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第1章 气体与稀溶液 1

1.1 气体 2

1.1.1 理想气体状态方程 2

1.1.2 实际气体状态方程 8

1.2 稀溶液 14

1.2.1 溶液的浓度 14

1.2.2 稀溶液的通性 17

习题 23

第2章 化学反应的基本原理 28

2.1 化学反应中的能量关系 28

2.1.1 基本概念 28

2.1.2 热力学第一定律 34

2.1.3 焓与热容 37

2.1.4 化学反应的热效应 40

2.2 化学反应的方向 47

2.2.1 自发过程 48

2.2.2 热力学第二定律 48

2.2.3 熵 49

2.2.4 化学反应的熵变 51

2.2.5 吉布斯函数 52

2.3 化学反应的限度 60

2.3.1 平衡常数 60

2.3.2 化学平衡的有关计算 64

2.3.3 化学平衡的移动 66

2.4 化学反应的速率 71

2.4.1 化学反应速率的定义 71

2.4.2 反应速率理论与活化能 74

2.4.3 影响化学反应速率的因素 76

习题 83

第3章 物质结构基础知识 88

3.1 原子结构与元素周期律 88

3.1.1 原子结构的近代概念 88

3.1.2 多电子原子中的电子排布 97

3.1.3 原子结构和元素周期表 104

3.2 化学键与分子结构 111

3.2.1 离子键 111

3.2.2 共价键 114

3.2.3 金属键 122

3.2.4 分子间力与氢键 125

3.3 晶体结构 129

3.3.1 晶体的宏观特征 129

3.3.2 晶体的微观结构 130

3.3.3 晶体的基本类型 131

习题 135

第4章 电解质溶液和解离平衡 141

4.1 电解质溶液理论简介 141

4.1.1 阿伦尼乌斯电离理论 141

4.1.2 德拜-休克尔解离理论 142

4.2 弱电解质的解离平衡 143

4.2.1 酸碱质子理论 144

4.2.2 弱电解质解离平衡 144

4.2.3 缓冲溶液和pH的控制 149

4.3 难溶电解质的多相离子平衡 153

4.3.1 多相离子平衡和溶度积 153

4.3.2 溶度积规则及其应用 155

习题 160

第5章 配位化合物 163

5.1 概述 163

5.1.1 配合物的定义和组成 163

5.1.2 配合物的分类 165

5.1.3 配合物的命名 166

5.2 配位化合物的化学键理论 167

5.2.1 价键理论 167

5.2.2 晶体场理论 170

5.2.3 配合物的异构现象 175

5.3 配位化合物的解离平衡 177

5.3.1 配位平衡常数 177

5.3.2 配位平衡的移动 179

5.4 配位化合物的应用 180

5.4.1 在物质分析中的应用 180

5.4.2 在工业中的应用 181

5.4.3 在生命科学中的应用 182

习题 182

第6章 电化学基础 185

6.1 氧化还原反应 185

6.1.1 氧化数 185

6.1.2 氧化还原反应的概念 186

6.1.3 氧化还原反应方程的配平 186

6.2 原电池和电极电势 188

6.2.1 原电池 188

6.2.2 原电池热力学 190

6.2.3 电极电势 192

6.2.4 电极电势的应用 199

6.2.5 元素电势图 208

6.2.6 化学电源 210

6.3 电解 215

6.3.1 电解池 215

6.3.2 分解电压 216

6.3.3 电解的应用 220

6.4 金属的腐蚀与防护 222

6.4.1 金属的腐蚀 223

6.4.2 金属腐蚀的防护 225

习题 228

第7章 无机化合物 232

7.1 元素化学 232

7.1.1 主族元素 232

7.1.2 过渡金属元素 237

7.2 典型无机化合物 242

7.2.1 碳化物与碳酸盐 242

7.2.2 硅化物与硅酸盐 244

7.2.3 氮化物与硝酸盐 246

7.2.4 氧化物及其水合物 248

7.2.5 卤化物及其水解 250

7.3 金属材料概述 253

7.3.1 常见合金的类型 253

7.3.2 典型金属材料概述 255

7.4 无机非金属材料 257

7.4.1 水泥 257

7.4.2 新型无机非金属材料 260

习题 262

第8章 有机化合物 265

8.1 有机化合物概述 265

8.1.1 有机化合物与有机化学 265

8.1.2 有机化合物的特征 265

8.1.3 有机化合物的来源 266

8.1.4 有机化合物的分类 266

8.2 有机化合物的结构 268

8.2.1 分子结构 268

8.2.2 构造式 269

8.2.3 有机物结构的确定 270

8.2.4 同分异构现象 270

8.3 有机化合物的命名 273

8.3.1 开链烃的命名 273

8.3.2 碳环烃的命名 275

8.3.3 简单烃基的命名 277

8.3.4 烃的衍生物的命名 278

8.4 有机化学反应 282

8.4.1 共价键的断裂方式 282

8.4.2 有机反应的分类 282

8.4.3 烷烃的化学反应 283

8.4.4 烯烃的化学反应 285

8.4.5 芳烃的化学反应 287

8.4.6 卤代烷的化学反应 290

8.4.7 醇的化学反应 293

8.4.8 醛酮的化学反应 295

8.4.9 羧酸的化学反应 297

8.5 有机高分子化合物 299

8.5.1 高分子化合物简介 299

8.5.2 高分子化合物合成 301

8.5.3 重要的高分子材料 303

习题 308

第9章 化学与社会 311

9.1 化学与能源 311

9.1.1 能源的概念 311

9.1.2 能量的形态 312

9.1.3 常规能源及开发技术 313

9.1.4 新能源与新能源技术 314

9.1.5 天然气水合物 316

9.2 化学与环境 318

9.2.1 环境与环境保护 318

9.2.2 大气的污染与防治 319

9.2.3 水体的污染与防治 325

9.3 化学与生命 329

9.3.1 生命元素 330

9.3.2 生物大分子 332

9.3.3 DNA重组与基因工程 337

习题 338

参考文献 340

附录 341

附录1常见基本物理常数 341

附录2常见物质的标准热力学数据（298.1 5K） 341

附录3常见弱酸弱碱的标准解离常数（298.1 5K） 347

附录4常见难溶电解质的溶度积（298.1 5K） 349

附录5常见配离子的稳定常数（298.1 5K） 350

附录6标准电极电势（298.1 5K） 359

附录7常见有机物的标准摩尔燃烧焓（298.1 5K） 366