目錄
前言
第0章 緒論 1
0.1 化學(xué)發(fā)展簡史 1
0.2 化學(xué)的定義與分支 3
0.3 化學(xué)的三大特征 4
0.4 現(xiàn)代化學(xué)的發(fā)展趨勢和前沿領(lǐng)域 7
0.5 普通化學(xué)課程 10
本章小結(jié) 10
第1章 化學(xué)反應(yīng)的基本原理 12
1.1 化學(xué)熱力學(xué)基本概念 12
1.1.1 系統(tǒng)和環(huán)境 12
1.1.2 相 13
1.1.3 理想氣體狀態(tài)方程與分壓定律 13
1.1.4 狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù) 15
1.1.5 過程和途徑 16
1.1.6 化學(xué)計(jì)量數(shù)與反應(yīng)進(jìn)度 16
1.1.7 熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài) 18
1.2 化學(xué)反應(yīng)中的能量變化 18
1.2.1 熱力學(xué)第一定律 18
1.2.2 化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱 19
1.2.3 反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變的計(jì)算 22
1.3 化學(xué)反應(yīng)方向的判斷 27
1.3.1 自發(fā)反應(yīng) 27
1.3.2 熵變與自發(fā)反應(yīng) 29
1.3.3 吉布斯自由能及其應(yīng)用 32
1.4 化學(xué)平衡原理 37
1.4.1 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù) 37
1.4.2 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的應(yīng)用 4 1
1.4.3 化學(xué)平衡的移動(dòng) 43
1.5 化學(xué)反應(yīng)速率 47
1.5.1 化學(xué)反應(yīng)速率的概念 47
1.5.2 濃度與反應(yīng)速率的關(guān)系 48
1.5.3 溫度與反應(yīng)速率的關(guān)系 51
1.5.4 化學(xué)反應(yīng)的活化能與催化劑 53
化學(xué)新知——表面化學(xué) 57
化學(xué)新知——非平衡態(tài)熱力學(xué) 58
本章小結(jié) 59
復(fù)習(xí)思考題 60
習(xí)題 62
第2章 溶液化學(xué) 67
2.1 稀溶液的依數(shù)性 67
2.1.1 溶液的蒸氣壓下降 67
2.1.2 溶液的沸點(diǎn)上升和凝固點(diǎn)下降 69
2.1.3 滲透壓 71
2.1.4 電解質(zhì)溶液的依數(shù)性 73
2.2 酸堿質(zhì)子理論與酸堿平衡 75
2.2.1 酸堿質(zhì)子理論 75
2.2.2 弱酸弱堿的解離平衡及pH的計(jì)算 76
2.2.3 酸堿的平衡移動(dòng)與緩沖溶液 80
2.3 配位平衡 82
2.3.1 配合物的基本概念 82
2.3.2 配離子的解離平衡 87
2.3.3 配離子平衡濃度的計(jì)算和平衡移動(dòng) 87
2.4 沉淀溶解平衡 89
2.4.1 多相離子平衡和溶度積 89
2.4.2 溶度積與溶解度的關(guān)系 90
2.4.3 溶度積規(guī)則與沉淀的生成 91
2.4.4 沉淀的溶解 93
2.4.5 沉淀的轉(zhuǎn)化 94
化學(xué)新知——表面活性劑 95
本章小結(jié) 97
復(fù)習(xí)思考題 99
習(xí)題 100
第3章 電化學(xué) 104
3.1 氧化還原反應(yīng)相關(guān)的基本概念 104
3.2 電化學(xué)電池 105
3.2.1 原電池中的化學(xué)反應(yīng) 105
3.2.2 原電池的熱力學(xué) 108
3.3 電極電勢 110
3.3.1 標(biāo)準(zhǔn)氫電極和甘汞電極 110
3.3.2 標(biāo)準(zhǔn)電極電勢 111
3.3.3 電極電勢的能斯特方程 113
3.4 電化學(xué)的應(yīng)用 117
3.4.1 氧化劑和還原劑相對強(qiáng)弱的比較 117
3.4.2 氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的方向 119
3.4.3 氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的程度 121
3.4.4 難溶化合物、配合物的形成對電極電勢的影響 122
3.5 實(shí)用電化學(xué) 124
3.5.1 化學(xué)電源 124
3.5.2 電解與電鍍 126
3.5.3 電化學(xué)腐蝕與防護(hù) 132
3.5.4 電化學(xué)腐蝕過程的特殊利用 139
化學(xué)新知——?dú)溲跞剂想姵嘏c鈉硫電池 140
本章小結(jié) 142
復(fù)習(xí)思考題 143
習(xí)題 144
第4章 微觀物質(zhì)結(jié)構(gòu) 148
4.1 原子結(jié)構(gòu) 148
4.1.1 原子組成 148
4.1.2 微觀粒子的特性及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律 148
4.1.3 原子核外單電子運(yùn)動(dòng) 153
4.1.4 多電子原子電子結(jié)構(gòu)及周期律 159
4.1.5 元素基本性質(zhì)的周期性變化 165
4.2 共價(jià)鍵和分子結(jié)構(gòu) 170
4.2.1 價(jià)鍵理論 171
4.2.2 雜化軌道理論 177
4.2.3 配合物的價(jià)鍵理論 182
4.3 晶體結(jié)構(gòu) 186
4.3.1 晶體的結(jié)構(gòu)特征 186
4.3.2 金屬鍵理論與金屬晶體 187
4.3.3 離子鍵理論與離子晶體 189
4.3.4 離子極化與鍵型變異 193
4.3.5 原子晶體和混合型晶體 197
4.3.6 分子間力與分子晶體 199
4.3.7 晶體結(jié)構(gòu)對物質(zhì)性質(zhì)的影響 207
4.3.8 晶體缺陷與非整比化合物 209
化學(xué)新知——準(zhǔn)晶 211
化學(xué)新知——碳的新型同素異形體 213
本章小結(jié) 214
復(fù)習(xí)思考題 215
習(xí)題 216
主要參考書目 220
附錄 222
附表1 國際相對原子質(zhì)量表 222
附表2 法定計(jì)量單位 223
附表3 一些基本常數(shù) 224
附表4 常見物質(zhì)在時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)熱力學(xué)函數(shù) 224
附表5 某些物質(zhì)在時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓 229
附表6 常見弱酸弱堿的解離常數(shù) 229
附表7 某些配離子的標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定常數(shù) 231
附表8 一些物質(zhì)的溶度積 233
附表9 標(biāo)準(zhǔn)電極電勢 235