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1 物质结构基础 1

1.1 核外电子的运动特征 1

1.1.1 核外电子运动的量子化特征——氢原子光谱和玻尔理论 1

1.1.2 微观粒子的波粒二象性 2

1.1.3 薛定谔方程与波函数 4

1.1.4 四个量子数 5

1.1.5 原子轨道和电子云的图像 7

1.2 原子核外电子排布和元素周期表 10

1.2.1 多电子原子轨道能级 10

1.2.2 基态原子的核外电子排布规律 12

1.2.3 原子的电子层结构和元素周期律 14

1.3 元素基本性质的周期性变化 15

1.3.1 原子半径 15

1.3.2 电离能 16

1.3.3 电子亲和能 18

1.3.4 电负性 18

1.4 离子键 19

1.4.1 离子键理论的基本要点 19

1.4.2 离子的特征 20

1.4.3 离子键的强度（晶格能） 21

1.5 共价键 21

1.5.1 价键理论 21

1.5.2 杂化轨道理论 24

1.6 分子间力和氢键 28

1.6.1 键的极性和分子的极性 28

1.6.2 分子间力 29

1.6.3 氢键 30

1.7 晶体结构 32

1.7.1 离子晶体 32

1.7.2 原子晶体 32

1.7.3 分子晶体 32

【本章小结】 33

【本章思考题】 33

2 气体、溶液和胶体 34

2.1 气体 34

2.1.1 理想气体 34

2.1.2 实际气体 35

2.2 溶液 35

2.2.1 分散系 35

2.2.2 溶液 36

2.2.3 表面现象 41

2.2.4 溶胶 42

2.2.5 表面活性剂和乳浊液 45

【阅读材料】胶体化学的发展前景 46

【本章小结】 47

【本章思考题】 48

3 化学热力学基础 49

3.1 基本概念 49

3.1.1 体系和环境 49

3.1.2 状态和状态函数 49

3.1.3 过程和途径 50

3.1.4 热和功 50

3.1.5 热力学能 51

3.1.6 热力学标准态 51

3.1.7 热力学第一定律 52

3.2 热化学 52

3.2.1 反应进度 52

3.2.2 化学反应热效应 53

3.2.3 热化学方程式 54

3.2.4 化学反应热的计算 55

3.3 化学反应的自发性 58

3.3.1 自发过程 58

3.3.2 混乱度和熵 59

3.3.3 热力学第二定律——熵增加原理 59

3.3.4 化学反应熵变的计算 59

3.4 自由能 60

3.4.1 自由能 60

3.4.2 化学反应的标准摩尔吉布斯自由能变的计算 61

3.4.3 吉布斯-赫姆霍兹公式的应用 61

【阅读材料】新能源 64

【本章小结】 66

【本章思考题】 66

4 化学反应速率和化学平衡 68

4.1 化学反应速率概述 68

4.1.1 反应速率的表示方法 68

4.1.2 反应机理 69

4.1.3 反应速率理论简介 69

4.2 影响化学反应速率的因素 71

4.2.1 浓度对反应速率的影响 72

4.2.2 温度对反应速率的影响 73

4.2.3 催化剂对反应速率的影响 74

4.3 化学平衡状态 75

4.3.1 可逆反应与化学平衡 75

4.3.2 标准平衡常数 76

4.4 化学平衡与吉布斯自由能变 78

4.4.1 化学反应等温式 78

4.4.2 标准平衡常数与标准摩尔吉布斯自由能变的关系 79

4.5 化学平衡的移动 80

4.5.1 浓度对化学平衡的影响 80

4.5.2 压力对化学平衡的影响 80

4.5.3 温度对化学平衡的影响 81

【阅读材料】分子反应动力学 82

【本章小结】 84

【本章思考题】 84

5 酸碱平衡与沉淀溶解平衡 85

5.1 酸碱理论 85

5.1.1 酸碱质子理论 85

5.1.2 酸碱电子理论 87

5.2 弱酸弱碱的解离平衡 88

5.2.1 一元弱酸（碱）的解离平衡 88

5.2.2 多元弱酸（碱）的解离平衡 91

5.2.3 两性物质水溶液酸度的计算 93

5.2.4 酸碱平衡的移动 95

5.3 酸碱缓冲溶液 97

5.3.1 缓冲溶液和缓冲作用 97

5.3.2 缓冲溶液pH的计算 98

5.3.3 缓冲容量和缓冲范围 99

5.3.4 缓冲溶液的配制 100

5.4 难溶电解质 101

5.4.1 溶度积常数 101

5.4.2 溶度积常数与溶解度的关系 102

5.4.3 溶度积规则 103

5.5 难溶电解质沉淀的生成与溶解 103

5.5.1 沉淀的生成 103

5.5.2 沉淀的溶解 105

5.6 分步沉淀 106

5.7 沉淀的转化 107

【本章小结】 107

【本章思考题】 108

6 氧化还原平衡和电化学基础 109

6.1 氧化还原反应的基本概念 109

6.1.1 氧化数 109

6.1.2 氧化还原电对 109

6.1.3 氧化还原反应方程式的配平 110

6.2 原电池和电极电势 112

6.2.1 原电池的组成和工作原理 112

6.2.2 电极的种类和原电池的表示方法 113

6.2.3 电极电势的产生与标准电极电势 114

6.3 电池反应的热力学 117

6.3.1 电池电动势与吉布斯自由能变的关系 117

6.3.2 电池电动势与标准平衡常数的关系 118

6.4 影响电极电势的因素 118

6.4.1 能斯特方程 118

6.4.2 浓度对电极电势的影响 120

6.4.3 酸度对电极电势的影响 121

6.4.4 难溶化合物的生成对电极电势的影响 121

6.4.5 配位化合物的生成对电极电势的影响 123

【阅读材料】电池的发展与新型电池 123

【本章小结】 126

【本章思考题】 126

7 配位化合物 127

7.1 配合物的基本概念 127

7.1.1 配合物的组成 127

7.1.2 配合物的命名 129

7.1.3 配合物的类型 130

7.2 配位平衡 131

7.2.1 配位平衡常数 131

7.2.2 配位平衡的计算 133

【阅读材料】功能配合物的应用 134

【本章小结】 135

【本章思考题】 135

8 定量分析概论 137

8.1 定量分析误差的分类及其产生的原因 137

8.1.1 系统误差 137

8.1.2 随机误差 137

8.2 误差与偏差的表示方法 138

8.2.1 准确度和误差 138

8.2.2 精密度和偏差 139

8.2.3 准确度和精密度的关系 140

8.2.4 提高分析结果准确度的方法 141

8.3 有限次实验数据的处理 142

8.3.1 可疑数据的取舍 142

8.3.2 分析结果的报告 143

8.4 有效数字及其运算规则 143

8.4.1 有效数字 143

8.4.2 有效数字的修约和运算规则 144

8.5 滴定分析概述 144

8.5.1 滴定分析过程和方法特点 144

8.5.2 滴定分析法的分类和对滴定反应的要求 145

8.5.3 滴定分析法的滴定方式 145

8.5.4 标准溶液的配制与标定 146

8.6 滴定分析计算 147

8.6.1 滴定分析计算原理 147

8.6.2 计算实例 148

【阅读材料】标准物质 150

【本章小结】 152

【本章思考题】 152

9 滴定分析法 154

9.1 酸碱滴定法 154

9.1.1 酸碱指示剂 154

9.1.2 酸碱滴定原理 156

9.1.3 酸碱标准溶液的配制与标定 164

9.1.4 酸碱滴定中CO2的影响及消除 164

9.1.5 酸碱滴定法的应用 165

9.2 配位滴定法 166

9.2.1 EDTA及其金属配合物的性质 166

9.2.2 影响配合物MY稳定性的因素 168

9.2.3 配位滴定的基本原理 171

9.2.4 金属指示剂 174

9.2.5 提高配位滴定选择性的方法 177

9.2.6 配位滴定法的应用 179

9.3 氧化还原滴定法 180

9.3.1 基本概念 180

9.3.2 氧化还原滴定的基本原理 181

9.3.3 氧化还原滴定法的指示剂 183

9.3.4 常用的氧化还原滴定法 185

【本章小结】 188

【本章思考题】 188

10 吸光光度法 190

10.1 吸光光度法的基本原理 190

10.1.1 光的基本性质 190

10.1.2 物质的颜色和光的选择吸收 191

10.1.3 光吸收基本定律 192

10.2 显色反应及显色条件的选择 193

10.2.1 显色反应的要求 194

10.2.2 显色条件的选择 194

10.3 吸光光度分析的方法和仪器 195

10.3.1 光度分析法的类型 195

10.3.2 光度分析的测定方法 196

10.3.3 光度分析法的仪器 196

10.4 光度测量误差和测量条件的选择 197

10.4.1 光度测量误差 197

10.4.2 测量条件的选择 198

10.5 吸光光度法的应用 198

10.5.1 示差法 198

10.5.2 溶液中多组分的测定 199

10.5.3 配合物组成的测定 200

10.5.4 其他方面的应用 200

【阅读材料】紫外-可见分光光度分析的现状与展望 200

【本章小结】 201

【本章思考题】 202

附录 203

附录一 国际单位制（SI制）（摘录） 203

附录二 希腊字母表 203

附录三 一些重要的物理常数 204

附录四 常见物质的△fH？m、△fG？m和S？m（298.15 K，100 kPa） 205

附录五 物质的标准摩尔燃烧焓△cH？m 213

附录六 弱电解质的标准解离常数 214

附录七 常见难溶电解质的溶度积（298.15 K） 215

附录八 常见配离子的稳定常数（298.15 K） 216

附录九 标准电极电势（298.15 K） 216

附录十 条件电极电势（298.15 K） 218

附录十一 一些化合物的相对分子质量 220

主要参考文献 224