清华大学化学类教材 现代化学基础 第3版PDF电子书下载

第1章 物质的聚集状态 1

1.1 气体 1

1.1.1 理想气体与实际气体 1

1.1.2 理想气体定律 1

1.1.3 实际气体的状态方程式 3

1.2 液体 5

1.2.1 液体的蒸发和蒸气压 5

1.2.2 液体的沸腾和沸点 6

1.2.3 气体的液化——临界现象 6

1.2.4 相图 7

1.3 固体 8

1.3.1 晶体的一般特性 8

1.3.2 晶格和晶格的分类 10

1.4 液晶态和等离子态 12

1.4.1 液晶态 12

1.4.2 等离子态 13

本章小结 14

问题与习题 15

第2章 溶液 18

2.1 溶液及其浓度表示法 18

2.1.1 溶液的一般概念和分类 18

2.1.2 溶液浓度的表示法 18

2.2 溶解度 20

2.2.1 气体、液体和固体在液体中的溶解 20

2.2.2 相似相溶原理 21

2.3 非电解质稀溶液的依数性 22

2.3.1 蒸气压降低 22

2.3.2 溶液的沸点升高 23

2.3.3 溶液的凝固点降低 24

2.3.4 溶液的渗透压与反渗透技术 25

本章小结 28

问题与习题 29

第3章 化学热力学初步 31

3.1 化学反应中的能量变化 31

3.1.1 化学热力学的基本概念 31

3.1.2 热力学第一定律 32

3.1.3 反应进度 33

3.1.4 化学反应的能量变化 34

3.1.5 恒容热效应的测量 37

3.1.6 盖斯定律和化学反应热效应的计算 38

3.2 化学反应的方向 43

3.2.1 自发过程 43

3.2.2 熵与热力学第二定律 43

3.2.3 吉布斯自由能变与化学反应自发方向判据 46

本章小结 49

问题与习题 51

第4章 化学平衡 56

4.1 可逆反应与化学平衡 56

4.2 平衡常数 56

4.2.1 实验平衡常数 56

4.2.2 标准平衡常数（K-） 58

4.2.3 多重平衡规则 59

4.3 化学反应等温方程式 59

4.4 化学平衡的移动 61

4.4.1 浓度对化学平衡的影响 61

4.4.2 压强对化学平衡的影响 61

4.4.3 温度对化学平衡的影响 62

4.5 合成氨反应机理 63

本章小结 64

问题与习题 65

第5章 化学动力学基础 67

5.1 化学反应速率 67

5.1.1 反应速率的表示方法 67

5.1.2 反应速率的测量 68

5.2 浓度对反应速率的影响——速率方程 69

5.2.1 反应速率方程（微分式） 69

5.2.2 浓度与时间的关系——反应速率方程（积分式） 71

5.3 温度对反应速率的影响 76

5.4 浓度和温度对反应速率影响的解释 78

5.4.1 碰撞理论 78

5.4.2 过渡态理论 79

5.5 催化剂对反应速率的影响 81

本章小结 82

问题与习题 84

第6章 酸碱平衡和沉淀溶解平衡 88

6.1 酸碱平衡 88

6.1.1 酸碱理论 88

6.1.2 水的离解平衡与pH标度 90

6.1.3 弱酸、弱碱的离解平衡 91

6.1.4 盐的水解平衡 97

6.1.5 缓冲溶液 99

6.1.6 配离子的离解平衡 103

6.2 沉淀溶解平衡 104

6.2.1 溶度积常数 105

6.2.2 溶解度与溶度积的关系 105

6.2.3 溶度积规则 106

本章小结 109

问题与习题 110

第7章 氧化还原反应与电化学 115

7.1 氧化还原反应方程式配平 115

7.1.1 氧化数 115

7.1.2 氧化还原反应方程式的配平 116

7.2 原电池与电极电势 117

7.2.1 原电池 117

7.2.2 电极电势 119

7.3 影响电极电势的因素——Nernst公式 121

7.3.1 浓度或分压对电池电动势的影响 121

7.3.2 浓度或分压对电极电势的影响 122

7.3.3 生成沉淀或生成配离子对电极电势的影响 124

7.4 电极电势的应用 125

7.4.1 判断氧化还原反应进行的方向 125

7.4.2 判断氧化剂和还原剂的相对强弱 127

7.4.3 判断氧化还原反应进行的程度 127

7.4.4 E-pH图 128

7.4.5 元素电势图及其应用 130

7.5 电化学技术的应用 132

7.5.1 腐蚀与防护 132

7.5.2 电解 136

7.5.3 化学电源 137

7.6 极化与超电势 141

本章小结 142

问题与习题 143

第8章 原子结构与元素周期律 147

8.1 原子核外电子运动的特点 147

8.1.1 玻尔模型 147

8.1.2 微观粒子的运动特点——波粒二象性 148

8.2 单电子原子（离子）体系中电子运动的描述 151

8.2.1 薛定谔方程 151

8.2.2 薛定谔方程的解 152

8.2.3 4个量子数的概念与物理意义 152

8.3 波函数和电子云 154

8.3.1 波函数 154

8.3.2 电子云 156

8.4 核外电子排布 157

8.4.1 多电子原子中电子运动的描述和近似能级图 158

8.4.2 原子核外电子的排布 160

8.5 元素周期律 162

8.5.1 原子的电子层结构和元素周期表 162

8.5.2 元素性质的周期性 164

本章小结 166

问题与习题 167

第9章 分子结构与化学键理论 169

9.1 离子键 169

9.2 共价键理论 170

9.2.1 经典路易斯理论 171

9.2.2 现代价键理论 171

9.3 杂化轨道理论 174

9.3.1 杂化轨道理论基本要点 174

9.3.2 杂化轨道类型 175

9.4 价层电子对互斥理论 177

9.4.1 价层电子对互斥理论基本要点 177

9.4.2 VSEPR理论判断分子或离子的几何构型 178

9.4.3 预测分子结构的实例 180

9.5 分子轨道理论 181

9.5.1 分子轨道理论基本要点 182

9.5.2 原子轨道线性组合3原则 183

9.5.3 分子轨道能级图 184

9.6 金属键理论 186

9.7 分子间作用力 187

9.7.1 分子的极性 187

9.7.2 分子间作用力 187

9.7.3 氢键 188

本章小结 191

问题与习题 191

第10章 配位化学基础 193

10.1 配合物的基本特征 193

10.1.1 配合物及其命名 193

10.1.2 配合物的异构现象 195

10.2 配合物的化学键理论 198

10.2.1 价键理论 198

10.2.2 晶体场理论简介 200

10.3 非经典配合物分子 203

10.3.1 夹心配合物 203

10.3.2 小分子配合物 204

10.3.3 簇状配合物 205

10.3.4 冠醚配合物 205

10.3.5 球烯（C60家族）的配合物 206

10.3.6 超分子 207

10.4 配合物的应用 208

10.4.1 在分析分离中的应用 209

10.4.2 在冶金中的应用 210

10.4.3 在电镀中的应用 210

10.4.4 在石油化工及配位催化中的应用 211

10.4.5 在生物与医学方面的应用 211

本章小结 214

问题与习题 214

第11章 元素化学概论 217

11.1 s区元素 217

11.1.1 s区元素的性质 217

11.1.2 s区元素化合物的性质 218

11.2 p区元素 222

11.2.1 p区元素的氧化还原性 222

11.2.2 p区元素的氧化物和含氧酸 223

11.3 d区及ds区元素 226

11.3.1 d区及ds区元素的性质 226

11.3.2 部分d区及ds区元素化合物的性质 228

11.4 f区元素 231

11.4.1 镧系元素 231

11.4.2 锕系元素 233

本章小结 234

问题与习题 234

第12章 化学与现代科学 236

12.1 化学与材料科学 236

12.1.1 固体物质的结构 238

12.1.2 典型材料的组分、结构与性能的关系 254

12.2 化学与能源科学 263

12.2.1 廉价能源的“收集器”——太阳能电池 263

12.2.2 清洁能源的希望——燃料电池 264

12.2.3 电能的“高效存储器”——锂离子二次电池 266

12.3 化学与信息科学 267

12.3.1 半导体加工的“钥匙”——光刻胶 267

12.3.2 叹为观止的“折射率设计和工程”——光导纤维 268

本章小结 269

问题与习题 269

参考文献 271

附录 272

附录1 标准热力学数据（298.15K） 272

附录2 一些有机物的标准摩尔燃烧热（298.15K） 277

附录3 标准摩尔键能（298.15K） 278

附录4 一些溶剂的Kb和Kf 278

附录5 一些化学反应的活化能 279

附录6 弱酸弱碱的离解常数 279

附录7 配离子不稳定常数的负对数值 280

附录8 溶度积常数K-sp（298.15K） 281

附录9 标准电极电势（298.15K） 283

附录10 原子共价半径r 285

附录11 元素的第一电离能I1 286

附录12 元素周期表 287

习题答案 288