能(eV) (291)
附录13 元素的电负性(X)（I—Pauling标度） (292)
附录14 元素名称和相对原子质量 (292)
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