第一章 化学与物质 1
1.1 化学研究的对象和方法 1
1.2 物质 2
一、物质的化学分类 2
二、物质的性质 3
1.3 物质的聚集状态 3
一、物质三态 3
二、气体的状态方程式 4
三、气体分压定律 6
四、气体分子运动论 8
1.4 化学反应与化学方程式 9
一、化学方程式 9
二、离子互换反应 10
三、氧化-还原反应 11
问 题 13
习 题 14
自学指导 15
第二章 化学反应中的能量关系 18
2.1 基本概念 18
一、体系和环境 18
二、性质和状态 19
三、过程和途径 19
四、状态函数 19
2.2 热力学第一定律 20
一、能量 20
二、热力学第一定律 21
2.3 化学反应中的热效应 23
一、恒容过程的热效应 23
二、恒压过程的热效应 24
三、焓的性质 26
2.4 盖斯定律 27
一、盖斯定律 27
二、生成热和燃烧热 29
三、反应热效应的计算 30
2.5 能源 32
问 题 34
习 题 34
自学指导 36
第三章 化学反应的方向和化学平衡 39
3.1 自发过程和熵 39
一、自发过程 39
二、自发过程与混乱度 40
三、熵 41
3.2 自由焓 43
一、自由焓判据 43
二、自由焓的物理意义 44
三、自由焓变和化学反应 44
3.3 化学反应的自由焓变的计算 46
一、标准热力学数据 46
二、化学反应的标准自由焓变的计算 47
三、其它温度下反应自由焓变的估算 50
四、反应自由焓变的一般表达式 50
3.4 化学平衡 51
一、化学平衡和平衡常数 51
二、平衡常数与反应的标准自由焓变 55
3.5 化学平衡的计算 56
一、平衡常数的计算 56
二、平衡体系组成的计算 57
3.6 化学平衡的移动 59
一、浓度对平衡的影响 59
二、压力对平衡的影响 60
三、温度对平衡的影响 61
问 题 63
习 题 64
自学指导 66
第四章 溶液 71
4.1 稀溶液通性 71
一、溶液的蒸气压下降 71
二、溶液的沸点升高和凝固点降低 73
三、渗透压 74
4.2 弱电解质溶液 76
一、电离理论 76
二、一元弱酸、弱碱的电离平衡 77
三、多元酸的电离 80
4.3 水的电离和水溶液的酸碱性 81
一、水的电离和溶液的pH值 81
二、酸碱指示剂 82
三、缓冲溶液 83
4.4 多相离子平衡 85
一、溶度积 85
二、溶度积规则及应用 87
4.5 水的污染及其防治 89
一、水的污染 90
二、废水的处理 91
问 题 92
习 题 93
自学指导 94
第五章 电化学 98
5.1 原电池 98
5.2 电极电位 100
一、双电层理论与电极电位 100
二、标准电极电位 102
三、浓度对电极电位的影响——能斯特方程式 104
四、电极电位的应用 105
5.3 电动势与氧化-还原反应的方向和限度 108
一、自由焓变与电池电动势 108
二、氧化-还原反应的限度 110
三、浓度对电动势的影响 111
5.4 化学电源 112
一、干电池 112
二、蓄电池 113
三、燃料电池 114
5.5 电解 115
一、法拉第电解定律 115
二、电解产物的判断 116
三、电解的应用 118
问 题 120
习 题 121
自学指导 123
第六章 化学反应速度 128
6.1 反应速度表示法 128
6.2 浓度对反应速度的影响 129
一、质量作用定律 129
二、反应的级数 131
6.3 温度对反应速度的影响 132
一、阿累尼乌斯公式 132
二、碰撞理论 134
6.4 催化剂对反应速度的影响 136
一、单相催化反应 137
二、多相催化反应 137
6.5 链反应 138
问 题 139
习 题 140
自学指导 141
第七章 原子结构和元素周期系 144
7.1 原子结构理论的发展 144
一、早期的理论 144
二、玻尔原子结构理论 145
7.2 原子结构的近代概念 147
一、波粒二象性 147
二、波函数和量子数 148
三、原子轨道和电子云的图形 150
四、原子轨道的能级 151
7.3 原子核外电子的排布 153
7.4 元素周期表和原子结构 158
一、元素周期律和元素周期表 158
二、原子结构与元素周期表 160
7.5 原子结构与元素性质的周期性 162
一、原子半径 162
二、金属性和非金属性 164
三、化合价 169
问 题 170
习 题 170
自学指导 172
第八章 化学键与分子结构 176
8.1 原子怎样形成分子？ 176
8.2 离子键 178
一、离子键的形成 178
二、离子的特征 178
8.3 共价键 181
一、价键理论 181
二、键能、键长、键角和键的极性 183
三、共价键能和反应的热效应 185
8.4 共价分子的几何构型 186
一、杂化轨道理论 186
二、价层电子对互斥理论 189
8.5 分子间力和氢键 192
一、分子的极性 192
二、分子间力 193
三、氢键 194
问 题 195
习 题 196
自学指导 197
第九章 晶体结构 203
9.1 晶体的特征和内部结构 203
一、晶体的特征 203
二、晶体的内部结构 204
9.2 离子晶体 205
9.3 原子晶体和分子晶体 207
一、原子晶体 207
二、分子晶体 208
9.4 金属晶体 210
一、金属晶体和金属键 210
二、合金 211
9.5 单质的晶体类型 213
问 题 216
习 题 216
自学指导 217
第十章 非金属元素化学 221
10.1 氢和氢化物 221
一、氢 221
二、氢化物 222
10.2 氧和氧化物 225
一、氧 225
二、氧化物 226
三、含氧酸 228
10.3 含氧酸盐 232
一、碳酸盐 232
二、硅酸盐 234
三、硝酸盐和亚硝酸盐 236
四、磷酸盐和硫酸盐 237
10.4 卤素及其化合物 237
一、卤素 237
二、卤化物 239
三、卤素的含氧化合物 241
10.5 稀有气体 242
问 题 243
习 题 243
自学指导 245
第十一章 金属元素化学 248
11.1 概论 248
一、金属的物理性质 248
二、金属的化学性质 249
三、金属的存在和冶炼 250
四、金属的腐蚀及其防止 253
11.2 配位化合物 255
一、基本概念 255
二、配合物的价键理论 256
三、络离子的离解平衡 259
四、配位化合物的应用 260
11.3 碱金属和碱土金属 261
11.4 重要工业金属 263
一、铝 263
二、锡、铅、锑、铋 264
三、钛 265
四、钒、铬、锰 266
五、铁、钴、镍 268
六、Ⅰ B和ⅡB类金属 269
11.5 镧系和锕系元素 270
一、稀土元素 270
二、锕系元素 272
问 题 274
习 题 275
自学指导 276
第十二章 有机化合物 280
12.1 有机化合物的特点和分类 280
一、有机化合物的特点 280
二、有机化合物的分类 283
12.2 重要有机反应 286
一、取代反应 286
二、加成反应 287
三、缩合反应 289
四、氧化还原反应 290
12.3 有机高分子化合物 291
一、有机高分子的结构特征 291
二、高分子化合物的合成 292
三、高聚物的性质 295
12.4 重要有机化合物 297
一、表面活性剂 297
二、润滑油 298
三、粘结剂 299
四、塑料 300
五、离子交换树脂 301
问 题 302
习 题 303
自学指导 304
附录一 国际单位制（SI制） 307
附录二 一些基本常数和单位换算 309
附录三 一些物质的标准热力学数据 309
附录四 标准还原电位（水溶液中，298K） 312
附录五 四位对数表 316