前言
緒論1
0.1化學(xué)的研究對(duì)象及作用1
0.2化學(xué)的學(xué)科分支2
0.3化學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)2
0.4化學(xué)學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)3
0.5“工科大學(xué)化學(xué)”的學(xué)習(xí)內(nèi)容3
第1章物質(zhì)的聚集狀態(tài)與環(huán)境保護(hù)4
1.1氣體4
1.1.1理想氣體4
1.1.2氣體分壓定律4
1.1.3大氣污染與防治6
1.2溶液7
1.2.1溶液濃度的表示方法8
1.2.2稀溶液的依數(shù)性8
1.2.3水資源保護(hù)12
1.3固體14
1.3.1晶體和非晶體14
1.3.2固體表面的吸附與干燥15
1.3.3固體廢棄物的利用及處理16
1.4環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)性發(fā)展17
本章小結(jié)19
思考與練習(xí)題19
第2章化學(xué)反應(yīng)的能量與方向21
2.1化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系21
2.1.1化學(xué)反應(yīng)計(jì)量數(shù)21
2.1.2反應(yīng)進(jìn)度22
2.2化學(xué)反應(yīng)中的能量關(guān)系22
2.2.1熱力學(xué)常用術(shù)語(yǔ)22
2.2.2熱力學(xué)第一定律23
2.2.3化學(xué)反應(yīng)熱和焓變25
2.2.4熱化學(xué)方程式26
2.2.5化學(xué)反應(yīng)的焓變27
2.3化學(xué)反應(yīng)的方向29
2.3.1自發(fā)過(guò)程29
2.3.2焓變與反應(yīng)的自發(fā)性30
2.3.3混亂度與熵30
2.4吉布斯函數(shù)與反應(yīng)方向的判據(jù)31
2.4.1吉布斯函數(shù)31
2.4.2吉布斯函數(shù)變與反應(yīng)的方向33
2.5能源開(kāi)發(fā)利用35
2.5.1能源概述36
2.5.2常規(guī)能源37
2.5.3新型能源38
2.5.4人類(lèi)利用能源的歷史及現(xiàn)狀展望41
2.5.5我國(guó)能源現(xiàn)狀及面臨的挑戰(zhàn)42
本章小結(jié)45
思考與練習(xí)題45
第3章化學(xué)平衡和反應(yīng)速率48
3.1化學(xué)平衡48
3.1.1化學(xué)平衡概述48
3.1.2化學(xué)平衡常數(shù)49
3.1.3化學(xué)平衡的移動(dòng)52
3.2化學(xué)反應(yīng)速率56
3.2.1化學(xué)反應(yīng)速率的定義56
3.2.2影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素58
3.2.3化學(xué)反應(yīng)速率理論64
3.2.4催化劑和催化作用66
本章小結(jié)69
思考與練習(xí)題69
第4章水溶液中的化學(xué)平衡72
4.1酸堿電離平衡72
4.1.1酸堿理論72
4.1.2弱電解質(zhì)的解離平衡75
4.2難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡85
4.2.1溶度積85
4.2.2分步沉淀86
4.2.3沉淀的轉(zhuǎn)化87
4.3配位化合物和配離子的離解平衡89
4.3.1配位化合物的組成和命名89
4.3.2配位平衡92
4.3.3配位化合物的應(yīng)用95
本章小結(jié)97
思考與練習(xí)題97
第5章物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)103
5.1原子結(jié)構(gòu)103
5.1.1核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)103
5.1.2多電子原子核外電子分布108
5.2元素周期律113
5.2.1原子電子層結(jié)構(gòu)與元素周期表113
5.2.2元素的周期性114
5.3化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu)117
5.3.1離子鍵118
5.3.2共價(jià)鍵118
5.3.3分子間力和氫鍵124
5.3.4金屬鍵128
5.4晶體結(jié)構(gòu)129
本章小結(jié)131
思考與練習(xí)題131
第6章氧化還原反應(yīng)與電化學(xué)基礎(chǔ)134
6.1氧化還原反應(yīng)的基本概念134
6.1.1氧化值134
6.1.2氧化還原反應(yīng)方程式的配平136
6.2原電池及其電動(dòng)勢(shì)138
6.2.1原電池的構(gòu)成與分類(lèi)138
6.2.2原電池的設(shè)計(jì)140
6.2.3原電池的熱力學(xué)141
6.3電極電勢(shì)及其應(yīng)用143
6.3.1電極電勢(shì)的產(chǎn)生143
6.3.2標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)144
6.3.3影響電極電勢(shì)的因素145
6.3.4電極電勢(shì)的應(yīng)用147
6.4電解149
6.4.1電解的基本原理149
6.4.2分解電壓和超電勢(shì)150
6.4.3電解產(chǎn)物的判斷151
6.5化學(xué)電源152
6.5.1一次電池152
6.5.2二次電池153
6.5.3燃料電池154
6.5.4綠色電池155
本章小結(jié)156
思考與練習(xí)題156
第7章化學(xué)與工程材料159
7.1工程材料概述159
7.1.1工程材料的分類(lèi)159
7.1.2工程材料的特點(diǎn)160
7.2工程材料的腐蝕與防護(hù)161
7.2.1金屬的腐蝕與防護(hù)161
7.2.2混凝土的腐蝕與防護(hù)164
7.2.3高分子材料的腐蝕與防護(hù)166
7.3材料的摩擦與潤(rùn)滑167
7.3.1機(jī)械與化學(xué)拋光167
7.3.2納米潤(rùn)滑劑168
7.3.3高分子摩擦材料169
7.4材料的表面處理170
7.4.1材料的表面處理技術(shù)170
7.4.2鋼表面強(qiáng)化的化學(xué)方法172
7.4.3高分子材料表面處理的化學(xué)方法173
本章小結(jié)174
思考與練習(xí)題174
第8章化學(xué)安全知識(shí)與意外防護(hù)177
8.1化學(xué)試劑177
8.1.1化學(xué)試劑的分類(lèi)177
8.1.2化學(xué)試劑的貯存178
8.2化學(xué)安全常識(shí)及意外事故處理179
8.2.1化學(xué)安全常識(shí)179
8.2.2化學(xué)意外事故處理179
8.3危險(xiǎn)化學(xué)品180
8.3.1危險(xiǎn)化學(xué)品的分類(lèi)與特性181
8.3.2危險(xiǎn)化學(xué)品的儲(chǔ)存和運(yùn)輸183
8.3.3危險(xiǎn)化學(xué)品事故的預(yù)防和處理183
本章小結(jié)185
思考與練習(xí)題185
附錄187
附錄1常見(jiàn)物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓、標(biāo)準(zhǔn)摩爾吉布斯函數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵(298.15K，100kPa)187
附錄2-1酸在水溶液中的解離常數(shù)（298.15K）191
附錄2-2堿在水溶液中的解離常數(shù)（298.15K）195
附錄3難溶電解質(zhì)的溶度積K�遱p（298.15K）197
附錄4配離子的穩(wěn)定常數(shù)198
附錄5氧化還原電對(duì)的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)（298.15K）198
附錄6地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB 3838—2002）201
參考文獻(xiàn)202