目录 1
第1章 溶液 1
1.1 溶液浓度 1
1.1.1 溶液浓度表示法 2
1.1.2 溶液配制原则和浓度换算 6
1.2 溶解度 7
1.2.1 固体在水中的溶解度 8
1.2.2 气体在水中的溶解度 9
1.2.3 分配定律和萃取 10
1.3 非电解质稀溶液的依数性 12
1.3.1 蒸气压下降 12
1.3.2 沸点升高 16
1.3.3 凝固点降低 18
1.3.4 渗透压 20
1.3.5 非电解质稀溶液的依数性小结 25
1.4 胶体溶液 25
1.4.1 胶体的形成和结构 25
1.4.2 胶体的稳定性和聚沉 28
1.4.3 胶体的应用 31
习题 33
第2章 化学热力学初步 35
2.1 热力学中常用的术语 36
2.1.1 热力学的标准态和相的概念 36
2.1.2 体系与环境 36
2.1.3 过程和途径 37
2.1.4 热和功 39
2.1.5 状态和状态函数 40
2.2 热力学第一定律和热化学 41
2.2.1 热力学第一定律 41
2.2.2 恒容化学反应热 42
2.2.3 恒压反应热与焓的概念 44
2.3 化学反应的方向 55
2.3.1 自发过程和自发反应 55
2.3.2 熵与反应熵变 57
2.3.3 Gibbs自由能和反应自由能变 62
习题 70
第3章 化学反应速率和化学平衡 73
3.1 化学反应速率 74
3.2 化学反应速率理论和活化能 77
3.2.1 有效碰撞理论与活化能 78
3.2.2 过渡状态理论 81
3.3 影响化学反应速率的因素 82
3.3.1 浓度对化学反应速率的影响 82
3.3.2 温度对化学反应速率的影响 94
3.3.3 催化剂对化学反应速率的影响 97
3.4 化学平衡 102
3.4.1 化学平衡常数 102
3.4.2 化学平衡常数与Gibbs自由能变 106
3.4.3 多重平衡规则 110
3.5 化学平衡的移动 111
3.5.1 浓度对化学平衡的影响 111
3.5.2 压力对化学平衡的影响 112
3.5.3 温度对化学平衡的影响 113
3.5.4 化学反应速率与化学平衡原理的应用 115
习题 117
第4章 电离平衡和沉淀溶解平衡 121
4.1 强电解质溶液理论 121
4.2 酸碱质子理论 125
4.2.1 酸碱质子理论 126
4.2.2 酸碱电子论简介 131
4.3 水的自偶电离平衡 133
4.3.1 水的自偶电离 133
4.3.2 溶液的酸碱性与pH值 134
4.3.3 酸碱指示剂 138
4.4 弱酸、弱碱的电离平衡 140
4.4.1 一元弱酸、弱碱的电离平衡 140
4.4.2 多元弱酸、弱碱的电离平衡 143
4.4.3 两性物质的电离平衡 148
4.4.4 影响电离平衡的因素 151
4.5 缓冲溶液 154
4.5.1 缓冲溶液的基本概念 154
4.5.2 缓冲溶液的pH值计算 156
4.5.3 缓冲能力及缓冲溶液在化学中的应用 158
4.6 沉淀溶解平衡 161
4.6.1 溶度积原理 161
4.6.2 同离子效应和盐效应 166
4.6.3 沉淀的溶解 169
4.6.4 沉淀的转化 171
4.6.5 分步沉淀 173
习题 178
第5章 原子结构 181
5.1 氢原子结构 181
5.1.1 核外电子的特性 182
5.1.2 核外电子的运动状态 188
5.2 多电子原子结构 204
5.2.1 多电子原子的能级 204
5.2.2 核外电子排布 209
5.3 原子结构和元素周期系 217
5.4 元素某些基本性质的周期性变化规律 222
习题 227
第6章 化学键与分子结构 231
6.1 离子键理论 231
6.2 价键理论 238
6.2.1 共价键的本质和特点 239
6.2.2 价键理论的基本要点和特性 240
6.2.3 杂化轨道理论 244
6.3 分子轨道理论 253
6.4 价层电子对互斥理论和分子的极性 262
6.4.1 价层电子对互斥理论 263
6.4.2 分子的极性 268
6.5 分子间作用力、氢键和离子极化 270
6.5.1 分子间作用力 270
6.5.2 氢键 272
6.5.3 离子极化 277
6.6 晶体结构 280
6.6.1 晶体的特征和晶体基本常识 280
6.6.2 晶体的类型 287
习题 297
第7章 氧化还原反应 301
7.1 氧化数和氧化还原方程式的配平 301
7.1.1 基本概念 301
7.1.2 氧化还原方程式的配平 305
7.2 电极电势和电池电动势 308
7.2.1 原电池和电极电势 308
7.2.2 标准氢电极和标准电极电势 313
7.2.3 电池电动势与自由能变 319
7.3 影响电极电势的因素 323
7.3.1 Nernst方程式 323
7.3.2 酸度对电极电势的影响 326
7.3.3 沉淀和络合对电极电势的影响 328
7.4 电势图和电动势的应用 329
7.4.1 元素电势图 329
7.4.2 电势－pH图 332
7.4.3 自由能－氧化态图 337
7.4.4 电动势的应用 341
7.5 化学电源简介 344
7.5.1 干电池和蓄电池 344
7.5.2 燃料电池 346
习题 347
第8章 配位化合物 352
8.1 配位化合物的基本常识 352
8.1.1 配合物的基本概念 352
8.1.2 配合物的类型和命名 359
8.1.3 配合物的立体构型与空间异构 364
8.2 配合物的化学键理论 369
8.2.1 价键理论 369
8.2.2 晶体场理论 379
8.3 配位平衡 390
8.3.1 配位平衡及平衡常数 390
8.3.2 配位平衡的移动 394
8.4 配位化合物的应用 400
8.4.1 在无机化学方面的应用 400
8.4.2 在分析化学方面的应用 401
8.4.3 在生物化学方面的应用 402
习题 406
第9章 s区元素 410
9.1 氢 410
9.1.1 氢的同位素 410
9.1.2 氢的化学性质 412
9.1.3 氢化物 413
9.1.4 氢能源 417
9.2 碱金属和碱土金属 418
9.2.1 概述 418
9.2.2 重要的化合物 421
9.2.3 硬水和水的净化 428
习题 430
第10章 p区元素 431
10.1 p区元素概述 431
10.2 卤素 433
10.2.1 卤素的通性和单质 433
10.2.2 卤素的化合物 436
10.3 氧和硫 444
10.3.1 氧 444
10.3.2 硫 449
10.4 氮磷砷 456
10.4.1 氮 456
10.4.2 磷 462
10.4.3 砷 467
10.5 碳硅硼 468
10.5.1 碳 469
10.5.2 硅 473
10.5.3 硼 475
10.6 p区主要的金属元素 479
10.6.1 铝的重要化合物 479
10.6.2 锡、铅的化合物 481
10.6.3 锑、铋的重要化合物 483
习题 484
第11章 d区和ds区元素 487
11.1 d区和ds区元素的通性 487
11.1.1 价层电子构型和过渡元素的概念 487
11.1.2 过渡元素的通性 488
11.2 铜副族和锌副族 491
11.2.1 通性 491
11.2.2 单质 492
11.2.3 铜、银的重要化合物 494
11.2.4 锌副族元素的重要化合物 500
11.3 d区元素 504
11.3.1 钒 505
11.3.2 铬钼钨 506
11.3.3 锰 515
11.3.4 铁钴镍 519
习题 528
第12章 生物无机化学简介 533
12.1 生物无机化学研究的内容和方法 533
12.2 人体中的元素 535
12.2.1 人体中元素的分类 535
12.2.2 最适浓度原则 537
12.2.3 金属离子在生物体中的作用 538
12.3 金属酶和金属蛋白 542
12.3.1 酶的概述 542
12.3.2 锌酶 544
12.3.3 铁蛋白 550
12.4 钴、镁、铜的生物配合物 555
12.4.1 钴的生物配合物 555
12.4.2 镁的生物配合物 556
12.4.3 铜的生物配合物 557
习题 560
部分习题参考答案 561
附录1 570
1-1 SI单位制的词头 570
1-2 一些非推荐单位、导出单位与SI单位的换算 570
1-3 一些常用的物理化学常数 571
1-4 不同温度下水的蒸气压 572
1-5 常见物质的△cHm？、△fGm？和Sm？ 573
1-6 弱酸、弱碱的电离平衡常数Kθ 582
1-7 常见难溶电解质的溶度积Kap？（298K） 583
1-8 酸性溶液中标准电极电势Eθ（298K） 584
1-9 碱性溶液中标准电极电势Eθ（298K） 587
1-1 0常见配（络）离子的稳定常K稳？ 589
附录2 590
2-1 原子半径r 590
2-2 元素的电负性X 592
2-3 元素的第一电离能I1 594
2-4 主族元素的第一电子亲合能Eea1 596
2-5 Goldschmidt离子半径和Pauling离子半径 597
2-6 元素在地壳中的丰度 598
2-7 元素的中文、英文、拉丁文名对照 600
附录3 氨基酸分类表 604