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第1章 化学反应基本规律 1

1.1化学反应中的能量关系 1

1.1.1热力学基本概念 1

1.1.2热力学第一定律 2

1.1.3化学反应热效应 4

1.2化学反应的方向 8

1.2.1自发过程 8

1.2.2熵 9

1.2.3吉布斯函数变与化学反应方向 10

1.3化学反应进行的程度和化学平衡 13

1.3.1化学平衡 13

1.3.2标准平衡常数与标准吉布斯函数变 16

1.3.3化学平衡的移动 17

1.4化学反应速率 20

1.4.1化学反应速率的表示 20

1.4.2反应速率理论和活化能 21

1.4.3影响化学反应速率的因素 22

知识链接 25

习题 27

第2章 溶液化学与离子平衡 31

2.1溶液的通性 31

2.1.1溶液的蒸气压下降 31

2.1.2溶液的沸点升高及凝固点下降 32

2.1.3溶液的渗透压 33

2.2酸碱平衡 35

2.2.1酸碱理论 35

2.2.2弱酸和弱碱的解离平衡 36

2.2.3同离子效应与缓冲溶液 38

2.3配位平衡 41

2.3.1配位化合物的组成 41

2.3.2配合物的命名 43

2.3.3配位反应与配位平衡 43

2.3.4配位平衡的移动 44

2.4沉淀-溶解平衡 45

2.4.1溶解度 45

2.4.2溶度积 45

2.4.3沉淀的生成和溶解 47

2.4.4 两种沉淀之间的平衡 48

拓展阅读 50

知识链接 51

习题 53

第3章 氧化还原反应——电化学基础 56

3.1氧化还原反应 56

3.1氧化数 56

3.1.2氧化还原 57

3.2原电池与电极电势 57

3.2.1原电池 57

3.2.2电极电势 59

3.2.3影响电极电势的因素 61

3.2.4原电池电动势与吉布斯自由能变之间的关系 63

3.2.5电极电势的应用 63

3.3电解的基本原理和应用 65

3.3.1电解池 65

3.3.2分解电压 65

3.3.3电解产物 66

3.4金属的腐蚀与防护 67

3.4.1化学腐蚀 67

3.4.2电化学腐蚀 68

3.4.3金属腐蚀的防护 69

知识链接 70

习题 71

第4章 物质结构基础 73

4.1原子结构与周期性 73

4.1.1微观粒子运动的基本特征 73

4.1.2核外电子的运动状态 75

4.1.3多电子原子核外电子排布式 79

4.1.4原子的电子结构和元素周期律 84

4.2分子结构与化学键 89

4.2.1化学键 89

4.2.2离子键与离子化合物 89

4.2.3共价键与共价化合物 90

4.3分子间作用力和氢键 96

4.3分子的极性和偶极矩 96

4.3.2分子间力 97

4.3.3氢键 99

4.4晶体结构 100

4.4.1晶体的特征 100

4.4.2晶体的基本类型 100

知识链接 104

习题 105

第5章 金属元素与金属材料 108

5.1金属元素概述 108

5.1.1金属的分类 108

5.1.2主族金属元素 109

5.1.3过渡金属元素 110

5.2金属及合金材料 111

5.2.1钢铁（铁碳合金） 112

5.2.2有色金属及合金 113

5.2.3新型金属材料 116

5.3金属材料的电化学加工 120

5.3.1电镀 120

5.3.2电铸 121

5.3.3电解抛光 121

5.3.4电解加工 122

5.3.5阳极氧化 122

知识链接 123

网络导航 123

习题 124

第6章 化学与无机非金属材料 125

6.1传统无机非金属材料 125

6.1.1硅酸盐 125

6.1.2陶瓷 126

6.1.3水泥 128

6.1.4玻璃 130

6.2新型无机非金属材料 131

6.3无机非金属基复合材料 132

6.3.1纤维增强无机非金属基复合材料 133

6.3.2颗粒增强无机非金属基复合材料 134

知识链接 134

网络导航 135

习题 135

第7章 高分子化合物与高分子材料 136

7.1高分子化合物概述 136

7.1.1高分子化合物的合成 136

7.1.2高分子化合物的结构 137

7.1.3高分子化合物的性能 138

7.2通用高分子材料 140

7.2.1塑料 140

7.2.2橡胶 143

7.2.3纤维 145

7.3功能高分子材料 148

7.3.1聚合物光导纤维 148

7.3.2超强吸水高分子 149

7.3.3高分子压电材料 151

7.4聚合物基复合材料 152

7.4.1增强剂 152

7.4.2聚合物基体 153

7.4.3聚合物基复合材料的应用 154

知识链接 155

网络导航 155

习题 156

第8章 化学与环境 157

8.1概述 157

8.2水污染与治理 157

8.2.1水体主要污染物 157

8.2.2给水处理系统 162

8.2.3废水（污水）处理系统 164

8.2.4节约水资源 165

8.3大气污染与防治 166

8.3.1大气中主要污染物 167

8.3.2空气质量评价 168

8.3.3全球性大气环境问题 168

8.4固体废物的处理和利用 173

8.4.1固体废物及分类 173

8.4.2固体废物对环境的危害 174

8.4.3固体废物的处理及利用 174

知识链接 177

网络导航 178

习题 179

第9章 化学与能源 180

9.1能源分类与能源问题 180

9.1.1能源分类 180

9.1.2能源问题 181

9.2常规能源 181

9.2.1煤炭 181

9.2.2石油 183

9.2.3天然气 184

9.3化学电池 185

9.3.1原电池 185

9.3.2蓄电池 186

9.3.3燃料电池 187

9.4新能源 188

9.4.1太阳能 188

9.4.2生物质能 189

9.4.3风能 191

9.4.4核能 191

9.4.5氢能 193

9.4.6海洋能 193

9.4.7天然气水合物 194

9.4.8地热能 194

9.4.9油页岩和油砂 195

9.5节能 195

知识链接 196

网络导航 198

习题 199

附录 201

附表1一些物质的热力学性质（298.15K和100kPa） 201

附表2一些弱电解质的解离常数（298.15K和100kPa） 206

附表3一些微溶化合物的溶度积常数 206

附表4标准电极电势（298.15K和101.325kPa） 208

参考文献 212