第一章 物质及其变化 1
第一节 物质的量及其单位 1
1-1 物质的量及其单位——摩尔 1
1-2 物质的量分数(摩尔分数xi) 2
1-3 摩尔体积(Vm) 2
1-4 摩尔质量(Mi) 3
1-5 物质的量浓度(ci) 3
2-1 气体 4
第二节 物质的聚集状态 4
2-2 液体 9
2-3 固体 12
2-4 等离子体 12
第三节 化学反应中的质量关系 13
3-1 质量守恒定律 13
3-2 应用化学方程式的计算 14
第四节 化学反应中的能量关系 16
4-1 反应热效应焓变 16
4-2 热化学方程式 17
4-3 热化学定律 18
4-4 生成热(生成焓) 20
思考与作业 22
第二章 化学反应速率和化学平衡 25
第一节 化学反应速率 25
第二节 影响反应速率的因素 28
2-1 浓度对反应速率的影响速率方程 28
2-2 温度对反应速率的影响 30
2-3 催化剂与反应速率 31
2-4 影响反应速率的其他因素 32
第三节 活化能 33
3-1 碰撞理论活化能 33
3-2 过渡状态理论 36
第四节 化学平衡 38
4-1 可逆反应与化学平衡 38
4-2 平衡常数 40
4-3 平衡常数与平衡转化率 46
第五节 化学平衡的移动 48
5-1 浓度对化学平衡的影响 49
5-2 压力对化学平衡的影响 51
5-3 温度对化学平衡的影响 53
5-4 催化剂与化学平衡 53
5-5 平衡移动原理——吕·查德里原理 53
第六节 反应速率与化学平衡的综合应用 54
思考与作业 57
第三章 酸和碱 61
第一节 酸和碱 61
1-1 阿仑尼乌斯酸碱电离理论 61
1-2 酸碱的分类 62
第二节 强电解质溶液 63
第三节 水的电离和溶液的pH值 65
3-1 水的电离 65
3-2 溶液的酸碱性和pH值 66
3-3 酸碱指示剂 68
第四节 弱酸弱碱的电离平衡 69
4-1 一元弱酸弱碱的电离平衡 69
4-2 多元弱酸的电离平衡 73
5-1 同离子效应 74
第五节 同离子效应和缓冲溶液 74
5-2 缓冲溶液 75
第六节 盐类的水解 81
6-1 盐的水解水解常数 81
6-2 盐溶液pH值的计算 85
6-3 影响水解平衡的因素 87
6-4 盐类水解平衡的移动及其应用 87
第七节 酸碱理论的新发展 88
7-1 酸碱质子理论 89
7-2 酸碱电子理论 91
思考与作业 92
第四章 沉淀和溶解 95
第一节 物质的溶解性和沉淀反应 95
第二节 沉淀-溶解平衡溶度积 96
2-1 溶度积 96
2-2 溶解度与溶度积的相互换算 97
第三节 溶度积规则及其应用 100
3-1 溶度积规则 100
3-2 沉淀的生成 101
3-3 分步沉淀 107
3-4 沉淀的溶解 111
思考与作业 113
第五章 氧化和还原 116
第一节 氧化还原反应的基本概念 116
1-1 氧化数 116
1-2 氧化还原电对 118
1-3 常见的氧化剂和还原剂 118
1-4 氧化还原反应方程式的配平 120
2-1 原电池的组成 123
第二节 氧化还原反应与原电池 123
2-2 原电池的电动势 125
第三节 电极电势 126
3-1 标准电极电势及其测定 126
3-2 影响电极电势的因素 129
第四节 电极电势的应用 132
4-1 氧化剂和还原剂的相对强弱 132
4-2 氧化还原反应进行的方向 133
4-3 氧化还原反应的程度 133
4-4 元素电势图及其应用 135
第五节 化学电源 138
第六节 电解 139
第七节 金属的腐蚀与防腐 140
思考与作业 143
第六章 原子结构和元素周期律 147
第一节 原子的组成 147
1-1 原子的组成 147
1-2 同位素与同量数 149
第二节 原子核外电子的运动状态 150
2-1 电子的波粒二象性 151
2-2 波函数与原子轨道 152
2-3 几率密度和电子云 153
2-4 四个量子数 154
2-5 多电子原子轨道的能级 159
第三节 原子中电子的分布 160
3-1 基态原子中电子的分布原理 160
3-2 基态原子中电子的分布 163
3-3 简单基态离子的电子分布 163
第四节 原子核外电子排布与元素周期律 168
4-1 周期与能级组 168
4-2 族与价电子构型 169
4-3 元素周期表的应用 171
第五节 元素性质的周期性 173
思考与作业 181
1-2 离子键的特征 183
第七章 化学键与分子结构 185
第一节 离子键 185
1-1 离子键的形成 186
1-3 离子的结构特征 186
第二节 价键理论 191
2-1 共价键的形成 192
2-2 电子配对法要点 193
2-3 共价键的特征 193
2-4 共价键的类型 195
第三节 键参数 199
第四节 杂化轨道理论与分子的几何构型 201
4-1 杂化轨道理论要点 202
4-2 杂化轨道类型与分子几何构型的关系 203
思考与作业 208
第一节 晶体的特征 211
第八章 晶体结构 211
第二节 离子晶体 213
2-1 离子晶体的特征 213
2-2 离子晶体中最简单的结构类型 214
2-3 晶格能 216
第三节 原子晶体 217
第四节 分子间力和分子晶体 218
4-1 分子间力 218
4-2 分子晶体 226
第五节 金属晶体 227
第六节 离子极化 228
6-1 离子在电场中的极化 228
6-2 离子间的互相极化 229
6-3 离子极化对物质结构和性质的影响 231
第七节 混合型晶体大π键 233
思考与作业 235
第九章 配位化合物 237
第一节 配位化合物的基本概念 237
1-1 配位化合物的定义 237
1-2 配位化合物的组成 238
1-3 配位化合物的命名 239
第二节 配位化合物的结构 241
2-1 配合物化学键的本质 241
2-2 配离子的空间构型 244
2-3 螯合物 244
第三节 配位化合物在水溶液中的状况 247
3-1 配位平衡及平衡常数 248
3-2 配位平衡的移动及其应用 251
第四节 配位化合物的应用 257
思考与作业 258
第十章 主族金属元素(一)碱金属和碱土金属 261
第一节 化学元素的自然资源 261
1-1 地壳内元素的分布 262
1-2 元素在地壳中的存在形式 263
1-3 生产无机物的天然原料及我国资源情况 264
1-4 元素资源的可用性及其远景估计 268
第二节 碱金属 270
2-1 碱金属元素概述 270
[阅读材料]锂的工业价值 272
2-2 金属钠和钾 273
2-3 碱金属的氢化物 275
2-4 碱金属的氧化物和氢氧化物 276
[阅读材料]生产氢氧化钠的新工艺——离子膜法 281
2-5 钠盐和钾盐 282
[阅读材料]氢氧化钠和碳酸钠如何选用 288
第三节 碱土金属 291
3-1 碱土金属元素概述 291
[阅读材料]绿宝石里的珍贵金属——铍 293
3-2 碱土金属的氧化物和氢氧化物 294
3-3 碱土金属的盐类 297
[阅读材料]硬水的软化和纯水制备 302
思考与作业 305
第十一章 主族金属元素(二)铝锡铅砷锑铋 307
第一节 p区元素概述 307
第二节 铝 309
2-1 金属铝 309
2-2 氧化铝和氢氧化铝 312
2-3 铝盐 315
[阅读材料]合成三氮化铝时,盐酸为什么不可以快加 319
第三节 锡铅 319
3-1 锡、铅的单质 319
3-2 锡、铅的化合物 321
[阅读材料]氯化亚锡为何结晶不出来 324
3-3 含铅废水的处理 328
[阅读材料]铅蓄电池 328
第四节 砷锑铋 329
4-1 砷、锑、铋的单质 329
4-2 砷、锑、铋的化合物 330
1-4 氧化物 333
[阅读材料]砷、锑、铋有毒物的应用 338
4-3 含砷废水的处理 338
思考与作业 339
第十二章 非金属元素(一)氢希有气体卤素 341
第一节 氢 341
1-1 氢的性质 341
1-2 氢的制备 342
1-3 氢的用途 343
[阅读材料]氢能源的开发 344
第二节 希有气体 345
第三节 卤素 346
3-1 卤素的单质 347
[阅读材料]如何检查氯气管道漏气 350
3-2 卤化氢和氢卤酸 353
3-3 卤化物 359
[阅读材料]氢氟酸和氟化物的特殊性 364
3-4 卤素的含氧酸及其盐 365
[阅读材料]漂白粉的使用 368
第四节 拟卤素 371
4-1 氰的几种重要化合物 372
4-2 含氰废水的处理 374
思考与作业 375
第十三章 非金属元素(二)氧硫氮磷碳硅硼 377
第一节 氧臭氧过氧化氢及氧化物 377
1-1 氧 377
1-2 臭氧 379
1-3 过氧化氢 380
2-1 单质硫 385
第二节 硫及其化合物 385
2-2 硫的氧化物和含氧酸 387
[阅读材料]“酸雨”的危害不可低估 390
[阅读材料]浓硫酸是如何酿成事故的 394
2-3 硫的含氧酸盐 395
2-4 硫化氢和硫化物 402
第三节 氮及其化合物 406
3-1 氮气 406
[阅读材料]大量使用硫化氢的操作为什么必须两人同时上岗? 406
3-2 氨及铵盐 408
3-3 硝酸和硝酸盐 412
[阅读材料]“三酸”性质的比较 416
3-4 亚硝酸和亚硝酸盐 417
3-5 含氮氧化物废气的处理 418
第四节 磷及其化合物 419
4-1 单质磷 419
4-2 磷的氧化物 420
4-3 磷的含氧酸及其盐 421
4-4 磷的氯化合物 426
[阅读材料]化肥 427
第五节 碳硅硼及其化合物 429
5-1 碳及其化合物 429
5-2 硅的化合物 433
[阅读材料]分子筛 436
5-3 硼的化合物 437
[阅读材料]新型无机材料 440
思考与作业 441
第十四章 过渡元素(一)铜副族和锌副族 444
第一节 过渡元素的通性 445
第二节 铜副族元素及其单质 449
第三节 铜的化合物 451
3-1 铜(Ⅰ)化合物 453
3-2 铜(Ⅱ)化合物 454
第四节 银的化合物 459
4-1 可溶性银盐——硝酸银 460
4-2 难溶性银盐 461
4-3 从废水、废渣中回收银 462
[阅读材料]摄影的基本原理 463
第五节 锌副族元素及其单质 464
第六节 锌的化合物 467
6-1 氧化锌和氢氧化锌 467
6-2 锌盐 469
[阅读材料]为什么用铁锅熔化金属锌 471
第七节 镉的化合物 471
第八节 汞的化合物 473
第九节 含镉、汞废水的处理 477
9-1 含镉废水的处理 477
9-2 含汞废水的处理 478
[阅读材料]微量元素与人体健康 479
思考与作业 481
第十五章 过渡元素(二)铬锰铁钴镍 483
第一节 铬及其化合物 483
1-1 金属铬 483
1-2 铬的氧化物和氢氧化物 484
1-3 铬(Ⅲ)盐 486
1-4 铬(Ⅵ)盐 487
1-5 含铬废水的处理 490
[阅读材料]我国的丰产元素——钨、钼 491
2-1 金属锰 492
第二节 锰及其化合物 492
2-2 锰(Ⅱ)化合物 494
2-3 锰(Ⅳ)化合物二氧化锰 496
2-4 锰(Ⅶ)化合物高锰酸钾 497
[阅读材料]“人造二氧化锰”与干电池 498
第三节 铁钴镍 499
3-1 铁、钴、镍的单质 499
3-2 铁系元素的氧化物和氢氧化物 501
3-3 铁盐 503
[阅读材料]铁和钢 506
3-4 钴盐和镍盐 508
3-5 铁系元素的配位化合物 510
[阅读材料]钛、钒及其化合物 512
第四节 希土元素和镧系元素 513
第五节 锕系元素和超铀元素 517
[阅读材料]金属有机化合物 520
思考与作业 521
习题答案 523
附录 526