本书共15章。前11章介绍了化学学科的基础知识,包括气体和溶液、化学热力学、化学动力学、化学反应平衡、各种典型类型的反应、配位化合物、基础的化学分析方法、物质结构、元素周期表中各族元素及重要化合物的性质等内容。12~15章介绍了与化学密切相关的一些交叉学科及化学在其中的应用。各章末都附有思考题和习题,便于学生对所学内容加深理解和练习。书末附录中给出了一些常用的化学数据并附有元素周期表。 本书可供高等教育院校师生教学使用。

绪论/001 第1章气体和溶液/004 学习要求/004 1.1气体/004 1.1.1理想气体状态方程/004 1.1.2道尔顿分压定律/005 1.2溶液/006 1.2.1分散系/006 1.2.2溶液浓度的表示方法/007 1.2.3稀溶液的通性/008 1.3胶体溶液/013 1.3.1分散度和比表面/013 1.3.2表面能/013 1.3.3胶团的结构/014 1.3.4胶体溶液的性质/014 1.3.5溶胶的稳定性和聚沉/015 1.4高分子溶液和乳状液/017 1.4.1高分子溶液/017 1.4.2乳状液/017 思考题/018 习题/019 第2章化学热力学初步/021 学习要求/021 2.1基本概念和术语/022 2.1.1系统和环境/022 2.1.2状态和状态函数/022 2.1.3过程与途径/023 2.1.4功和热/023 2.1.5热力学能/024 2.1.6热力学**定律/024 2.2热化学/025 2.2.1恒容反应热/025 2.2.2恒压反应热/025 2.2.3化学反应进度/026 2.2.4标准摩尔反应焓变ΔrHm/027 2.2.5热化学反应方程式/028 2.2.6盖斯定律/029 2.2.7标准摩尔反应焓变ΔrHm的计算/030 2.3化学反应的自发方向/032 2.3.1熵/033 2.3.2化学反应方向的判据/034 2.3.3标准摩尔生成吉布斯自由能变ΔfGm与标准摩尔反应吉布斯自由能变ΔrGm/035 2.3.4ΔrG与温度的关系/035 思考题/037 习题/038 第3章化学平衡和化学反应速率/040 学习要求/040 3.1化学平衡/040 3.1.1可逆反应与化学平衡/040 3.1.2化学平衡常数/041 3.1.3平衡常数与化学反应的程度/043 3.1.4化学反应等温式/043 3.1.5化学平衡的移动/045 3.1.6多重平衡规则/049 3.2化学反应速率/051 3.2.1化学反应的速率及其表示法/052 3.2.2化学反应的机理/053 3.2.3简单反应级数的反应/055 3.2.4反应速率理论/057 3.2.5影响化学反应速率的因素/059 思考题/061 习题/062 第4章酸碱平衡/064 学习要求/064 4.1酸碱质子理论与酸碱平衡/064 4.1.1酸、碱与酸碱反应的实质/065 4.1.2酸碱平衡与酸、碱的相对强度/068 4.2影响酸碱解离的主要因素/073 4.2.1稀释定律/073 4.2.2同离子效应/074 4.2.3盐效应/075 4.2.4温度的影响/075 4.3酸碱平衡中组分分布及浓度计算/076 4.3.1酸度、初始浓度、平衡浓度与物料等衡/076 4.3.2分布系数与分布曲线/077 4.3.3组分平衡浓度计算的基本方法/079 4.4溶液酸度的计算/080 4.4.1质子条件式的确定/081 4.4.2一元弱酸(碱)溶液酸度的计算/082 4.4.3两性物质溶液酸度的计算/084 4.4.4其他酸碱体系pH的计算/086 4.5溶液酸度的控制——酸碱缓冲溶液/087 4.5.1酸碱缓冲溶液的作用原理/087 4.5.2缓冲能力与缓冲范围/088 4.5.3酸碱缓冲溶液的分类及选择/089 4.5.4缓冲溶液的计算与配制/089 思考题/090 习题/091 第5章氧化还原反应/092 学习要求/092 5.1氧化还原反应的基本概念/092 5.1.1氧化值/092 5.1.2氧化还原反应/093 5.2氧化还原反应的配平/094 5.3电极电势/094 5.3.1原电池/094 5.3.2电极电势/096 5.3.3原电池电动势与吉布斯自由能变/098 5.3.4影响电极电势的因素——能斯特方程/099 5.4电极电势的应用/103 5.4.1计算原电池的电动势/103 5.4.2判断氧化剂和还原剂的相对强弱/103 5.4.3判断氧化还原反应的方向/104 5.4.4确定氧化还原反应的限度/106 5.4.5计算其他反应平衡常数和pH值/108 5.5元素电极电势图及其应用/109 5.5.1元素电势图/109 5.5.2元素电势图的应用/110 5.6氧化还原反应的应用/111 5.6.1在生命科学中的应用/111 5.6.2消毒与**/111 5.6.3氧化还原反应与土壤肥力/112 思考题/112 习题/112 第6章沉淀-溶解平衡/115 学习要求/115 6.1沉淀-溶解平衡及溶度积原理/115 6.1.1沉淀-溶解平衡的建立/115 6.1.2溶度积常数、溶解度及两者间的相互换算/116 6.1.3溶度积原理/117 6.2沉淀的生成/117 6.2.1沉淀的生成条件/117 6.2.2沉淀的完全程度/118 6.3沉淀的溶解/119 6.3.1生成弱电解质使沉淀溶解/119 6.3.2通过氧化还原反应使沉淀溶解/120 6.3.3生成配合物使沉淀溶解/120 6.4分步沉淀和沉淀转化/121 6.4.1分步沉淀/121 6.4.2沉淀的转化/122 思考题/123 习题/123 第7章配位化合物及配位平衡/125 学习要求/125 7.1配位化合物的定义和组成/126 7.1.1配合物的定义/126 7.1.2配合物的组成/126 7.2配位化合物的命名和类型/128 7.2.1配合物化学式的书写原则及命名/128 7.2.2配位化合物的类型/129 7.2.3配位化合物的异构现象/130 7.3配位解离平衡/132 7.3.1配位平衡常数/132 7.3.2配位平衡的移动/135 7.4螯合物及其特点/139 7.4.1乙二胺四乙酸及其在溶液中的解离平衡/140 7.4.2金属离子-EDTA配合物的特点/141 7.4.3配位反应的完全程度及其影响因素/142 7.5配合物在生物、医药等方面的应用/146 7.5.1配合物在维持机体正常生理功能中的作用/147 7.5.2配合物的**作用/147 7.5.3配合物的治癌作用/147 思考题/148 习题/148 第8章定量分析及数据处理/150 学习要求/150 8.1分析化学概述/150 8.2分析化学的方法/150 8.2.1化学分析法/151 8.2.2仪器分析法/151 8.3定量分析过程/152 8.4定量分析结果的表示/152 8.4.1待测组分的化学表示形式/152 8.4.2待测组分含量的表示方法/152 8.5定量分析中的误差/153 8.5.1误差的分类/153 8.5.2误差的表示方法/153 8.5.3提高分析结果准确度方法/156 8.6分析结果的数据处理/157 8.6.1有效数字及其计算规则/157 8.6.2平均值的置信区间/159 8.6.3可疑值的数据取舍/160 8.6.4分析结果的数据处理与报告/160 思考题/161 习题/161 第9章滴定分析法/163 学习要求/163 9.1滴定分析法概论/163 9.1.1滴定分析法的基本概念和方法分类/163 9.1.2滴定分析法对化学反应的要求和滴定方式/164 9.1.3基准物和标准溶液/164 9.1.4滴定分析结果的计算/165 9.2酸碱滴定法/167 9.2.1酸碱指示剂/167 9.2.2酸碱滴定曲线和指示剂的选择/170 9.2.3酸碱滴定应用示例/175 9.2.4滴定分析法的共性/176 9.3氧化还原滴定法/177 9.3.1基本原理/177 9.3.2常用氧化还原滴定方法/180 9.3.3氧化还原滴定前的预处理/183 9.3.4氧化还原滴定结果的计算/183 9.4配位滴定分析/185 9.4.1基本原理/185 9.4.2配位滴定的应用/188 9.5沉淀滴定法/189 9.5.1基本原理/189 9.5.2常见几种沉淀滴定法/190 思考题/192 习题/192 第10章物质结构基础/195 学习要求/195 10.1核外电子的运动状态/195 10.1.1原子的组成/195 10.1.2微观粒子(电子)的运动特征/196 10.1.3核外电子运动状态描述/201 10.2多电子原子结构/205 10.2.1屏蔽效应和钻穿效应/205 10.2.2核外电子排布规则/206 10.2.3原子的电子层结构与元素周期律/208 10.2.4原子性质的周期性/209 10.3化学键理论/213 10.3.1离子键理论/213 10.3.2现代共价键理论/214 10.3.3分子轨道理论/219 10.3.4杂化轨道理论/221 10.3.5配合物的价键理论/225 10.3.6价层电子对互斥理论/226 10.4共价型物质的晶体/227 10.4.1晶体的类型/227 10.4.2金属晶体/228 10.4.3分子晶体/230 10.5离子型晶体/234 10.5.1离子晶体/234 10.5.2离子极化作用/236 10.6多键型晶体/237 思考题/237 习题/239 第11章元素化学/242 学习要求/242 11.1元素概述/242 11.1.1元素的分布/242 11.1.2元素的分类/243 11.2s区元素/245 11.2.1s区元素的通性/245 11.2.2s区的重要元素及化合物/245 11.3p区元素/247 11.3.1p区元素的通性/247 11.3.2p区重要元素及其化合物/247 11.4d区元素/254 11.4.1d区元素的通性/254 11.4.2d区重要元素及其化合物/255 11.5ds区元素/258 11.5.1ds区元素的通性/258 11.5.2ds区元素的重要化合物/260 11.6f区元素/261 11.6.1镧系元素的通性/261 11.6.2镧系重要元素及化合物/264 11.6.3锕系元素的通性/265 11.6.4锕系重要元素及化合物/266 思考题/266 习题/269 第12章化学与生命科学/269 学习要求/269 12.1构成生命的化学元素/269 12.2生命的物质基础/270 12.2.1糖/270 12.2.2蛋白质/270 12.2.3核酸/273 12.3分子遗传学的化学基础/276 12.4化学对基因工程的贡献/278 12.4.1基因工程——重组DNA技术/279 12.4.2应用/280 思考题/282 第13章化学与材料/283 学习要求/283 13.1引言/283 13.1.1材料的发展历史/283 13.1.2材料的分类/284 13.2金属与合金/285 13.2.1合金的结构类型/285 13.2.2几种重要的合金材料/286 13.3无机非金属材料/287 13.3.1陶瓷材料/287 13.3.2建筑材料/289 13.3.3几种重要的无机非金属材料/290 13.4高分子材料/291 13.4.1通用高分子材料/291 13.4.2高分子复合材料/293 思考题/293 第14章化学与环境/294 学习要求/294 14.1当今世界三大环境问题/294 14.1.1酸雨(大气酸沉降)/294 14.1.2臭氧层空洞/296 14.1.3温室效应/297 14.2保护水环境/298 14.2.1污水产生的原因/298 14.2.2污水的危害/299 14.2.3**污水的措施与建议/300 14.3垃圾——摆错了地方的财富/300 14.3.1垃圾的成分及分类/300 14.3.2垃圾的危害/301 14.3.3垃圾的处理/301 14.3.4综合性废物管理/302 思考题/303 第15章绿色化学/304 学习要求/304 15.1绿色化学导论/304 15.1.1绿色化学的产生和发展/304 15.1.2绿色化学定义/306 15.1.3绿色化学的内容/306 15.1.4绿色化学应遵循的原则/308 15.2新技术在绿色化学的应用/312 15.2.1生物技术/312 15.2.2膜技术/312 15.2.3超临界流体技术/313 15.2.4微波和超声波技术/313 15.3绿色化学的展望/314 15.3.1绿色化学的发展方向/314 15.3.2我国的绿色化学研究策略/315 思考题/315 附录/316 附录Ⅰ本书采用的法定计量单位/316 附录Ⅱ基本物理常量和本书使用的一些常用量的符号与名称/317 附录Ⅲ一些常见单质、离子及化合物的热力学函数/318 附录Ⅳ一些弱电解质的解离常数(25℃)/330 附录Ⅴ一些配位化合物的稳定常数与金属离子的羟合效应系数/333 附录Ⅵ溶度积常数(18~25℃)/338 附录Ⅶ标准电极电势(298.15K)/340 附录Ⅷ条件电极电势/344 参考文献/347