目錄
第1章 化學(xué)熱力學(xué) 1
1.1 基本概念 1
1.1.1 系統(tǒng)和環(huán)境 1
1.1.2 相和態(tài) 2
1.1.3 狀態(tài)與狀態(tài)函數(shù) 2
1.1.4 系統(tǒng)的性質(zhì) 3
1.2 熱力學(xué)第一定律 3
1.2.1 熱力學(xué)第一定律的內(nèi)容 3
1.2.2 功和熱 4
1.3 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) 4
1.3.1 等容反應(yīng)熱QV 4
1.3.2 等壓反應(yīng)熱Qp 5
1.3.3 焓 5
1.3.4 熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)態(tài) 6
1.3.5 熱化學(xué)反應(yīng)方程式 7
1.3.6 單質(zhì)和化合物的標(biāo)準(zhǔn)（摩爾）生成焓 7
1.3.7 化學(xué)反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)（摩爾）焓變的計(jì)算 8
1.3.8 化學(xué)反應(yīng)熱的應(yīng)用 10
1.4 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向 10
1.4.1 焓變與化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向 11
1.4.2 熵、熵變與化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向 11
1.4.3 功與化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向 14
1.4.4 吉布斯函數(shù)變與化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向 14
1.5 化學(xué)反應(yīng)的限度——化學(xué)平衡 18
1.5.1 平衡常數(shù)的概念 19
1.5.2 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的計(jì)算 20
1.5.3 化學(xué)平衡的移動(dòng)——影響化學(xué)平衡的因素 22
閱讀材料 24
思考題與習(xí)題 29
第2章 化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 32
2.1 化學(xué)反應(yīng)速率 32
2.1.1 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)度 32
2.1.2 化學(xué)反應(yīng)速率的表示和測(cè)定 33
2.2 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 34
2.2.1 濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 34
2.2.2 溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 37
2.2.3 反應(yīng)速率理論 39
2.2.4 催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 40
閱讀材料 41
思考題與習(xí)題 45
第3章 水溶液中的離子平衡 47
3.1 酸堿理論的發(fā)展簡(jiǎn)介 47
3.2 酸堿質(zhì)子理論 48
3.2.1 酸堿的定義 48
3.2.2 酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì) 49
3.2.3 酸堿的相對(duì)強(qiáng)弱 49
3.3 弱電解質(zhì)的解離平衡 50
3.3.1 水的解離平衡 50
3.3.2 一元弱酸、弱堿的解離平衡 51
3.3.3 多元弱酸、弱堿的解離平衡 53
3.4 緩沖溶液 54
3.4.1 緩沖溶液作用原理 54
3.4.2 緩沖溶液的組成、類型 55
3.4.3 緩沖溶液pH的計(jì)算 55
3.4.4 緩沖溶液的性質(zhì) 56
3.5 沉淀溶解平衡 60
3.5.1 溶度積和溶解度 60
3.5.2 溶度積規(guī)則及其應(yīng)用 62
閱讀材料 65
思考題與習(xí)題 67
第4章 氧化還原反應(yīng)與電化學(xué) 69
4.1 氧化還原反應(yīng) 69
4.1.1 基本概念 69
4.1.2 氧化還原反應(yīng)方程式的配平 70
4.2 原電池 71
4.2.1 原電池的組成 71
4.2.2 電極反應(yīng) 71
4.3 電極電勢(shì) 72
4.3.1 電極電勢(shì)的產(chǎn)生 72
4.3.2 標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì) 72
4.4 能斯特方程 73
4.4.1 電極電勢(shì)的計(jì)算 73
4.4.2 原電池電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算 74
4.5 電極電勢(shì)的應(yīng)用 74
4.5.1 判斷氧化劑、還原劑的相對(duì)強(qiáng)弱 74
4.5.2 判斷氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的方向 75
4.5.3 計(jì)算氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的程度 76
4.5.4 元素電勢(shì)圖及應(yīng)用 76
4.6 化學(xué)電源 78
4.6.1 干電池 78
4.6.2 蓄電池 79
4.6.3 新型燃料電池 80
4.6.4 海洋電池 80
4.6.5 高能電池 80
4.6.6 鋰離子電池 81
4.7 電解及其應(yīng)用 81
4.7.1 電解 81
4.7.2 電解的應(yīng)用 82
4.8 金屬的腐蝕與防護(hù) 82
4.8.1 腐蝕的發(fā)生 82
4.8.2 金屬的防護(hù) 87
閱讀材料 90
思考題與習(xí)題 93
第5章 物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ) 96
5.1 原子結(jié)構(gòu) 96
5.1.1 原子結(jié)構(gòu)的近代理論 96
5.1.2 微觀粒子運(yùn)動(dòng)的特征 98
5.1.3 單電子原子的量子力學(xué)描述 100
5.1.4 多電子原子結(jié)構(gòu)和元素周期律 106
5.1.5 元素性質(zhì)的周期性 112
5.2 化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu) 116
5.2.1 化學(xué)鍵 117
5.2.2 分子的空間構(gòu)型 122
5.3 分子間力與氫鍵 128
5.3.1 分子的極性和變形性 128
5.3.2 分子間力 130
5.3.3 氫鍵 131
5.3.4 分子間力和氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響 131
5.4 晶體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ) 132
5.4.1 晶體的特征 132
5.4.2 晶體的類型 133
5.4.3 晶體缺陷 135
閱讀材料 135
思考題與習(xí)題 137
第6章 分析化學(xué)中常見的分離、分析方法 141
6.1 分析化學(xué)簡(jiǎn)介 141
6.1.1 分析化學(xué)的任務(wù)和作用 141
6.1.2 分析方法的分類 142
6.1.3 分析方法的選擇 143
6.1.4 分析化學(xué)的發(fā)展 144
6.2 分析過程概述 145
6.2.1 試樣的采集與制備 145
6.2.2 試樣的預(yù)處理 146
6.2.3 測(cè)定和分析結(jié)果的計(jì)算與評(píng)價(jià) 147
6.3 常見分離方法 148
6.3.1 沉淀分離法 148
6.3.2 溶劑萃取分離法 150
6.3.3 離子交換法 152
6.3.4 色譜分離法 154
6.3.5 毛細(xì)管電泳 162
6.3.6 新型萃取分離方法簡(jiǎn)介 164
閱讀材料 171
思考題 173
第7章 化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí) 174
7.1 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室規(guī)則 174
7.1.1 化學(xué)實(shí)驗(yàn)課基本要求 174
7.1.2 實(shí)驗(yàn)室事故的處理和急救常識(shí) 174
7.1.3 實(shí)驗(yàn)室廢物處理 175
7.1.4 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室安全 176
7.1.5 實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)報(bào)告 176
7.2 化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用儀器的介紹和主要儀器的使用 177
7.2.1 化學(xué)實(shí)驗(yàn)常用儀器介紹 177
7.2.2 主要儀器的使用 180
7.3 化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作 185
7.3.1 試劑的取用 185
7.3.2 滴定 186
7.3.3 分離和提純 189
第8章 大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn) 193
實(shí)驗(yàn)一 粗鹽的提純與純度檢驗(yàn) 193
實(shí)驗(yàn)二 化學(xué)平衡與反應(yīng)速率 194
實(shí)驗(yàn)三 電解質(zhì)在水溶液中的離子平衡 198
實(shí)驗(yàn)四 乙酸解離度和解離常數(shù)的測(cè)定 203
實(shí)驗(yàn)五 電化學(xué)實(shí)驗(yàn) 206
實(shí)驗(yàn)六 環(huán)保天然皂的制備 210
實(shí)驗(yàn)七 絡(luò)合反應(yīng)在文物表面沉淀和銹蝕物清洗中的應(yīng)用 213
實(shí)驗(yàn)八 廢干電池的綜合利用 215
思考題與習(xí)題參考答案 218
參考文獻(xiàn) 228
附錄 229
附錄1 一些基本物理常數(shù) 229
附錄2 常見物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓、標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯函數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵（298.15K） 229
附錄3 弱酸在水中的解離常數(shù)（298.15K） 233
附錄4 弱堿在水中的解離常數(shù)（298.15K） 235
附錄5 金屬離子與EDTA配合物的 （298.15K） 236
附錄6 標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)（298.15K） 236
附錄7 部分氧化還原電對(duì)的條件電極電位（298.15K） 239
附錄8 難溶化合物的溶度積常數(shù)（298.15K） 241