内容简介
绪论
1.什么是化学
2.化学变化的特征
3.化学的疆域
4.大学化学的教学目标
5.大学化学的学习方法
第一部分 物质质变宏观论之化学变化的基本规律
第1章 化学热力学探析
1.1 化学热力学基本概念与反应热的测量
1.1.1 几个基本概念
1.1.2 热效应及其测量
1.2 焓与焓变-盖斯定律
1.2.1 热力学第一定律
1.2.2 化学反应热效应
1.2.3 焓和焓变
1.2.4 化学反应热效应的计算
1.3 熵
1.3.1 自发过程
1.3.2 焓变与自发过程
1.3.3 熵变与自发过程
1.3.4 标准熵变及其计算
1.4 吉布斯自由能
1.4.1 吉布斯自由能变
1.4.2 吉布斯自由能变(△G)的物理意义
1.5 化学反应方向的判断——吉布斯-亥姆霍兹公式的应用
1.5.1 自由能减小原理
1.5.2 化学反应的标准摩尔吉布斯自由能变(△rG?)的计算
1.5.3 吉布斯-亥姆霍兹公式的应用
习题
第2章 化学平衡
2.1 可逆反应与化学平衡
2.1.1 可逆反应
2.1.2 化学平衡
2.2 化学平衡常数及其意义
2.2.1 经验平衡常数
2.2.2 标准平衡常数
2.2.3 平衡常数与化学反应进行方向
2.3 标准平衡常数与吉布斯自由能变的关系
2.4 化学平衡的移动——勒·沙特里(Le Chatelier)原理
2.4.1 浓度对平衡的影响
2.4.2 压强对平衡的影响
2.4.3 温度对平衡的影响
习题
第3章化学反应速率
3.1 反应速率
3.1.1 传统定义的化学反应速率
3.1.2 用反应进度定义的反应速率
3.2 浓度与反应速率
3.2.1 基元反应与非基元反应
3.2.2 反应级数
3.3 温度与反应速率——活化能
3.4 催化剂与反应速率
3.4.1 作用及基本特征
3.4.2 催化作用原理简介
3.4.3 绿色催化
习题
第二部分 物质质变微观探索之物质结构理论
第4章 原子结构与元素周期律
4.1 经典与近代原子结构理论
4.1.1 氢原子光谱
4.1.2 量子化和玻尔理论
4.2 微观粒子的特性及其运动规律
4.2.1 微观粒子的波粒二象性
4.2.2 微观粒子运动的统计规律和不确定原理
4.3 量子力学对原子核外电子运动状态的描述
4.3.1 波函数和原子轨道
4.3.2 四个量子数
4.3.3 原子轨道的图形描述
4.3.4 电子云与概率密度
4.3.5 电子云的图形表示
4.4 多电子原子结构与周期律
4.4.1 多电子原子轨道能级
4.4.2 核外电子分布原理和核外电子分布方式
4.4.3 原子结构与元素周期表
4.5 元素基本性质的周期性变化规律
4.5.1 原子半径
4.5.2 金属性和非金属性
4.5.3 电离能(I)
4.5.4 电子亲和能(Eea)
4.5.5 元素的电负性(x)
习题
第5章化学键与分子结构
5.1 离子键理论
5.1.1 离子键的形成
5.1.2 晶格能(U)
5.1.3 离子键的特征
5.1.4 离子的特征
5.2 经典Lewis学说
5.3 价键理论
5.3.1 共价键的形成和其本质
5.3.2 共价键的特征
5.3.3 共价键的类型
5.3.4 共价键的参数
5.4 杂化轨道理论
5.4.1 杂化轨道
5.4.2 杂化类型与分子几何构型
5.5 价层电子对互斥理论
5.5.1 价层电子对互斥理论基本要点
5.5.2 判断分子构型的一般原则
5.6 分子轨道理论简介
5.6.1 分子轨道理论的基本要点
5.6.2 几种简单的分子轨道的形成
5.6.3 同核双原子分子的分子轨道能级
5.6.4 分子轨道理论应用实例
5.7 分子的极性和离子极化
5.7.1 分子的极性
5.7.2 分子的偶极矩
5.7.3 分子的极化
5.7.4 离子的极化
5.8 金属键理论
5.9 分子间的作用力和氢键
5.9.1 分子间力
5.9.2 氢键
5.10 晶体结构和性质
5.10.1 晶体的宏观特征
5.10.2 晶体的微观结构
5.10.3 晶体的基本类型
习题
第三部分 水溶液化学之四大平衡理论
第6章 溶液和胶体
6.1 分散系
6.2 溶液
6.2.1 溶液浓度的表示方法
6.2.2 非电解质溶液的通性
6.2.3 电解质溶液的通性
6.3 表面现象和胶体化学简介
6.3.1 表面张力和表面能
6.3.2 表面现象
6.3.3 胶体的基本性质
习题
第7章 酸碱平衡
7.1 Bronsted酸碱质子理论
7.1.1 酸碱理论历史发展回顾
7.1.2 酸碱的定义与共轭酸碱对
7.1.3 酸碱反应的本质
7.1.4 酸碱的相对强弱及共轭酸碱离解常数的关系
7.1.5 小结
7.2 处理酸碱平衡体系的方法
7.2.1 酸碱平衡体系几个术语
7.2.2 酸碱平衡体系中的几个关系式
7.3 酸碱平衡体系中pH值的计算
7.3.1 一元弱酸碱溶液pH值计算
7.3.2 多元弱酸碱溶液pH值的计算
7.3.3 两性物质溶液pH值的计算
7.4 酸碱缓冲溶液
7.4.1 缓冲溶液的定义、组成与分类、缓冲原理
7.4.2 缓冲溶液pH值的计算
7.4.3 缓冲容量与缓冲范围
习题
第8章 氧化还原反应与电化学
8.1 氧化还原反应与原电池
8.1.1 原电池与电解池
8.1.2 原电池的半反应式与氧化还原反应方程式的配平
8.1.3 原电池的表示方法——原电池符号
8.2 电极电势与电池电动势
8.2.1 电极电势与电池电动势的产生
8.2.2 电极电势的确定和标准电极电势
8.2.3 影响电极电势的因素——能斯特方程
8.3 原电池热力学与电极电势及电池电动势的应用
8.3.1 原电池热力学
8.3.2 电极电势及电池电动势的应用
习题
第9章 沉淀溶解平衡
9.1 溶度积原理
9.1.1 沉淀溶解平衡的实现
9.1.2 溶度积规则
9.1.3 盐效应对溶解度的影响
9.1.4 溶度积与溶解度的关系
9.1.5 同离子效应对溶解度的影响
9.2 沉淀的溶解与生成
9.2.1 沉淀的生成
9.2.2 沉淀的溶解
9.3 分步沉淀与沉淀的转化
9.3.1 分步沉淀法
9.3.2 沉淀的转化
9.4 沉淀反应在分析化学中的应用
9.4.1 重量分析法
9.4.2 沉淀滴定法
习题
第10章 配位化合物
10.1 配位化合物及其组成
10.1.1 配合物的定义
10.1.2 配合物的组成
10.2 配位化合物的命名和类型
10.2.1 配合物的命名
10.2.2 配合物的类型
10.3 配合物的空间结构和异构现象
10.3.1 配合物的化学键
10.3.2 配合物的空间结构
10.3.3 外轨配合物和内轨配合物
10.3.4 配合物的异构现象
10.4 配位平衡
10.4.1 配离子的离解常数和稳定常数
10.4.2 配位平衡的移动
10.5 配位化合物的应用
10.5.1 贵金属的湿法冶金
10.5.2 分离和提纯
10.5.3 配位催化
10.5.4 电镀与电镀液的处理
10.5.5 生物化学中的配位化合物
习题
第四部分 化学与社会之化学应用
第11章 化学与能源
11.1 能源概述
11.2 常规能源
11.2.1 煤炭
11.2.2 石油
11.2.3 天然气
11.3 核能
11.3.1 核能产生原理
11.3.2 核能的和平利用
11.3.3 核能系统的发展及展望
11.4 新能源
11.4.1 太阳和太阳能
11.4.2 风能
11.4.3 生物质能
11.5 化学电源
11.5.1 化学电源概念
11.5.2 锌-锰电池
11.5.3 铅-酸电池
11.5.4 镉-镍电池
11.5.5 氢-镍电池
11.5.6 锂电池
11.5.7 锂离子电池
习题
第12章 化学与材料
12.1 引言
12.1.1 材料的发展过程
12.1.2 材料的分类
12.2 常用工程材料在周期系中的分布与应用
12.2.1 s区元素组成的工程材料
12.2.2 p区与ⅡB族元素组成的工程材料
12.2.3 d区与ⅠB族元素组成的工程材料
12.3 新型金属材料
12.3.1 形状记忆合金
12.3.2 贮氢合金
12.4 功能无机非金属材料
12.4.1 光导纤维
12.4.2 超导陶瓷
12.4.3 纳米陶瓷
12.5 有机高分子材料
12.5.1 高分子化合物的基本概念
12.5.2 高分子化合物的命名与分类
12.5.3 高分子化合物的合成
12.5.4 高分子化合物的结构与性能
12.6 复合材料
12.6.1 纤维增强树脂基复合材料
12.6.2 纤维增强金属基复合材料
12.6.3 纤维增强陶瓷基复合材料
12.7 液晶材料
12.7.1 相转变和液晶相
12.7.2 液晶的种类
12.7.3 液晶特性与用途
习题
第13章 化学与环境
13.1 环境与可持续发展
13.1.1 可持续发展是历史发展的必然趋势
13.1.2 可持续发展的内涵
13.1.3 中国环境与发展十大对策
13.1.4 实现可持续发展的具体对策
13.2 大气污染及其防治
13.2.1 大气圈的结构及大气组成
13.2.2 大气污染
13.2.3 主要大气污染物及分类
13.2.4 大气污染的防治
13.3 水体污染及其防治
13.3.1 水的组成和性质
13.3.2 水体污染与自净
13.3.3 水体污染的防治
13.4 土壤污染及其防治
13.4.1 土壤的组成及性质
13.4.2 土壤环境的污染
13.4.3 土壤污染的防治
13.5 室内污染及其消除
13.5.1 室内空气污染
13.5.2 室内气态污染物
13.5.3 室内颗粒污染物及其他污染物
13.5.4 室内污染的防治
13.6 绿色化学
13.6.1 绿色化学的基本概念
13.6.2 开发“原子经济”反应
习题
第14章 化学与人类生活
14.1 化学与营养
14.1.1 营养与健康
14.1.2 人体所需的基本营养素
14.1.3 常量元素和微量元素的生理功能
14.1.4 树立平衡营养观念
14.2 化学与食品加工
14.2.1 食品的颜色
14.2.2 食品的香味
14.2.3 食品的味
14.2.4 食品添加剂
14.3 化学与日用品
14.3.1 洗涤用品
14.3.2 纤维纺织品
14.3.3 化妆品与化学
14.4 化学与镇静剂和毒品
习题
第15章 化学与军事
15.1 化学战简史
15.2 化学武器
15.3 化学毒剂
15.3.1 神经性毒剂
15.3.2 糜烂性毒剂
15.3.3 全身中毒性毒剂
15.3.4 窒息性毒剂
15.3.5 失能性毒剂
15.3.6 刺激剂
习题
附录
附录1 一些基本物理常数
附录2 一些物质的标准生成焓、标准生成吉布斯自由能、标准熵(101.3kPa,298.15K)
附录3 一些物质的溶度积K?(25℃)
附录4 一些酸和碱的离解常数(298K)
附录5 标准电极电势(298.15K)
附录6 一些配离子的稳定常数K稳和不稳定常数K离
参考文献