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1 稀溶液的依数性和理想气体分压定律 1

1.1 稀溶液的依数性 1

1.1.1 溶液的蒸气压下降 1

1.1.2 溶液的沸点上升和凝固点下降 2

1.1.3 渗透压 4

1.2 气体分压定律 6

习题 9

2 化学热力学基础 11

2.1 化学反应中的能量关系 11

2.1.1 基本概念 11

2.1.2 热力学第一定律 14

2.2 化学反应的热效应 15

2.2.1 恒容反应热 15

2.2.2 恒压反应热和焓 15

2.2.3 热化学方程式 16

2.2.4 盖斯定律 16

2.2.5 标准摩尔生成焓与化学反应的标准摩尔焓变 17

2.2.6 标准摩尔燃烧焓与化学反应的标准摩尔焓变 18

2.3 化学反应的方向 19

2.3.1 化学反应的自发性 19

2.3.2 熵和熵变 19

2.3.3 熵增加原理（热力学第二定律） 21

2.3.4 吉布斯自由能和化学反应自发过程的判断 21

习题 25

3 化学反应速率与化学反应平衡 28

3.1 化学反应速率 28

3.1.1 化学反应速率的表示方法 28

3.1.2 影响化学反应速率的因素 29

3.1.3 化学反应速率理论简介 33

3.2 化学反应平衡 35

3.2.1 可逆反应与化学平衡状态 35

3.2.2 标准平衡常数 36

3.2.3 化学反应等温方程式 37

3.2.4 有关平衡常数的计算 37

3.2.5 化学平衡的移动 39

习题 44

4 酸碱平衡 47

4.1 酸碱理论 47

4.1.1 酸碱电离理论 47

4.1.2 酸碱质子理论 47

4.1.3 酸碱电子理论 50

4.1.4 软硬酸碱理论 50

4.2 弱电解质的解离 51

4.2.1 水的解离平衡 51

4.2.2 弱酸、弱碱的解离平衡 53

4.2.3 多元弱酸的解离平衡 54

4.2.4 盐溶液的酸碱平衡 55

4.2.5 解离平衡的移动——同离子效应 58

4.3 缓冲溶液 59

4.3.1 缓冲溶液的作用原理 59

4.3.2 缓冲溶液pH值计算 59

4.3.3 缓冲溶液的应用 60

习题 62

5 沉淀-溶解平衡 65

5.1 难溶电解质的溶度积和溶解度 65

5.1.1 溶度积常数 65

5.1.2 溶度积和溶解度的换算关系 66

5.2 沉淀的生成反应 67

5.2.1 溶度积规则 67

5.2.2 分步沉淀 68

5.2.3 影响沉淀反应的因素 69

5.3 沉淀的溶解反应 73

5.4 沉淀反应应用举例 74

5.4.1 制备难溶化合物 74

5.4.2 去除溶液中杂质 75

5.4.3 离子鉴定 75

习题 77

6 氧化还原平衡 80

6.1 氧化还原反应基本概念 80

6.1.1 氧化数 80

6.1.2 氧化还原反应方程式的配平 81

6.1.3 半反应与氧化还原电对 83

6.1.4 氧化还原反应的应用 83

6.2 原电池 84

6.2.1 原电池组成 84

6.2.2 电池符号 85

6.2.3 电极 85

6.3 电极电势 86

6.3.1 电极电势的产生 86

6.3.2 电极电势的确定 87

6.4 Nernst方程 88

6.4.1 原电池电动势与Gibbs函数 88

6.4.2 电动势的Nernst方程 89

6.4.3 电极电势的Nernst方程 90

6.4.4 电极电势的影响因素 90

6.5 电极电势的应用 92

6.5.1 判断原电池的正、负极，计算原电池的电动势 92

6.5.2 判断氧化剂、还原剂的相对强弱 93

6.5.3 判断氧化还原反应进行的方向 93

6.5.4 计算氧化还原反应进行的程度 94

6.5.5 元素电势图及其应用 95

6.6 化学电源 97

6.6.1 干电池 97

6.6.2 蓄电池 98

6.6.3 锂离子电池 98

6.6.4 燃料电池 99

6.7 电解及其应用 100

6.7.1 电解 100

6.7.2 电镀 100

6.7.3 电解抛光 100

6.7.4 阳极氧化 101

6.8 金属腐蚀与防护 101

6.8.1 金属的腐蚀 101

6.8.2 金属腐蚀的防护 102

习题 105

7 原子结构与元素周期律 109

7.1 玻尔理论 109

7.1.1 氢原子光谱 109

7.1.2 玻尔理论 110

7.2 量子力学原子模型 111

7.2.1 微观粒子运动的特殊性——波粒二象性 111

7.2.2 薛定谔方程 112

7.2.3 薛定谔方程的解 113

7.2.4 4个量子数 114

7.2.5 波函数图形 115

7.2.6 电子云 116

7.3 多电子原子结构 119

7.3.1 多电子原子轨道的能级图 119

7.3.2 多电子原子基态核外电子排布 123

7.4 元素周期律 125

7.4.1 元素周期系与原子的电子层结构 125

7.4.2 元素周期律 127

习题 134

8 分子结构 136

8.1 表征化学键的参数 136

8.2 离子键 138

8.2.1 离子键的形成 138

8.2.2 离子键的特征 139

8.2.3 键的离子性 139

8.3 共价键理论Ⅰ——现代价键理论 139

8.3.1 共价键的形成 140

8.3.2 现代价键理论要点 140

8.3.3 共价键的特点 141

8.3.4 共价键的类型 142

8.3.5 杂化轨道理论 143

8.3.6 价层电子对互斥理论 147

8.4 共价键理论Ⅱ——分子轨道理论 150

8.4.1 分子轨道理论的要点 150

8.4.2 分子轨道能级 152

8.4.3 分子轨道理论的应用 154

8.5 金属键理论 155

8.5.1 自由电子理论 155

8.5.2 能带理论 156

8.6 分子间作用力 158

8.6.1 分子的极性和变形性 158

8.6.2 分子间力 160

8.6.3 氢键 161

习题 164

9 晶体结构 165

9.1 晶体和非晶体 165

9.1.1 晶体的内部结构 165

9.1.2 晶体的特征 167

9.1.3 晶体的类型 167

9.1.4 非晶体 168

9.1.5 液晶 168

9.2 离子晶体 169

9.2.1 离子晶体的三种典型构型 169

9.2.2 离子的配位数和半径比规则 170

9.2.3 离子晶体的稳定性 171

9.2.4 离子极化 173

9.3 金属晶体 175

9.4 原子晶体和分子晶体 176

9.4.1 原子晶体 176

9.4.2 分子晶体 176

9.5 混合型晶体 177

9.5.1 链状结构晶体 177

9.5.2 层状结构晶体 177

9.6 实际晶体 178

习题 180

10 配位化学基础 181

10.1 配合物的基础知识 181

10.1.1 配合物的组成 181

10.1.2 配合物的命名 182

10.1.3 配合物的分类 183

10.2 配合物的空间异构现象 184

10.2.1 空间异构 184

10.2.2 结构异构 185

10.2.3 旋光异构 185

10.3 配离子的解离平衡 185

10.3.1 配离子解离平衡的表示方法 185

10.3.2 配离子解离平衡的移动 186

10.4 配离子的稳定性 189

10.4.1 中心离子对配合物稳定性的影响 189

10.4.2 配体性质对配合物稳定性的影响 190

10.4.3 中心离子与配体的相互作用对配离子稳定性的影响 190

10.5 配合物的化学键理论 190

10.5.1 配合物的价键理论 190

10.5.2 晶体场理论 194

10.6 非经典配合物简介 200

10.6.1 冠醚配合物 200

10.6.2 簇状配合物 201

习题 204

11 氢和稀有气体 208

11.1 氢 208

11.1.1 氢的发现和分布 208

11.1.2 氢的成键特征 209

11.1.3 H2的性质和用途 209

11.1.4 H2的制备 210

11.1.5 氢化物 211

11.2 稀有气体 213

11.2.1 稀有气体的发现 213

11.2.2 稀有气体的分布和分离 214

11.2.3 稀有气体的通性 214

11.2.4 稀有气体的用途 215

11.2.5 稀有气体的化合物 215

习题 218

12 碱金属和碱土金属 219

12.1 S区元素概述 219

12.2 碱金属和碱土金属单质 220

12.2.1 物理性质 220

12.2.2 化学性质 221

12.2.3 制备方法 223

12.3 碱金属和碱土金属的化合物 224

12.3.1 氧化物 224

12.3.2 氢氧化物 227

12.3.3 氢化物 228

12.3.4 盐类 229

12.3.5 几种重要的盐 231

12.4 对角线规则 233

12.4.1 锂与镁的相似性 233

12.4.2 铍与铝的相似性 233

习题 234

13 硼族、碳族和氮族元素 236

13.1 硼族元素 236

13.1.1 硼族元素的发现和存在 236

13.1.2 硼族元素的性质 236

13.1.3 硼及其化合物 237

13.1.4 铝及其化合物 240

13.1.5 镓、铟、铊及其化合物 244

13.2 碳族元素 244

13.2.1 碳族元素发现和存在 244

13.2.2 碳族元素的性质 245

13.2.3 碳及其化合物 245

13.2.4 硅及其化合物 249

13.2.5 锗、锡、铅及其化合物 252

13.3 氮族元素 254

13.3.1 氮族元素的发现和存在 254

13.3.2 氮族元素的性质 255

13.3.3 氮及其化合物 256

13.3.4 磷及其化合物 264

13.3.5 砷、锑、铋及其化合物 268

习题 272

14 氧族元素和卤素 275

14.1 氧族元素 275

14.1.1 氧族元素的发现和存在 275

14.1.2 氧族元素的性质 276

14.1.3 氧及其化合物 276

14.1.4 硫及其化合物 283

14.1.5 硒和碲及其化合物 292

14.2 卤族元素 293

14.2.1 卤素的发现和存在 293

14.2.2 卤素的通性 294

14.2.3 卤素单质 295

14.2.4 卤化氢和氢卤酸 299

14.2.5 卤化物 301

14.2.6 卤素的含氧酸及其盐 303

习题 308

15 过渡元素 310

15.1 过渡元素通性 310

15.1.1 原子半径 310

15.1.2 物理性质 311

15.1.3 化学性质 312

15.1.4 氧化态 313

15.1.5 离子的颜色 314

15.2 钪及其化合物 314

15.3 钛及其化合物 315

15.3.1 单质的性质和用途 315

15.3.2 钛的化合物 316

15.4 钒及其化合物 318

15.4.1 单质的性质和用途 318

15.4.2 钒的化合物 318

15.5 铬及其化合物 320

15.5.1 单质的性质和用途 320

15.5.2 铬的化合物 321

15.6 锰及其化合物 324

15.6.1 锰族元素概述 324

15.6.2 锰的化合物 325

15.7 铁、钴、镍 327

15.7.1 铁系元素的基本性质 327

15.7.2 铁、钴、镍的氧化物和氢氧化物 328

15.7.3 铁、钴、镍的盐 330

15.7.4 铁、钴、镍的配合物 332

15.8 铜族元素 335

15.8.1 铜族元素的通性 335

15.8.2 铜族元素的单质 336

15.8.3 铜族元素的主要化合物 338

15.8.4 ⅠB族与ⅠA族元素性质的对比 345

15.9 锌族元素 345

15.9.1 锌族元素概述 345

15.9.2 锌族元素的金属单质 346

15.9.3 锌族元素的主要化合物 348

15.9.4 锌族元素与碱土金属的对比 352

习题 354

16 镧系与锕系金属 357

16.1 镧系元素 357

16.1.1 镧系元素通性 357

16.1.2 镧系元素的提取和分离 361

16.1.3 镧系元素的重要化合物 362

16.2 锕系元素 365

16.2.1 锕系元素的通性 365

16.2.2 钍及其化合物 367

16.2.3 铀及其化合物 368

习题 371

17 生物无机化学 372

17.1 生物体中的元素 372

17.1.1 生命元素 372

17.1.2 生命元素的选择 373

17.1.3 生命元素的存在形式 373

17.1.4 污染元素 374

17.1.5 医用元素 374

17.2 生物配体 375

17.2.1 氨基酸 375

17.2.2 蛋白质 376

17.2.3 核酸 377

17.3 生命元素的生理功能 378

17.3.1 宏量元素的生理功能 378

17.3.2 微量元素的生理功能 380

17.4 地方病 383

习题 384

18 化学信息 385

18.1 国际化学学术组织 385

18.2 化学文献检索 386

18.3 电子期刊 389

18.4 化学数据库 391

18.5 专利数据库 392

习题 394

附录 395

附表Ⅰ 一些物质在298.15K时的△fH？，△fG？，S？ 395

附表Ⅱ 弱酸、弱碱的解离常数（298.15K） 401

附表Ⅲ 溶度积常数（298.15K） 402

附表Ⅳ 标准电极电势（298.15K） 404

附表Ⅴ 一些配离子的标准稳定常数（298.15K） 407

参考文献 408