基础化学PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1化学研究的对象和目的 1

1.2化学与医学的关系 1

1.3基础化学的内容和学习方法 2

1.4数字的科学表达 3

1.5有效数字的运算规则 5

习题 6

第2章 溶液 7

2.1溶液组成标度的表示方法 7

2.1.1物质的量 7

2.1.2物质的量浓度 8

2.1.3质量浓度 9

2.1.4质量摩尔浓度和摩尔分数 9

2.1.5质量分数和体积分数 10

2.2稀溶液的依数性 11

2.2.1溶液的蒸气压下降 11

2.2.2溶液的沸点升高与凝固点降低 12

2.2.3溶液的渗透压力 15

2.2.4渗透压力在医学上的意义 18

知识拓展：晶体渗透压力和胶体渗透压力 20

习题 21

第3章 电解质溶液与离子平衡 22

3.1强电解质溶液理论 22

3.1.1离子相互作用理论 22

3.1.2活度和活度因子 23

3.1.3离子强度 23

3.2酸碱质子理论 24

3.2.1酸、碱的定义 25

3.2.2酸碱反应的实质 25

3.2.3酸碱强度 26

3.3水溶液中的质子转移平衡及有关计算 27

3.3.1水的质子自递作用和溶液的pH 27

3.3.2酸碱在水溶液中的质子转移平衡 28

3.3.3酸碱溶液pH计算 31

3.4沉淀-溶解平衡 36

3.4.1溶度积 36

3.4.2沉淀的生成 39

3.4.3分步沉淀和沉淀的转化 40

3.4.4沉淀的溶解 42

知识拓展：尿结石的形成 43

习题 44

第4章 缓冲溶液 45

4.1缓冲溶液的基本概念 45

4.1.1缓冲溶液及其作用原理 45

4.1.2缓冲溶液的组成 46

4.2缓冲溶液pH的计算 47

4.2.1 Henderson-Hasselbalch方程 47

4.2.2计算缓冲溶液pH 48

4.2.3缓冲溶液pH计算公式的校正 49

4.3缓冲容量 51

4.3.1缓冲容量 51

4.3.2影响缓冲容量的因素 51

4.4缓冲溶液的配制 53

4.4.1缓冲溶液的配制方法 53

4.4.2常用缓冲溶液 55

4.5缓冲溶液在医学上的意义 57

知识拓展：酸碱中毒 58

习题 59

第5章 化学热力学基础 60

5.1基本概念和术语 60

5.1.1体系和环境 60

5.1.2状态、状态函数和过程 61

5.1.3热和功 62

5.1.4化学反应进度 62

5.2化学反应热 63

5.2.1热力学能和焓 63

5.2.2热力学第一定律 64

5.2.3化学反应热 65

5.2.4热化学方程式 65

5.2.5 Hess定律 66

5.2.6标准摩尔生成焓 68

5.2.7标准摩尔燃烧焓 69

5.3化学反应的方向和限度 71

5.3.1自发过程 71

5.3.2熵 72

5.3.3 Gibbs自由能 73

5.3.4自发过程的Gibbs自由能判据 74

5.3.5化学反应的自由能变计算 75

5.4化学平衡 78

5.4.1化学平衡与标准平衡常数 78

5.4.2标准平衡常数的计算 79

5.4.3化学平衡的移动 80

习题 82

第6章 化学动力学基础 84

6.1化学反应速率 84

6.2影响化学反应速率的内在因素——活化能 86

6.2.1有效碰撞理论与活化能 86

6.2.2过渡状态理论与活化能 87

6.3浓度对化学反应速率的影响 88

6.3.1基元反应和复杂反应 88

6.3.2质量作用定律 89

6.3.3反应级数 89

6.3.4具有简单级数反应的特征 90

6.4温度对化学反应速率的影响 92

6.4.1 van’t Hoff规则 92

6.4.2 Arrhenius方程式 93

知识拓展：药物化学稳定性预测 95

6.5催化剂对化学反应速率的影响 95

6.5.1催化剂与催化作用 95

6.5.2催化作用理论 96

6.5.3生物催化剂——酶 98

习题 100

第7章 氧化还原与电极电势 101

7.1氧化还原的基本概念 101

7.1.1氧化数 101

7.1.2氧化还原反应的再认识 102

7.2原电池与电极电势 104

7.2.1铜锌原电池 104

7.2.2原电池的组成及其表示 105

7.2.3常见电极的类型 106

7.2.4电极电势 108

7.2.5标准电极电势 110

7.3影响电极电势的因素 111

7.3.1 Nernst方程 111

7.3.2 Nernst方程计算示例 113

7.4电极电势和电池电动势的应用 116

7.4.1比较氧化剂或还原剂的强弱 116

7.4.2判断氧化还原反应进行的方向 117

7.4.3判断氧化还原反应进行的限度 120

知识拓展：化学传感器和生物传感器 121

习题 122

第8章 原子结构和元素周期表 124

8.1氢原子光谱 124

8.1.1原子结构的认识史 124

8.1.2氢原子光谱 125

8.2原子核外电子运动的特征 126

8.2.1玻尔理论 126

8.2.2电子的波粒二象性 127

8.2.3不确定原理 128

8.2.4薛定谔方程 129

8.3核外电子运动状态的描述 129

8.3.1波函数和原子轨道 129

8.3.2量子数及其物理意义 130

8.3.3概率密度和电子云 133

8.3.4原子轨道的图形 133

8.4多电子原子的核外电子排布 137

8.4.1多电子原子的能级 137

8.4.2核外电子排布规律 139

8.5元素周期表和元素周期律 141

8.5.1核外电子排布与元素周期表 141

8.5.2元素性质的周期变化规律 144

知识拓展：放射性同位素在医学中的应用 146

习题 147

第9章 共价键和分子间作用力 149

9.1共价键和共价化合物 149

9.1.1现代价键理论 149

9.1.2键参数 152

9.1.3价层电子对互斥理论 155

9.1.4杂化轨道理论 156

9.1.5分子轨道理论 160

知识拓展：活性氧自由基和明星分子NO 164

9.2分子间的作用力 166

9.2.1分子的极性 166

9.2.2范德华力 167

9.2.3氢键 169

习题 171

第10章 配位化合物 173

10.1配合物的基本概念 173

10.1.1配合物的定义 173

10.1.2配合物的组成 174

10.1.3配合物的命名 176

10.1.4配合物的几何异构现象 177

10.2配合物的化学键理论 177

10.2.1配合物的价键理论 177

10.2.2配合物的晶体场理论 182

10.3配位平衡 188

10.3.1配离子的稳定常数 188

10.3.2配位平衡的移动 189

10.4螯合物 193

10.4.1螯合物的结构特点 193

10.4.2影响螯合物稳定性的因素 194

知识拓展：配合物与医学的关系 195

习题 196

第11章 乳状液和胶体 198

11.1乳状液 198

11.1.1表面张力 199

11.1.2表面活性剂 200

11.1.3乳状液 200

11.2溶胶 201

11.2.1溶胶的性质 201

11.2.2胶团的结构 204

11.2.3溶胶的稳定性和聚沉 205

11.3大分子溶液与凝胶 206

11.3.1大分子溶液 206

11.3.2凝胶 208

知识拓展：纳米材料在医学上的应用 210

习题 211

第12章 滴定分析 213

12.1滴定分析概述 213

12.1.1滴定分析的基本概念 213

12.1.2滴定分析的操作程序 214

12.1.3滴定分析的计算 215

12.1.4滴定分析结果的误差 216

12.2酸碱滴定法 219

12.2.1酸碱指示剂 219

12.2.2强碱滴定强酸 222

12.2.3强碱滴定弱酸（强酸滴定弱碱） 224

12.2.4多元酸和多元碱的滴定 227

12.2.5酸碱滴定法的应用 229

12.3氧化还原滴定法 231

12.3.1概述 231

12.3.2高锰酸钾法 231

12.4配位滴定法 233

12.4.1 EDTA配位滴定的基本原理 233

12.4.2 EDTA配位滴定应用实例 235

习题 236

第13章 常用仪器分析方法简介 237

13.1电势分析法 237

13.1.1电势法测定溶液的pH 237

13.1.2离子选择性电极 240

13.2紫外-可见分光光度法 242

13.2.1光度分析的基本原理 242

13.2.2紫外-可见分光光度计 245

13.2.3分光光度法的测定方法及条件选择 246

13.3色谱分析法 249

13.3.1色谱分析的基本概念 249

13.3.2色谱分析的基本原理 249

13.3.3气相色谱法和高效液相色谱法 251

习题 252

第14章 化学元素与人类健康 253

14.1生命元素 253

14.2一些生命元素的生理功能 255

14.2.1生物配体和生物金属配合物 255

14.2.2必需宏量元素的功能 255

14.2.3必需微量元素的一些功能 257

14.3污染元素 262

14.3.1工业污染金属元素 262

14.3.2生命元素过量时的毒害 264

部分习题参考答案 266

主要参考文献 269

附录 270

附录Ⅰ 常用物理常量 270

附录Ⅱ 弱电解质在水中的解离常数 270

附录Ⅲ 一些难溶化合物的溶度积（298K） 272

附录Ⅳ 一些物质的基本热力学数据 273

附录Ⅳ-1 标准摩尔生成焓、标准摩尔生成自由能和标准摩尔熵（298K） 273

附录Ⅳ-2 一些有机化合物的标准摩尔燃烧焓 276

附录Ⅴ 标准电极电势？（298K） 276

附录Ⅴ-1 酸性溶液中 276

附录Ⅴ-2 碱性溶液中 277

附录Ⅵ 配合物的稳定常数 278