第1章 化学热力学与化学平衡 1
第1节 几个基本概念 1
1．1 体系和环境 1
1．2 状态和状态函数 2
1．3 过程和途径 2
第2节 热力学第一定律 3
2．1 热力学第一定律的表述 3
2．2 热力学第一定律的数学式 3
第3节 热化学 4
3．1 化学反应热效应 4
3．3 反应热的计算 5
3．2 热化学方程式 5
第4节 热力学第二定律与化学反应的方向和限度 7
4．1 自发过程的共同特征 7
4．2 热力学第二定律及熵(S) 7
4．3 化学反应方向和限度的ΔG判据 9
第5节 化学平衡 11
5．1 化学平衡与平衡常数 11
5．2 标准平衡常数广与化学反应的标准自由能变(ΔrGmφ)的关系 15
5．3 化学平衡的移动 17
5．4 化学平衡计算 19
习题 22
第1节 化学反应速率表示法 26
第2章 化学反应速率 26
第2节 浓度与反应速率 27
2．1 化学反应的动力学分类 27
2．2 基元反应的速率方程——质量作用定律 28
2．3 复杂反应的速率方程 28
2．4 反应级数 29
第3节 温度与反应速率——活化能 30
3．1 范特荷夫规则 30
3．2 阿仑尼乌斯公式 30
第4节 反应速率理论 33
4．1 碰撞理论 33
4．2 过渡态理论 34
第5节 催化作用 35
第6节 反应机制 36
习题 38
第3章 酸碱平衡 41
第1节 电解质理论简介 41
1．1 基本概念 41
1．2 强电解质溶液理论简介 41
1．3 阿仑尼乌斯电离理论 42
1．4 布朗斯特酸碱理论 42
1．5 路易斯酸碱电子理论 43
2．1 水的电离平衡 44
第2节 水溶液中的电离平衡 44
2．2 弱电解质的电离平衡 46
2．3 弱电解质溶液中离子浓度 49
第3节 缓冲溶液 52
3．1 缓冲溶液的概念和组成 52
3．2 缓冲溶液作用的原理和缓冲范围 52
3．3 缓冲溶液的有关计算 54
第4节 盐类水解 55
4．1 盐的水解 55
4．2 盐溶液pH值的有关计算 58
4．3 影响水解的因素 59
习题 60
第4章 沉淀-溶解平衡 62
第1节 溶解度与溶度积 62
1．1 溶度积常数 62
1．2 溶解度与溶度积的关系 63
第2节 沉淀-溶解平衡的移动 64
2．1 溶度积规则 64
2．2 溶度积规则的应用 64
2．3 影响沉淀-溶解的其他因素 68
习题 69
第1节 氧化还原反应方程式的平衡 71
1．1 氧化数法 71
第5章 氧化还原反应与电化学 71
1．2 离子-电子法 73
第2节 电极电势 74
2．1 原电池 74
2．2 电极电势 75
2．3 标准氢电极和标准电极电势 75
2．4 电极电势和吉布斯(Cibbs)自由能变 78
2．5 影响电极电势的因素——能斯特(Nernst)方程 79
2．6 电极电势的应用 80
第3节 元素电势图 82
3．1 元素标准电极电势图 82
3．2 电势-pH图 83
4．1 电解定律 84
第4节 电解 84
4．2 分解电压 85
4．3 电解的应用 85
第5节 化学电源简介 86
5．1 干电池 86
5．2 蓄电池 87
5．3 燃料电池 88
第6节 金属的腐蚀与防止 88
6．1 金属腐蚀的分类 88
6．2 金属的防腐 89
习题 91
第1节 微观世界中的原子 94
1．1 原子的组成 94
第6章 原子结构 94
1．2 原子运动的基本规律 95
1．3 对电子运动规律的认识过程 95
第2节 描述核外电子运动的量子力学方法 99
2．1 氢原子体系的薛定谔方程 99
2．2 量子数的物理意义 101
第3节 波函数和电子云的图示方法 104
3．1 ψ和ψ2的含义 104
3．2 ψ的图像 106
3．3 ψ2的图像 108
4．1 多电子原子的能级 110
第4节 多电子原子的结构 110
4．2 基态原子的电子排布 113
第5节 元素性质的周期性变化 116
5．1 元素周期表 116
5．2 元素性质的周期变化 118
第6节 原子光谱和X光电子能谱 123
6．1 原子光谱 123
6．2 X光电子能谱 124
习题 126
第7章 化学键和分子结构 128
第1节 离子键与离子型晶体 128
1．1 离子键的形成 128
1．2 离子键的特点 129
1．4 离子的电荷与半径 131
1．3 离子的类型 131
1．5 常见的离子型晶体 133
1．6 离子键的强度和晶格能 135
1．7 离子极化 136
第2节 共价键 138
2．1 价键理论 138
2．2 分子轨道理论 142
第3节 共价分子的空间结构 146
3．1 杂化轨道理论 146
3．2 价层电子对互斥理论 148
4．1 重要的共价键参数 152
第4节 键参数和共价分子的性质 152
4．2 共价分子的性质 154
第5节 共价分子间的作用力 155
5．1 范德华引力 156
5．2 氢键 157
5．3 分子晶体和原子晶体 157
第6节 金属键和金属型晶体 158
6．1 金属键 158
6．2 金属晶体 160
习题 163
第1节 配位化合物的基本概念 166
1．1 配位化合物的定义 166
第8章 配位化合物 166
1．2 配位化合物的组成 167
1．3 配位化合物的类型 169
1．4 配位化合物的命名 171
1．5 配位化合物的空间结构及几何异构现象 172
第2节 配位化合物的价键理论 175
2．1 价键理论 175
2．2 价键理论的应用 179
第3节 配离子在水溶液中的解离平衡 180
3．1 配合物稳定常数的表示法 180
3．2 配合物稳定常数的应用 182
3．3 影响配合物稳定性的因素 186
第4节 配位化合物的应用 190
4．1 配位化合物在无机化学方面的应用 190
4．2 配位化合物在分析化学方面的应用 192
4．3 配位化合物在有机化学方面的应用 193
习题 195
第9章 主族元素 198
第1节 碱金属和碱土金属 198
1．1 碱金属和碱土金属的通性 198
1．2 碱金属和碱土金属单质的性质 199
1．3 碱金属和碱土金属的氧化物及氢氧化物 201
1．4 碱金属和碱土金属的盐 204
第2节 p区元素 205
2．1 p区元素单质的性质 206
2．2 p区元素重要的化合物 209
2．3 惰性电子对效应和周期表的对角线关系 219
习题 220
第10章 副族元素 223
第1节 铜族和锌族元素 223
1．1 概述 223
1．2 单质的物理性质和化学性质 224
1．3 重要化合物 225
1．4 Cu(Ⅰ)和Cu(Ⅱ)，Hg(Ⅰ)和Hg(Ⅱ)的相互转化 227
第2节 过渡元素 229
2．1 过渡元素概述 229
2．2 钛及其重要化合物 233
2．3 铬及其重要化合物 234
2．4 锰的重要化合物 237
2．5 铁、钴、镍及其重要化合物 240
习题 247
附录 250
附录A 常用换算关系 250
附录B 基本常数和数据 251
附录C 酸碱的电离常数 252
附录D 难溶化合物的溶度积常数 253
附录E 标准电极电势 254
附录F 一些物质的热力学性质 262
附录G 配合物的稳定常数(291～298 K) 270